TÁC ĐỘNG CỦA LỰC CÔRIÔLIS ĐẾN CÁC
DÒNG BIỂN VÀ HOÀN LƯU KHÍ QUYỂN
Lực
làm lệch hướng chuyển động trên bề mặt Trái Đất được gọi là lực Côriôlis. Các vật
thể chuyển động theo chiều kinh tuyến, vĩ tuyến và theo phương thẳng đứng đều
chịu tác động của lực Côriôlis.
Do Trái Đất tự quay, mọi vật thể chuyển
động trên Trái Đất đều chịu tác động của lực gây ra chuyển động ban đầu và lực
do sự tự quay theo hướng từ tây sang đông của Trái Đất. Phương của tổng hợp lực
này chính là hướng chuyển động của vật thể. Đồng thời do Trái Đất tự quay nên tốc
độ dài của mỗi điểm càng xa tâm Trái Đất càng lớn, trong khi vật thể muốn bảo
toàn chuyển động ban đầu của mình theo quán tính. Do vậy, càng xa tâm Trái Đất
thì độ lệch của chuyển động so với phương ban đầu càng lớn. Mọi vật chuyển động
theo chiều kinh tuyến từ xích đạo về cực và từ cực về xích đạo ở bán cầu Bắc sẽ
bị lệch về tay phải.
Một vật chuyển động theo vĩ tuyến ở
bán cầu Bắc sẽ hướng ra xa trục quay Trái Đất khi đi về phía đông, hướng về trục
quay khi đi về phía tây.
Một vật chuyển động theo phương thẳng
đứng ở bán cầu Bắc sẽ hướng về phía đông khi từ phía trên xuống (tương tự rơi tự
do), hướng về phía tây khi từ phía dưới lên. (Vật rơi tự do từ trên cao xuống mặt
đất đồng thời chịu tác động của hai lực: lực hút thẳng đứng vào tâm Trái Đất và
lực theo quán tính nằm ngang theo chiều từ tây sang đông, kết quả là bị lệch về
hướng đông).
Bán cầu Nam thì ngược lại.
Tác
động của Côriôlis đến các dòng biển:
Lực Côriôlis có thể tác động trực tiếp
(thông qua gió) đến hướng chảy của các dòng biển.
Những dòng biển chảy từ xích đạo về
phía bắc như: Giơ-xtrim, Bắc Đại Tây Dương, Cư-rô-si-vô, Bắc Thái Bình Dương đều
bị lệch sang phía đông và chảy theo hướng tây nam – đông bắc.
Nhưng dòng biển chảy từ xích đạo về
phía nam (dương lưu tín phong Nam Đại Tây Dương chay ven bờ đông Bra-xin,
Ma-đa-ga-xca, Đông Úc,…) càng chảy về nam càng lệc về phía đông, tới vĩ tuyến
400 – 500 Nam thì lệch hẳn về phía đông.
Các dòng chảy từ phía đông về phía tây
dọc xích đạo ở các đại dương, càng về phía tây càng tỏa rộng ra. Phần trên xích
đạo, các nhánh bị lệch về phải chảy lên phía bắc. Phần dưới xích đạo, lệch về
trái, rẽ xuống phía nam.
Lực quán tính Côriôlis tác động trực
tiếp đến dòng chảy của sông. Trong mỗi sông, ở bán cầu Bắc, áp lực của dòng chảy
lên bờ phải của sông mạnh hơn so với bờ trái, còn ở bán cầu Nam, bờ trái của
sông chịu áp lực của nước sông mạnh hơn.
Tác
động của lực Côriôlis đến hoàn lưu khí quyển:
Không
khí trên mặt đất ở xích đạo bị đốt nóng, nở ra và bay cao lên, đến một độ cao
nào đó bị lạnh đi. Do phía dưới vẫn có các dòng khí đi lên, nên khí lạnh này
không hạ xuống lại được mà phải đi về phía hai cực và bị lệch về phía đông do
tác động của lực Côriôlis. Tới vĩ độ 300 – 350, độ lệc đã
lên tới 900 so với kinh tuyến, các dòng khí chuyển động song song với
vĩ tuyến. Tại đây, không khí đã lạnh hẳn, hạ xuống rất mạnh, tạo ra các vùng áp
cao bên dưới, làm thành đai áp cao cận nhiệt đới. Sự xuất hiện của các đai áp
cao này làm phát sinh đai hoang mạc cận nhiệt trên các đại lục và vùng lặng gió
trong các đại dương.
Do
sự chêch lệch về khí áp, có gió thổi từ hai khu áp cao cận nhiệt về phía xích đạo
và phía hai cực.
Những
luồng gió thổi về phía xích đạo theo chiều kinh tuyến dưới tác động của lực
Côriôlis sẽ thổi theo hướng đông bắc – tây nam ở bán cầu Bắc đông nam – tây bắc
ở bán cầu Nam. Gió này gọi là gió tín phong (Mậu dịch).
Những
luồng gió thổi từ khu áp cao cận nhiệt về phía cực bị lực Côriôlis làm lệch về
phía đông, lên tới các vĩ độ 450 – 500 hầu như thổi theo
hướng tây – đông, tạo thành đai gió tây (gió Tây ôn đới).
Những
luồng gió thổi khu áp cao ở cực về xích đạo cũng bị lực Côriôlis tác động, tới
các vĩ độ dưới 650 đã có phương song song với vĩ tuyến và hướng từ
đông sang tây được gọi là gió đông (gió Đông cực).
Vùng ôn đới nằm giữa đai gió Đông và đai gió Tây là vòng đai lặng gió. Từ đây, gió thổi đến từ hai phía Bắc và Nam ngược nhau đã tạo ra nguyên nhân động lực để hình thành đai áp thấp ôn đới.
Nguyễn Hoàng Mẫn