1. Specification: Major climate controls
GGeenneerraall CCiirrccuullaattiioonn

2. QQuuiicckk RReeccaapp
 WWee hhaavvee lleeaarrnntt tthhaatt uunneevveenn hheeaattiinngg
aaccrroossss tthhee eeaarrtthh lleedd ttoo mmoovveemmeenntt ooff aaiirr..
 UUnneevveenn hheeaattiinngg iiss ccaauusseedd bbyy aa nnuummbbeerr ooff
ffaaccttoorrss eegg sseeaassoonnss,, ssuurrffaaccee ccoovveerraaggee eettcc..
 MMoovveemmeenntt ooff aaiirr ooccccuurrss bbootthh hhoorriizzoonnttaallllyy
aanndd vveerrttiiccaallllyy..

3. AAiirr mmoovveess iinn mmyysstteerriioouuss wwaayyss!!
GGoollddeenn rruulleess::
 AAiirr AALLWWAAYYSS mmoovveess ffrroomm aann aarreeaa
ooff HHIIGGHH pprreessssuurree ttoo aann aarreeaa ooff
LLOOWW pprreessssuurree.. ((FFiilllliinngg uupp aa vvooiidd ooff
lloowweerr aaiirr pprreessssuurree –– tthhiinnkk ooff ddeeffllaattiinngg
bbaalllloooonnss))
 TThhee ggrreeaatteerr tthhee ddiiffffeerreenncceess iinn pprreessssuurree,,
tthhee ffaasstteerr tthhee wwiinndd wwiillll bbllooww –– pprreessssuurree
ggrraaddiieenntt..
 CCoolldd aaiirr hhoollddss lleessss mmooiissttuurree..

5. BBaassiicc CCiirrccuullaattiioonn
Cold polar air
moves towards
the warm
equator.
Hot tropical air
moves towards
the cold poles.
Remember the differences in the heat supply.
Remember air moves both horizontally and
vertically within the confines of the
atmosphere.

6. TTrrii CCeellll
This model shows what we expect to
happen when air moves. It flows from
High to Low in each cell, transferring
heat energy as it moves.
Bring your diagram
alive by adding
these annotations at
the appropriate
latitudes.

7. MMoovveemmeennttss……
aatt tthhee eeqquuaattoorr
Once air starts moving
from hot and cold
places, a more
complicated circulation
pattern is revealed.
The effects of pressure
play an important part
in pushing or pulling
air, not to mention the
spin of the earth.
At the equator due to intense heating, the air lifts up freely (convection).
This results in buoyant air spreading out so there is less air at the surface –
ie LOW PRESSURE.
This movement vertically encourages cloud growth – rain – hence tropical
rainforests are found under areas of low pressure.

8. MMoovveemmeennttss……
aatt tthhee ppoolleess
At the polar regions the
air is very stable – dry
and cold. This
encourages the air to
sink, creating HIGHER
pressure at the surface.
High pressure at the surface is found at regular locations across the globe.
Under these conditions, different biomes are found – typically deserts.
The North & South pole are both under high pressure – Cold deserts
The Sahara and Kalahari deserts are both under high pressure – Hot deserts
(Desert = Less than 250mm rain per annum)

10. http://www-tc.pbs.org/wgbh/nova/elnino/anatomy/images/coriolis.gif
CCoorriioolliiss
TThhee CCoorriioolliiss ffoorrccee ddeefflleeccttss aaiirr ttoo tthhee rriigghhtt
iinn tthhee NNoorrtthheerrnn hheemmiisspphheerree ((aanndd ttoo tthhee
lleefftt iinn tthhee SSoouutthheerrnn hheemmiisspphheerree)) wwhheenn
vviieewweedd aalloonngg tthhee lliinnee ooff mmoottiioonn.. TThhiiss iiss
dduuee ttoo tthhee ssppiinn ooff tthhee EEaarrtthh,, iitt iiss tthhiiss
ffoorrccee tthhaatt pprroovviiddeess tthhee ssuurrffaaccee wwiinnddss
wwiitthh tthheeiirr ddiirreeccttiioonnss,, ootthheerrwwiissee tthheeyy
wwoouulldd ffllooww ssiimmppllyy ddiirreecctt NNoorrtthh SSoouutthh..

