ハドレー循環とは、地球の大気大循環において、**熱帯域（赤道付近から南北緯度およそ30度まで）**に存在する大規模な大気の循環のことだ。これは、太陽からの強い日射によって赤道付近で空気が暖められ、上昇することから始まる、直接的な熱輸送のメカ環である。
まず、赤道直下では太陽のエネルギーが最も強く、地表の空気が暖められて密度が小さくなる。この軽くなった空気は、大量の水蒸気を含みながら上空へと上昇する。この活発な上昇気流が集中する領域が、「熱帯収束帯（ITCZ）」と呼ばれる低気圧帯だ。上昇した空気は対流圏上部に達し、それ以上は上昇できないため、北と南に分かれて高緯度方向へと水平に移動を始める。
この空気は上空を移動する間に徐々に冷やされ、およそ緯度30度付近に達すると、重くなって地表へと下降する。この下降気流が卓越する領域が、「亜熱帯高圧帯」と呼ばれる高気圧帯であり、雲ができにくいため乾燥した気候となり、世界の主要な砂漠の多くがこの緯度帯に分布しているのはこのためだ。
地表に下降した空気は、気圧の高い亜熱帯高圧帯から気圧の低い熱帯収束帯へと向かって水平に流れる。この地表を流れる風が、地球の自転によるコリオリの力の影響で、北半球では北東から、南半球では南東から吹く「貿易風」と呼ばれる風である。この貿易風が再び赤道付近で合流し、上昇気流となって、ハドレー循環の閉じたループを完成させるのだ。
このように、ハドレー循環は、赤道で受けた太陽エネルギーを効率的に高緯度方向へと運び、熱帯域の気候、特に熱帯雨林や砂漠といった特徴的な気候帯の形成に大きく寄与している。
The Hadley Cell is a large-scale atmospheric circulation pattern found in the tropical regions (from the equator to approximately 30 degrees latitude north and south) within the Earth’s atmospheric general circulation. It is a direct thermal circulation that begins with the warming and rising of air near the equator due to intense solar radiation.
Firstly, directly at the equator, solar energy is strongest, causing the surface air to warm and become less dense. This lighter air, laden with a large amount of water vapor, ascends into the upper atmosphere. This region of concentrated vigorous upward air currents is known as the “Intertropical Convergence Zone (ITCZ),” a low-pressure belt. The ascending air reaches the upper troposphere, and being unable to rise further, it splits and begins to move horizontally towards the higher latitudes, both north and south.
As this air moves in the upper atmosphere, it gradually cools. Upon reaching approximately 30 degrees latitude, it becomes heavier and descends back towards the Earth’s surface. This region dominated by descending air is known as the “Subtropical High-Pressure Belt.” Since cloud formation is inhibited here, these areas experience dry climates, which is why many of the world’s major deserts are located at these latitudes.
The air that has descended to the surface then flows horizontally from the high-pressure subtropical belt towards the lower-pressure Intertropical Convergence Zone at the equator. This surface wind is known as the “trade winds,” which, due to the Coriolis effect from the Earth’s rotation, blow from the northeast in the Northern Hemisphere and from the southeast in the Southern Hemisphere. These trade winds converge again near the equator, rising as ascending air currents, thus completing the closed loop of the Hadley Cell.
In this way, the Hadley Cell efficiently transports solar energy received at the equator towards higher latitudes, significantly contributing to the climate of the tropical regions, especially the formation of characteristic climate zones like tropical rainforests and deserts.
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