Sistema climático
Llega más energía a los trópicos que a las regiones polares y la consiguiente diferencia de temperatura impulsa la circulación global de la atmósfera y los océanos. El aire sube cuando se calienta, fluye hacia los polos y vuelve a bajar cuando se enfría, volviendo al ecuador. Debido a la conservación del momento angular, la rotación de la Tierra desvía el aire hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur, formando así células atmosféricas distintas. Los monzones, cambios estacionales en el viento y las precipitaciones que ocurren principalmente en los trópicos, se forman debido al hecho de que las masas de tierra se calientan más fácilmente que el océano. La diferencia de temperatura induce una diferencia de presión entre la tierra y el océano, impulsando un viento constante.
Oceanografía física
Las corrientes oceánicas son en gran parte conducidas por la tensión del viento en la superficie marina; por ello a grandes escalas la circulación atmosférica es importante para entender la circulación oceánica. La circulación de Hadley lidera a los vientos del este en los trópicos y del oeste en latitudes medias. Esto retrasa los flujos ecuatoriarles por todas partes y en la mayoría de las cuencas subtropicales (el Equilibrio de Sverdrup). El flujo de regreso ocurre en una intensa, estrecha, corriente de borde occidental. Como la atmósfera, el océano es lejos más ancho que hondo, y de ahí el movimiento horizontal es en general mucho más rápido que los movimientos verticales. En el hemisferio sur hay un cinturón continuo de océano, y por ello las fuerzas de midia latitud oestes fuerzan la fuerte corriente antártica circumpolar. En el hemisferio norte las masas de tierra impiden esto y la circulación de océano está roto a más pequeño giros en las cuencas Atlántico y Pacífico.