Mitä ovat länsivirtaukset?

Länsituulet, jotka tunnetaan myös nimellä länsituulet, esiintyvät maapallolla kahdella alueella: pohjoisella pallonpuoliskolla 30 ja 60 leveysasteen välillä ja eteläisellä pallonpuoliskolla 30 ja 60 leveysasteen välillä. Näiden ainutlaatuisten tuulien nimi tulee niiden syntysuunnasta; länsituulet kulkevat lännestä itään, kun taas muut tuulet kulkevat idästä länteen. Pohjimmiltaan ilma päiväntasaajan ympärillä kohoaa lämmetessään. Tämä ylöspäin suuntautuva liike saa korkeammalla olevan viileämmän ilman siirtymään aiemmin mainituille leveysasteille. Tämä kiertävä ilma saa myös alempana sijaitsevan ilman liikkumaan näillä korkeammilla leveysasteilla. Näiden kahden ilmatyypin välinen nopeusero on se, mikä tuntuu maan pinnalla.

Meteorologien mukaan länsituulet ovat nopeampia ja voimakkaampia talvikaudella, joka pohjoisella pallonpuoliskolla on joulukuusta helmikuuhun ja eteläisellä pallonpuoliskolla kesäkuusta elokuuhun. Tämä ero johtuu napojen yläpuolella talvella vallitsevasta ilmanpaineesta. Alhaisempi paine tarkoittaa voimakkaampia länsituulet. Kun nämä tuulet liikkuvat maa-alueiden yli, niiden suunta muuttuu ja ne liikkuvat enemmän pohjois-eteläsuuntaisesti. Tämä suunnanmuutos tarkoittaa, että länsituulet hidastuvat huomattavasti maan yllä. Toisin on veden yllä, jossa länsituulet voivat saavuttaa suuremman nopeuden. Tämä tarkoittaa, että länsituulet liikkuvat yleensä nopeammin eteläisellä pallonpuoliskolla, jossa on vähemmän maa-aluetta kuin pohjoisella pallonpuoliskolla.

Meri ja länsituulet

Meri liikkuu tuulen tavoin jatkuvasti, ja tuuli vaikuttaa tähän liikkeeseen. Kaikki tuulet, myös länsituulet, vetävät valtameren pinnan yli, jolloin virtaukset liikkuvat samaan suuntaan kuin tuuli. Koska länsituulet liikkuvat vastakkaiseen suuntaan kuin pasaatituulet ja maamassat estävät meriveden virtauksen, merivirtaukset ovat ympyränmuotoisia.

Ero länsituulten nopeudessa ja voimakkuudessa pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla vastaa myös merivirtojen nopeutta ja voimakkuutta. Tämä korrelaatio tarkoittaa, että eteläisen pallonpuoliskon merivirtaukset ovat paljon voimakkaampia kuin pohjoisen pallonpuoliskon merivirtaukset. Toinen virtauksen voimakkuuteen vaikuttava tekijä on niin sanottu läntinen voimistuminen, joka on seurausta aiemmin mainitusta maapallon valtamerten ympyräkuviosta. Tämän voimistumisen tuloksena virtaus valtameren länsirajalla on voimakkaampi kuin itärajalla. Nämä läntiset vedet kuljettavat lämpimämpiä lämpötiloja sekä pohjois- että etelänavoille. Yksi esimerkki tästä on Golfvirta, joka sijaitsee Atlantin valtameren länsireunalla. Golfvirta on voimakkaampi kuin Kalifornianvirta, joka sijaitsee Tyynenmeren itäreunalla. Golfvirta jatkuu koilliseen, mutta länsituulet pysäyttävät sen ennen kuin se ehtii Antiguan ja Barbudan saarille. Sama käyttäytyminen on nähtävissä Tyynenmeren luoteisalueella.