11. CCoorriioolliiss aanniimmaattiioonnss
SScciieennttiissttss ssttrruuggggllee ttoo eexxppllaaiinn CCoorriioolliiss EEffffeecctt
NNAASSAA nnaarrrraattiioonn

12. Its all mixed up!
So far then, we know
that air moves from
high to low pressure
areas (Fig A).
Polar Cell
Ferrell Cell
Hadley
Cell
A
Source areas of high and
low pressure follow a known
pattern.
B
•Air doesn’t simply move from the equator to the poles and vice versa (Fig A).
•The spin of the Earth (Coriolis Force) affects direction of winds.
•There are three large cells that act to transfer heat in the Northern &
Southern Hemispheres – Polar, Ferrell and Hadley (Fig B.)

13. TTrrii CCeellll
This model shows what we expect to
happen when air moves. It flows from
High to Low in each cell, transferring
heat energy as it moves.

14. Its aallll ttwwiisstteedd!! ~~ PPllaanneettaarryy SSuurrffaaccee WWiinnddss

15. PPllaanneettaarryy SSuurrffaaccee WWiinnddss
SSuummmmaarryy
 TThhee mmoovveemmeenntt ffrroomm hhiigghh ttoo llooww pprreessssuurree
 PPrreessssuurree GGrraaddiieenntt iiss cchhaannggee iinn aaiirr
pprreessssuurreess aatt ssuurrffaaccee lleevveell
 SSuurrffaaccee wwiinnddss ddoo cchhaannggee sseeaassoonnaallllyy
 TThhee llaanndd aanndd sseeaa aallssoo iinnfflluueennccee tthhee wwiinndd
ddiirreeccttiioonn oonn aa ssmmaallll ssccaallee
 22 mmiinnuuttee BBBBCC CCllaassss CClliipp –– HHaarrvveessttiinngg tthhee
WWiinndd

16. AAttmmoosspphheerriicc PPrreessssuurree
 TThhee pprreessssuurree eexxeerrtteedd bbyy tthhee wweeiigghhtt ooff aaiirr iinn tthhee
aattmmoosspphheerree aatt tthhee ssuurrffaaccee ooff tthhee EEaarrtthh
 MMeeaassuurreedd iinn MMiilllliibbaarrss ((mmbb)),, iissoobbaarrss jjooiinn ppooiinnttss ooff
eeqquuaall pprreessssuurree
 TThhee ggrreeaatteesstt pprreessssuurree iiss ffeelltt oonn tthhee ggrroouunndd
((aavveerraaggee ooff 11001133mmbb aatt sseeaa lleevveell)) aanndd tthhiiss
ddeeccrreeaasseess aass aallttiittuuddee iinnccrreeaasseess
 AAtt tthhee ttoopp ooff mmoouunnttaaiinnss tthheerree iiss lleessss aattmmoosspphheerriicc
pprreessssuurree

17. Collaborative SSuummmmaarryy
UUssiinngg tthheessee wwoorrddss // tteerrmmss,, ccoommpplleettee aa ssuummmmaarryy ooff
yyoouurr uunnddeerrssttaannddiinngg ffrroomm ttooddaayy’’ss lleessssoonn..
SShhaarree wwiitthh yyoouurr nneeiigghhbboouurr aanndd aadddd ssoommeetthhiinngg
eexxttrraa ttoo yyoouurr ppaarrttnneerr’’ss wwoorrkk ttoo ddeevveelloopp iitt..
 CCoorriioolliiss
 SSuurrffaaccee wwiinnddss
 HHiigghh pprreessssuurree
 LLooww pprreessssuurree
 CCoonnvveerrggiinngg
 DDiivveerrggiinngg