Рисунок 1.

Воздух практически не нагревается солнцем. Прогрев воздуха осуществляется от поверхности земли или воды. И наиболее прогретый или охлаждённый воздух естественно находится у поверхности. И на берегах морей и океанов начинаются природные качели между температурой и влажностью, формирующие морской и береговой бриз.

И нагревается, и остывает земля быстрее воды, что изменяет и температуру воздуха над ними. Ночью температура воздуха над водой выше температуры воздуха над землёй. И холодный воздух устремляется в море. При движении над поверхностью воды воздух насыщается влагой. И как более лёгкий, влажный воздух поднимается вверх, закручиваясь силой Кориолиса. Увеличение кинетической энергии воздуха идёт за счёт уменьшения его энергии вращения, т. е. за счёт понижения температуры. Влага конденсируется, что формирует над поверхностью воды облачка. Движение воздуха с берега в море понижает атмосферное давление, что заставляет осушенный воздух двигаться к берегу. И как более лёгкий он опускается вниз, что формирует его круговое движение рис 1. Лнём ситуация прямо противоположна, что создаёт круговое движение в обратном направлении.

Но и сами океаны не лыком шиты. В средних широтах температура поверхности воды нагрета солнцем меньше, чем поверхность воды в районе экватора. И вполне естественно, что «холодный» воздух средних широт устремляется к югу, формируя пассаты. В южном полушарии картина прямо противоположна.

Рисунок 2

Метеорологи же, как это у них и принято, рисунком 2 вешают нам лапшу на уши, выдавая следствие за причину. Области высокого и низкого давления являются следствием пассатов, а не их причиной. Ведь воздух двигаясь от низких температур средних широт по поверхности воды насыщается влагой существенно больше, чем неподвижный воздух в районе экватора. И не доходя до экватора воздух пассатов становится настолько легче «сухого» приэкваториального воздуха, что он поднимается вверх. Движение же земной поверхности высотную влагу направляет с востока на запад, пона ещё не формируя сплошной облачности.

Ушедший на экватор воздух понижает давление в средних широтах (30 градусов северной и южной широты), что заставляет осушенный у экватора воздух возвращаться обратно. Но осушенный воздух тяжелее влажного. Поэтому воздух спустившийся вниз в средних широтах создаёт повышенное давление, которое формирует не только пассаты, но и движение воздуха от средних широт к северу в северном полушарии и к югу в южном полушарии. Т.е. качели между температурой и влажностью формируют пассаты с повышенным и с пониженным давлением на соответствующих широтах. Поэтому на земном шарике формируются две ячейки:Хедли и Ферреля,

Рисунок 3

в которых воздух внизу двигается к экватору в ячейках Хедли, а вверху в обратном направлении. В ячейках же Ферреля движение противоположно: внизу к северу, вверху к югу. Естественно, появляется и полярные ячейки.

Влага, выделившаяся как в ячейках Хедли, так и в ячейках Ферреля, двигается с востока на запад. Само же движение высотной влаги с запада на восток силой Кориолиса направляется к северу. Поэтому, скажем, в Атлантике высотная влага двигаются от Мексиканского залива на северо-восток в направлении аллеи торнадо в США.

Рисунок 4.

Высотной влаги над земным шариком носится большое количество. Тем не менее, на землю она проливается достаточно редко (забудем пока что о сезонных муссонах, в которых высотной влаги настолько много, что она льётся на землю сплошными потоками). Для того чтобы высотная влага пролилась на землю, нужны искусственные или естественные условия. Искусственные условия нас не волнуют. К естественным же условиям относится понижение температуры на высоте, в связи с чем осень и является мокрым сезоном.

Разберёмся всё же с высоким и с низким атмосферным давлением.

Рисунок 5.

Низкое давление естественно наблюдается в полосе затишья у экватора. Кончается ячейка Ферреля в районе 60 широты обоих полушарий, что сопровождается подъёмом влажного воздуха вверх. Естественно, появляется и вторая полоса низкого давления, которую назвали полярным фронтом. Раз появилось низкое давление (вот где правы метеорологи), то формируется полярная ячейка. Но температура воды в районе полярного фронта меньше температуры приэкваториальной области. Поэтому влаги должно испаряться меньше (хотя здесь и встречаются два потока с юга и с севера. При этом надо учитывать, что длина по экватору существенно больше длины, скажем на 60 широте. Соответственно, суша занимает большую часть длины на этой широте, что также уменьшает испарение влаги и на высоте её значительно меньше.

На полярном фронте встречаются два неравнозначных встречных потока воздуха с севере и с юга. Причём потоки явно не являются равномерными. Поэтому должны появляться колебания высотной влаги, которые получили название волн Россби.

Рисунок 6

И конечно же температура в высотных волнах Россби существенно ниже температуры в более низких широтах. Поэтому языки волн Россби, проникающие далеко на юг, создают холодный фронт на прогретой солнцем южной поверхности. В современной метеорологии это явление получило название холодного и тёплого фронтов (хотя тепло никуда не двигалось, волны Россби к теплу пригнали холод). На южной высоте влаги и так уже было достаточно. А тут пришёл ещё и холод. Понижение температуры конденсирует влагу, формируя мощные облака с большими запасами влаги.

Но тучи пока ещё безобидны, хотя и пугают своей чернотой. Т.к. торнадо является вихрем Бенара, то в тучах должен вначале сформироваться вихрь Бенара, который не обязательно сможет преобразоваться в торнадо, оставшись на стадии грозовой тучи. Для формирования вихря требуется градиент температуры по высоте тучи. А для этого земная поверхность должна нагреть низ тучи. А как только низ тучи прогрет и возник градиент температуры в туче, появляется вихрь Бенара, который и может развиться в торнадо.