朱莉娅·温德米勒的研究表明，赤道无风带是由空气下沉而不是上升引起的，这推翻了长期存在的理论，并可能改善气候模型。
在航海时代，乘着信风越过赤道的水手们担心自己会被困在赤道无风带，赤道无风带是热带深海中一个气象学上独特的区域，以风速低而闻名。一个多世纪以来，科学家一直认为赤道无风带的无风是由气团汇聚和上升造成的。然而，一项发表在美国地球物理联合会 (AGU) 杂志《地球物理研究快报》上的新研究表明，事实可能恰恰相反。
“赤道低潮形成的原因这一观点来自于我们对热带地区空气流动方式知之甚少的时代，”马克斯·普朗克气象研究所大气科学家、这项研究的作者朱莉娅·温德米勒说。“我们已经忘记赤道低潮了，以至于没有人再费心去思考这个最初的论点。”
相反，温德米勒认为，赤道无风带的低风速是由大面积下沉空气在地面发散而造成的，从而形成晴朗无风的日子。她的解释挑战了对热带海洋现象的传统解释，这种现象曾使水手受困，激发了诗人的灵感，并在很大程度上从科学文献中消失。
历史背景和新见解
传统上，赤道周围低风或无风区可用汇 美国数据中的电话号码列表 聚和上升的气团来解释。虽然这些气团在表面形成低压、慢风区，但这种想法只能解释当许多汇聚区在几天或几周内平均在一起时，赤道无风带延伸的低风区。在较短的时间尺度上，汇聚的气团覆盖的面积不足以形成可以持续数天的大型无风区——赤道无风带。
赤道无风带又称热带辐合带，是由 19 世纪早期因无风或微风而被困在海上的水手命名的。这个词最初被定义为一段沮丧或抑郁的时期，后来被用来描述时而风雨交加、时而平静的赤道地区。塞缪尔·泰勒·柯尔律治 1834 年的诗作《古舟子咏》甚至提到了这片海洋区域：
日复一日，日复一日，
我们停滞不前，既不呼吸，也不移动；
就像一艘画中的船
在画中的海洋上闲荡。
热带辐合带通常被描述为赤道附近信风和上升气团汇聚的区域。这些气团在赤道热量的推动下像气球一样飘浮起来，形成云层并在赤道上空掀起风暴。然后它们又在赤道以北和以南大约 30 度的地方下沉，形成所谓的哈德利环流。赤道附近这种汇聚和上升的空气模式传统上被认为是赤道无风带的成因，因为上升的气团下通常会形成低风或无风的气团。
挑战传统观点
然而，现代研究很少关注赤道无风 支付平台向银行发起扣款 带的根本原因。根据温德米勒的说法，除非对上升气流区域进行平均，否则赤道无风带的普遍解释不可能完全正确。
“这是一个有趣的推理错误，因为这种向上的空气循环不适用于短时间尺度和大面积的无风区域，”温德米勒说。“在某种程度上，由于我们在历史上已经忘记了赤道无风带，所以这个逻辑上的缺陷从未真正出现过。”
Windmiller 分析了 2001 年至 2021 年大西洋热带辐合带气象数据和 1998 年至 2018 年浮标数据，以确定热带辐合带的边缘并调查该地区的低风速事件。低风速事件的特点是风速低于每秒三米或五节，持续至少六个小时。Windmiller 检查了多天、每小时和每分钟时间尺度上的数据，并考虑了低风速事件是如何演变的。
她发现，低风速事件与晴朗的天气、较低的气温和缺乏降水同时发生：这些情况表明下沉的气团在表面发散，而不是上升的气团。温德米勒还发现，低风速事件主要发生在热带辐合带的内部区域，并且平均只发生在任何给定时间大约 5% 的区域（但在北半球夏季，东大西洋发生的频率可达 21%）。低风速位置也因季节和大西洋区域而异。
“热带辐合带内的大部分空气实际上在下降而不是上升，”温德米勒说。“这不仅意味着该地区的平均风速较低，而且在非常大的区域内，有时风会突然停息。”
她的想法不仅有科学证据支持，而且得到了柯勒律治诗歌下一句的支持，这首诗描述了一艘船在赤道无风带无雨地区搁浅的情景：
到处都是水，
所有的木板都缩水了；
到处都是水，
没有一滴可喝。
含义和剩余问题
多年来，温德米勒一直在向其他大气科学家 aero线索 询问有关赤道赤道无风带的问题：赤道附近的风偶尔消失的真正原因是什么？
“他们开始解释这种向上的空气循环，但解释的过程中，他们经常意识到这实际上没有意义，”温德米勒说。“我总是感到惊讶。这是一种如此基本的现象，为什么我们没有一个理论来解释它呢？”
一些问题仍然存在。温德米勒不确定是什么原因导致热带辐合带大面积空气下沉。虽然热带地区的大部分空气都在缓慢下沉，但这种影响本身可能不足以导致赤道无风带。她说，其他可能的原因包括大型对流系统在其尾流中留下下沉气流，或湿度梯度导致当地空气冷却下沉。
尽管现代水手不太可能因为柴油发动机而被困在赤道无风带，但了解赤道无风带的真正原因仍可能对当今产生影响。新的高分辨率气候模型很难模拟低风速地区，因此更好地了解赤道无风带可以改善模型对降水和风向的预测。
“我们再也不能用以前的方式解释这些低风速事件了，”温德米勒说。“我希望人们能够看到和读到这篇文章，并意识到这种解释与我们之前所得到的结果完全相反。”
