Le Jet Stream

Comment la rotation de la terre affecte la direction ouest-est du jet stream.

Les courants-jets sont des bandes relativement étroites de vents forts dans les niveaux supérieurs de l’atmosphère. Les vents soufflent d’ouest en est dans les courants-jets, mais le flux se déplace souvent vers le nord et le sud. Les courants-jets suivent les frontières entre l’air chaud et l’air froid.

Comme ces frontières entre l’air chaud et l’air froid sont plus prononcées en hiver, les courants-jets sont les plus forts pour les hivers de l’hémisphère nord et de l’hémisphère sud.

Pourquoi les vents des courants-jets soufflent-ils d’ouest en est ? Rappelez-vous de la section précédente ce que serait la configuration des vents mondiaux si la terre ne tournait pas. (L’air chaud qui s’élève à l’équateur se déplace vers les deux pôles.)

Nous avons vu que la rotation de la terre divisait cette circulation en trois cellules. La rotation de la terre est également responsable du jet stream.

Le mouvement de l’air n’est pas directement nord et sud mais est affecté par l’élan que l’air a en s’éloignant de l’équateur. La raison a à voir avec l’élan et la vitesse à laquelle un emplacement sur ou au-dessus de la Terre se déplace par rapport à l’axe de la Terre.

Votre vitesse par rapport à l’axe de la Terre dépend de votre emplacement. Quelqu’un qui se tient sur l’équateur se déplace beaucoup plus vite que quelqu’un qui se tient sur une ligne de latitude de 45°. Dans le graphique (ci-dessus à droite), la personne qui se trouve à la position sur l’équateur arrive à la ligne jaune plus tôt que les deux autres.

Une personne qui se tient sur un poteau ne se déplace pas du tout (sauf qu’elle tournerait lentement). La vitesse de rotation est suffisamment grande pour que vous pesiez une livre de moins à l’équateur qu’au pôle nord ou sud.

Coupe transversale de l’hémisphère nord montrant les courants-jets et les élévations de la tropopause.

L’élan que possède l’air lorsqu’il se déplace autour de la Terre est conservé, ce qui signifie que lorsque l’air qui se trouve au-dessus de l’équateur commence à se déplacer vers l’un des pôles, il garde son mouvement vers l’est constant. La Terre sous l’air, cependant, se déplace plus lentement à mesure que cet air se déplace vers les pôles.

Le résultat est que l’air se déplace de plus en plus rapidement vers l’est (par rapport à la surface de la Terre en dessous) à mesure qu’il s’éloigne de l’équateur.

Coupe transversale de l’hémisphère nord montrant les courants-jets et les élévations de la tropopause.

En outre, avec les circulations à trois cellules mentionnées précédemment, les régions autour de 30° N/S et 50°-60° N/S sont des zones où les changements de température sont les plus importants.

Lorsque la différence de température augmente entre les deux endroits, la force du vent augmente. Par conséquent, les régions autour de 30° N/S et 50°-60° N/S sont également des régions où le vent, dans la haute atmosphère, est le plus fort.

La région 50°-60° N/S est celle où se trouve le jet polaire avec le jet subtropical situé autour de 30°N. Les courants-jets varient en hauteur de quatre à huit miles et peuvent atteindre des vitesses de plus de 275 mph (239 kts / 442 km/h).

Les courants-jets se produisent dans les hémisphères Nord et Sud.

L’apparence réelle des courants-jets résulte de l’interaction complexe entre de nombreuses variables – telles que l’emplacement des systèmes de haute et de basse pression, l’air chaud et froid, et les changements saisonniers. Ils serpentent autour du globe, plongeant et s’élevant en altitude/latitude, se divisant parfois et formant des tourbillons, voire disparaissant complètement pour apparaître ailleurs.

Les courants-jets « suivent également le soleil » en ce sens que lorsque l’élévation du soleil augmente chaque jour au printemps, la latitude moyenne du courant-jet se déplace vers le pôle. (En été, dans l’hémisphère nord, on le trouve généralement près de la frontière canado-américaine). À l’approche de l’automne, lorsque l’élévation du soleil diminue, la latitude moyenne du courant-jet se déplace vers l’équateur.

Les courants-jets sont souvent indiqués par une ligne sur une carte météorologique indiquant l’emplacement du vent le plus fort. Cependant, les courants-jets sont plus larges et ne sont pas aussi distincts qu’une simple ligne, mais sont en fait des régions où la vitesse du vent augmente vers un noyau central de plus grande force.

Une façon de visualiser cela est de considérer une rivière. Le courant de la rivière est généralement le plus fort au centre avec une force décroissante au fur et à mesure que l’on s’approche de la rive de la rivière. C’est pourquoi on dit que les jet streams sont des « rivières d’air ».

La force du vent augmente vers le cœur du jet stream. Il ne réside pas non plus à une hauteur particulière mais peut s’étendre sur des centaines de miles de large et des milliers de pieds de hauteur.

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