1735年

哈得来创立经向环流理论

在大航海时代，欧洲的航海家们为了确保所驾驶的船能顺利到达目的地，就必须把掌握信风的规律当作最重要的事。自从1686年哈雷提出信风理论，并试图解释信风成因以后，他的信风理论便传播到世界各地，到19世纪初已为大家所公认。

英国人乔治·哈得来既是一名律师，同时也是一名气象学家，他对信风的成因问题一直充满好奇。1735年，哈得来当选为英国皇家学会会员，之后不久，他便在《哲学学报》上发表了一篇很短的论文——《关于信风之起因》，针对地球上盛行的西风与信风的形成原因给出了自己的解释，并提出了大气环流的假设模型。

哈得来认为，赤道附近的空气因长时间被太阳照射，受热膨胀，空气密度变小，因而上升，到高空后往两极移动；之后气流随着纬度变高而逐渐冷却，密度增加后便下沉到地表附近，然后又流回到赤道，形成一个环流圈。

哈得来环流经向示意图这是最初的模型，后来

不过，他的理论开始并未为外人所熟知，同样的理论后来又有其他人独立提出过几次。其中，有一个名叫约翰·道尔顿的提出者发现，哈得来才是首先提出这一理论的人。在19世纪下半叶，这一理论逐渐被称为“哈得来原理”。

后来人们经过验证后发现，虽然从赤道上升的气流在高空确实往两极移动，但并未如哈得来所假设的那样吹至两极，而是在南、北纬30°附近便沉降了下来，然后以信风形式流回到赤道。不过哈得来的整个循环和成因假设大致和后人的研究相符，因此后人便将此大气环流称为“哈得来环流圈”。

信风的形成机制Ⓒ

现在我们知道，大气环流中至关重要的一点是，空气相对于地球运动时，地球自转对其运动方向有很大影响，而这个因素哈得来在其理论中并没有提及。

现在我们知道了更确切的原因：由于太阳直射点在南北回归线之间变动，所以赤道地区得到的太阳辐射较多，终年炎热。那里的大气受热膨胀，产生旺盛的上升气流，形成低气压。空气上升到高空后向两极扩散，在南、北纬30°附近下沉，形成副热带高压。而在大气低层，副热带高压区的空气则流回赤道低压区，以弥补那里因上升而损失的空气，从而在北半球形成北风，在南半球形成南风。但由于受地转偏向力的影响，北半球（南半球）气流会偏向运动方向的右侧（左侧），所以北半球（南半球）低纬度地区盛行东北风（东南风）。地转偏向力也叫科里奥利力，它来自物体运动所具有的惯性。物体在旋转体系中直线运动时，由于惯性的作用，有保持方向不变的趋势，但由于体系本身是旋转的，所以经一段时间后，运动方向会有变化。这个变化在旋转体系中被归结为一个外力的作用。