Summary
Seasonal variations of the atmospheric circulation on the western flanks of the North Atlantic Anticyclone imply upward motion over the Caribbean Sea during the summer half-year, with a secondary minimum in July and August, while ascending motion decreases from November onward, and a strong subsidence develops towards the end of the winter half-year. This is associated with variations in the persistence of the trade inversion and the development of the Easterly Waves.
The precipitation regime over the Caribbean Sea follows closely the seasonal variations in the field of large-scale vertical motion. A large variety in rainfall distribution and regime is found, on the other hand, on the Central American Isthmus. In qualitative terms, this is controlled by the orientation of mountain ranges and the configuration of coast lines relative to the seasonal flow patterns, that is orographic and stress-differential induced divergence and convergence effects. Due to the latitudinal variation of the Coriolis parameter, stress-differential induced divergence effects should be particularly pronounced in the tropics. The causes for the regional variations in the beginning of the rainy season and the secondary rainfall minimum in midsummer are discussed particularly.
An altitudinal belt of maximum rainfall below the 1,000 m level is found in large parts of the Central American mountains. Recent climatic fluctuations display regional differences which appear to be greatly due to orographic and stressdifferential induced divergence effects.
Zusammenfassung
Jahreszeitliche Zirkulationsschwankungen auf der Westflanke der Nordatlantischen Hochdruckzelle sind verbunden mit aufsteigender Bewegung über dem Karibischen Meer während des Sommerhalbjahrs, mit einem sekundären Minimum im Hochsommer; von November an wird die Aufwärtsbewegung geringer, und ein starkes Absinken entwickelt sich gegen Ende des Winterhalbjahres. Änderungen der großräumigen Vertikalbewegung gehen mit Schwankungen in der Intensität der Passatinversion und der Ausbildung der Easterly Waves einher.
Das Niederschlagsregime über dem Karibischen Meer folgt im wesentlichen den jahreszeitlichen Schwankungen der großräumigen Vertikalbewegung. Starke Gegensätze in Niederschlagsverteilung und-regime prägen sich andererseits auf der mittelamerikanischen Landbrücke aus. Sie sind im wesentlichen bestimmt durch Orientierung der Gebirge und des Küstenverlaufes in bezug zum jahreszeitlich veränderlichen Strömungsfeld. Orographische Effekte und Schubspannungs-unterschiede zwischen Land und Meer haben eine große Bedeutung für horizontale Strömungsdivergenzen in der Reibungsschicht. Wegen der Breitenabhängigkeit des Coriolis-Parameters sollten sich diese Effekte besonders stark in den Tropen auswirken. Die Ursachen für die ausgeprägten regionalen Unterschiede im Beginn der Regenzeit sowie das sekundäre Niederschlagsminimum im Hochsommer werden besonders diskutiert.
In weiten Teilen der mittelamerikanischen Gebirge kann eine Höhenstufe maximalen Niederschlags unterhalb des 1000 m-Niveaus festgestellt werden. Klimaschwankungen der letzten Jahrzehnte zeigen regionale Unterschiede, die vor allem durch orographische Effekte und Schubspannungsunterschiede bedingt zu sein scheinen.
Résumé
Les variations saisonnières de la circulation atmosphérique sur le flanc ouest de l'anticyclone situé sur l'Atlantique septentrional impliquent un mouvement ascendant de l'air au-dessus de la Mer des Caraïbes durant le semestre d'été. Ce mouvement est interrompu par un minimum secondaire en juillet et août. La durée de ces mouvements ascendants diminue à partir du mois de novembre et un fort courant subsident s'y développe vers la fin du semestre d'hiver. Ces mouvements sont associés aux variations de l'inversion des alizés et à l'évolution de l'“ondulation de l'est”.
Le régime des précipitations de la Mer des Caraïbes suit étroitement les variations saisonnières du champ des mouvements verticaux à grande échelle. On recontre par contre une grande diversité dans les régimes et la distribution des précipitations en Amérique Centrale. Cette constatation se contrôle qualitativement par l'orientation des chaînes de montagne et la configuration des côtes par rapport aux modèles d'écoulement saisonnier. C'est à dire que cette diversité est due à des effets de divergence et de convergence provenant des conditions orographiques et des conditions de frottement différencié entre la terre et la mer. Du fait de la variation du paramètre de Coriolis avec la latitude, les effets de divergence provoquée par le dit frottement différencié doivent être spécialement prononcés sous les tropiques. On discute ici en particulier les causes des variations régionales du début de la saison des pluies et du minimum secondaire des précipitations au milieu de l'été.
Une ceinture du maximum des précipitations se retrouve au-dessous de 1000 m d'altitude dans la plus grande partie des montagnes de l'Amérique Centrale. Des fluctuations climatiques récentes présentent des différences régionales qui semblent dues principalement à des effets orographiques et à la divergence produite par le frottement différencié de l'air sur la terre et la mer.
Resumen
Variaciones estacionales de la circulación atmosférica al lado occidental del Anticiclón del Atlántico del Norte están relacionados con el campo del movimiento vertical sobre el Mar Caribe. Hay un movimiento ascendente durante la mitad vernal del año, mostrando cierta disminución en los meses de Julio y Agosto. Una subsidencia pronunciada, por otra parte, suele desarrollarse hacia el final de la mitad invernal del año. Los cambios estacionales en el campo del movimiento vertical van junto con variaciones en la intensidad de la inversion de alísios y de las Ondas del Este.
El régimen de lluvias sobre el Mar Caribe está conforme con las variaciones estacionales en el campo del movimiento vertical. En el Istmo Centroamericano, por otra parte, hay grandes contrastes en la distribucion regional y el régimen de lluvias, las cuales se deben a la orientación de las cordilleras y de las costas con respecto a los flujos atmosféricos dominantes. Diferencias en las condiciones aerodinámicas entre la superficie del mar y superficies terrestres, por otra parte, causan efectos de divergencia o convergencia en la faja costera. Debido a la variación latitudinal del parametro de Coriolis, dichos efectos deberían de ser particularmente importantes en los trópicos. Se discutan especialmente las causas para las differencias regionales que existen respecto al comienzo de la estación lluviosa.
En gran parte de las montanas de Centro America hay un piso con lluvias máximas, situado debajo de 1,000 m, con una disminución pronunciada monte arriba. Las fluctuaciones climáticas de los ultimos decénios demuestran un carácter distinto en las varias partes del Istmo, lo que parece ser debido a efectos regionales de divergencia y convergencia.
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Hastenrath, S.L. Rainfall distribution and regime in Central America. Arch. Met. Geoph. Biokl. B. 15, 201–241 (1967). https://doi.org/10.1007/BF02243853
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