Länsituulet ja pasaatituulet

Länsituulilla on keskileveyspiirien hallitsevina tuulina ollut merkittävä vaikutus kauppareitteihin kautta historian. Tämä merkitys kaupankäynnille pätee erityisesti ”Roaring Forties” -tuuliin, jotka ovat olleet voimakkaimpia läntisiä tuulia eteläisellä pallonpuoliskolla 40 ja 50 leveysasteen välillä. Nämä tuulet helpottivat Brouwerin reittiä, jota käytettiin 1600-luvulla hyvän toivon niemestä eteläisessä Afrikassa sijaitsevalle Jaavan saarelle Indonesiassa. Länsituulet auttoivat purjehtijoita kulkemaan oikeaa reittiä pitkin ja tekivät matkasta myös nopeamman kuin aiemmat menetelmät olivat olleet. Joidenkin lähteiden mukaan aika, joka kului näiden kahden paikan väliseen matkaan länsituulten avulla, puolittui. Hollantilaisen tutkimusmatkailijan Hendrick Brouwerin katsotaan löytäneen reitin. Länsituulten merkitys muokkasi kaupankäyntiä noin kahden vuosisadan ajan. Lisäksi näiden tuulien käyttäminen johti siihen, että eurooppalaiset löysivät Australian (jota alkuperäiskansat asuttivat ennen tätä löytöä).

Vaikka purjehduksen aikakausi päättyi 1800-luvun puolivälissä höyrylaivojen tuloon, länsituulet ovat edelleen tärkeä navigointiväline nykypäivän laivoille. Itse asiassa purjeveneet noudattavat usein edelleen länsituulten reittiä, erityisesti ne, jotka osallistuvat kilpakilpailuihin.

Ilmastonmuutoksen vaikutukset länsituuliin

Tutkijat ovat hiljattain havainneet yhteyden länsituulten ja maailmanlaajuisen ilmastonmuutoksen välillä. Ihmisen toiminta on johtanut lämpötilojen ja ilmastomallien muuttumiseen tietyillä maailman alueilla. Tämä muutos on havaittavissa erityisesti Etelämantereella, jossa lämpötilat ovat yleensä viileämpiä kuin historialliset suuntaukset osoittavat, ja eteläisellä pallonpuoliskolla yleensä, jossa lämpötilat ovat lämpenemässä. Ihmisen toiminta, jonka uskotaan olevan vastuussa tästä, on otsonikato ja CFC-saasteet.

Navan ja länsituulten välisellä alueella (eteläisellä pallonpuoliskolla) lämpötila nousee näiden kahden sääilmiön yhteisvaikutuksesta. Tämä lämpimämpi lämpötila puolestaan aiheuttaa länsituulten voimistumisen ja nopeutumisen. Kun nämä tuulet voimistuvat, ne estävät lämmintä ilmaa pääsemästä etelänavalle. Näin ollen lämpötilan nousu vaikuttaa enemmän Etelämantereen rannikkovyöhykkeisiin. Pohjoisen pallonpuoliskon länsituulilla on päinvastainen vaikutus, mikä johtuu suurelta osin siitä, että otsoni ei ole tällä alueella ehtynyt yhtä paljon kuin eteläisellä pallonpuoliskolla. Nämä heikentyneet länsituulet tarkoittavat, että arktinen polaarinen suihkuvirta ei ole yhtä voimakas kuin aiempina vuosina. Koska tämä suihkuvirta liikkuu hitaammin, sillä on taipumus muuttaa kurssiaan äärimmäisempään suuntaan kuin ennen. Tämä kurssinmuutos yhdessä viileämpien lämpötilojen kanssa aiheuttaa äärimmäisiä sääolosuhteita pohjoisella pallonpuoliskolla. Muut tutkijat ovat väittäneet, että sekä pohjoisen että eteläisen länsisuunnan muutosten ja kuivuuden lisääntymisen välillä on yhteys molempien pallonpuoliskojen maissa. Samat tutkijat ennustavat, että nämä säämuutokset jatkuvat tulevaisuudessa ja lisäävät maastopaloja, vähentävät maataloustuotantoa ja köyhdyttävät meren luonnonvaroja.