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Im Bereich der Tropen führt eine intensive Sonneneinstrahlung zu einer starken Energiezufuhr. Mit abnehmendem Sonnenwinkel in Richtung Polen verringert sich die Energiezufuhr kontinuierlich. Dadurch entsteht am Äquator ein Energieüberschuss gegenüber den höheren Breiten. Diese Energiegegensätze zwischen den äquatorialen und den polaren Breiten werden in der Atmosphäre ausgeglichen.

Atmosphärische Zirkulation
Dabei entstehen auf der Erde eine Reihe von Gürteln mit unterschiedlichen Luftdrücken: die äquatoriale Tiefdruckrinne, die beiden subtropisch-randtropischen Hochdruckgürtel im Bereich der Wendekreise, die beiden subpolaren Tiefdruckfurchen im Bereich der Polarkreise sowie die beiden polaren Kältehochs über dem Nord- und dem Südpol.
Zwischen den subtropisch-randtropischen Hochdruckgürteln und der äquatorialen Tiefdruckzone besteht ein Druckgefälle. Durch die Drehung der Erde und die daraus resultierende Corioliskraft entsteht ein Ostwind, der als tropische Ostströmung oder Urpassat bezeichnet wird. Diese Strömung ist bis zu 10 km mächtig und außerordentlich beständig. Da sich diese Luftmassen in ihren unteren Bereichen an der Erdoberfläche reiben, wird der Passat auf der Nordhalbkugel zum Nordostpassat und auf der Südhalbkugel zum Südostpassat abgelenkt.
Am Äquator treffen der Nordost- und der Südostpassat aufeinander. Dieses Gebiet wird als Innertropische Konvergenzzone (ITC) bezeichnet. Da beim Zusammentreffen der beiden Passate Luftmassen in die Höhe ausweichen müssen, kommt es zu einer starken Wolkenbildung (Konvektion), die mit starken Niederschlägen (Zenitalregen) verbunden ist. Die aufsteigenden Luftmassen strömen in der Höhe polwärts und sinken in den Kernen der subtropisch-randtropischen Hochdruckzellen wieder ab. Dort fließen sie bodennah mit der Passatzirkulation erneut in die Innertropische Konvergenzzone.

Wanderung der Innertropischen Konvergenzzone (ITC)
Aufgrund der Schrägstellung der Erdachse und den damit verbundenen jahreszeitlichen Lageveränderungen der Zone mit der stärksten Sonneneinstrahlung verlagert sich auch die Innertropische Konvergenzzone. Am 21. März und am 23. September befindet sich die Zone mit der höchsten Sonneneinstrahlung in Höhe des Äquators. Von Norden und Süden strömen die warmen Passatwinde äquatorwärts und treffen am Äquator zusammen. Dieses Zusammentreffen führt zu einem Aufstieg der Luftmassen, der mit starken Niederschlägen einhergeht. In der Höhe kühlen sich die Luftmassen ab und fließen polwärts, wo sie in Höhe der subtropisch-randtropischen Hochdruckgürtel an den Wendekreisen wieder absteigen und erneut dem Passatkreislauf zugeführt werden. In den Regionen mit absteigenden Luftmassen fallen dabei kaum Niederschläge.
Im Nordsommer (Sommersonnenwende am 21. Juni) ist die ITC und damit die Zone starker Niederschläge nach Norden verlagert. In einer Breitenlage von etwa 15° N fallen besonders starke Niederschläge. Im Südsommer (Sonnenwende am 21. Dezember) verlagert sich die ITC mit dem höchsten Sonnenstand auf die Südhalbkugel, sodass dort ein Niederschlagsmaximum auftritt. Durch die Verlagerung der ITC und damit der Niederschlagsmaxima erhalten die äquatornahen, immerfeuchten Tropen zwei Regenzeiten (jeweils im März und im September), die wechselfeuchten Tropen mit einer Breitenlage von etwa 15° weisen dagegen jeweils nur eine Regenzeit auf (im Nordsommer bzw. im Südsommer).
H. Kiegel