Überblick

Die Karte zeigt neben der Stärke der Niederschläge auch die drei wichtigsten Windsysteme der Erde. Dadurch sind die wesentlichen Elemente der Entstehung vom Erdklima räumlich dargestellt.

Innertropische Konvergenz, Monsun und Westwindzirkulation

Steht die Sonne am 21. Juni am nördlichen Wendekreis im Zenit, also in ihrem höchsten Stand (Nordsommer), verschiebt sich – mit gewisser zeitlicher Verzögerung – die nördliche Innertropische Konvergenzzone (ITC) nach Norden. Die ITC ist eine Zone mit sehr niedrigem Luftdruck über dem Äquator. Über großen Landmassen ist diese Verschiebung wegen der starken Aufheizung am stärksten, über den Ozeanen wegen deren ausgleichender Wirkung auf die Temperatur am geringsten. In den Tropen fallen im Bereich der wandernden ITC die Niederschläge der Regenzeit. Diese sind dort am größten, wo der Monsun auf Gebirge trifft (in Südasien im Nordsommer). Von den tropischen Monsunen (Indien) sind die außertropischen Monsune zu unterscheiden (Ostasien). Außerhalb der Tropen ist die Westwindzirkulation der gemäßigten Breiten das wichtigste Zirkulationssystem. Kern der Westwindzirkulation ist der Jetstream, ein zyklischer (sich im Uhrzeigersinn drehender), wellenförmiger Höhenwind. Der Verlauf des Jetstreams wird zudem von Gebirgsbarrieren beeinflusst. Die typischen Wetterelemente sind ostwärts wandernde Zyklonen (Tiefdruckwirbel), zwischen denen sich zeitweise Hochdruckgebiete festsetzen können. Verursacht wird die Westwindzirkulation durch das Luftdruckgefälle und den Temperaturgegensatz zwischen der polaren und der tropischen Zone. Die charakteristischen Wirbel bilden sich unter dem Einfluss der Corioliskraft. Die Corioliskraft lenkt Luftmassen, die vom Pol Richtung Äquator strömen, aufgrund der Erdrotation auf der Nordhalbkugel nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links ab.

Verteilung der Niederschläge

Auf der Erde lassen sich verschiedene Gürtel mit unterschiedlichen Niederschlagsverhältnissen unterscheiden. Der Gürtel mit den größten Niederschlagsmengen befindet sich in den inneren Tropen. Die hohen Temperaturen und der hohe Wasserdampfgehalt führen dazu, dass ständig Luft aufsteigt und sich Regenwolken bilden. Dies führt zu Jahresniederschlagssummen von 2000–3000 mm. Fast die Hälfte aller Niederschläge der Erde fallen zwischen 10° Nord und 20° Süd. Zwischen 0° und 10° Nord befindet sich eine Zone mit besonders hohen Niederschlägen. In den Tropen herrscht Zenitalregen vor, das heißt, der Höhepunkt der Regenzeit fällt in die Zeit des höchsten Sonnenstandes. Die sich daraus ergebende doppelte Regenzeit geht mit einem ausgeglichenen Jahresverlauf ohne richtige Trockenzeit einher. In Richtung der äußeren Tropen nehmen die Niederschlagsmengen durch verkürzte Regen- und verlängerte Trockenzeiten rasch ab. In den äußeren Tropen wechselt sich die Regenzeit mit einer regenlosen Trockenzeit ab. Die Monsunregen Süd- und Südostasiens fallen in den Rändern der Tropen, zum Teil sogar über den nördlichen Wendekreis hinaus bis in die Subtropen. Auf der dem Wind zugewandten Seite der Inseln und Küsten in der Trockenzone der Passate treten an Gebirgen Steigungsregen auf. Zu beiden Seiten des nördlichen und südlichen Wendekreises verläuft jeweils ein Trockengürtel. Im Innern dieser Trockenzonen treten die geringsten Niederschlagswerte weltweit auf. Im extremen Fall vergehen viele Jahre, ohne dass messbarer Niederschlag fällt. Vollkommen niederschlagsfreie Gebiete gibt es jedoch auch hier nicht. Die Ursache für die extreme Niederschlagsarmut liegt in der stabilen Schichtung und Trockenheit der Luft. Zwischen 45° und 60° (hohe Mittelbreiten) erreichen die Jahressummen der Niederschläge recht hohe Werte. Die Höchstwerte der Niederschläge liegen hier jedoch nur noch bei der Hälfte der Werte der inneren Tropen. Die Niederschläge sind über das ganze Jahr gleichmäßig verteilt. Weiter polwärts nehmen die Niederschlagsmengen in Richtung der kalten und deshalb wasserdampfarmen Polarregionen erneut ab. Die dargestellte, breitenkreisparallele Gliederung der Niederschläge ist stark vereinfacht und wird unter anderem durch die Verteilung von Land- und Wasserflächen verändert. In fast allen Teilen der Erde sind die Ozeane niederschlagsreicher als die Kontinente, auch wenn sie auf gleicher Breite liegen. Besonders groß ist der Unterschied der Niederschlagsverhältnisse zwischen Wasser und Land in den Mittelbreiten. Vor allem auf der Nordhalbkugel, die wesentlich höheren Anteil an Landmassen ausweist als die Südhalbkugel, werden diese Unterschiede deutlich.