The Jet Stream (Polski)

Jak ruch obrotowy Ziemi wpływa na kierunek strumienia jet stream z zachodu na wschód.

Jet streams to stosunkowo wąskie pasma silnego wiatru w górnych warstwach atmosfery. Wiatry wieją z zachodu na wschód w strumieniach odrzutowych, ale przepływ często przesuwa się na północ i południe. Jet streams podążają za granicami pomiędzy gorącym i zimnym powietrzem.

Ponieważ te granice gorącego i zimnego powietrza są najbardziej wyraźne w zimie, jet streams są najsilniejsze zarówno dla zimy na półkuli północnej jak i południowej.

Dlaczego wiatry jet stream wieją z zachodu na wschód? Przypomnij sobie z poprzedniej części, jak wyglądałyby globalne układy wiatrów, gdyby Ziemia się nie obracała. (Ciepłe powietrze unoszące się na równiku będzie się przemieszczać w kierunku obu biegunów.)

Widzieliśmy, że ruch obrotowy Ziemi podzielił tę cyrkulację na trzy komórki. Ruch powietrza nie odbywa się bezpośrednio z północy na południe, ale wpływa na niego pęd powietrza, które oddala się od równika. Powód ma związek z pędem i tym, jak szybko dane miejsce na Ziemi lub ponad nią porusza się względem osi Ziemi.

Twoja prędkość względem osi Ziemi zależy od położenia. Ktoś stojący na równiku porusza się znacznie szybciej niż ktoś stojący na linii szerokości geograficznej 45°. Na rysunku (powyżej po prawej) osoba stojąca na równiku dociera do żółtej linii szybciej niż dwie pozostałe.

Ktoś stojący na biegunie w ogóle się nie porusza (poza tym, że powoli by się obracał). Prędkość rotacji jest wystarczająco duża, aby spowodować, że ważysz o jeden funt mniej na równiku niż na biegunie północnym lub południowym.

Przekrój półkuli północnej pokazujący strumienie odrzutowe i wzniesienia tropopauzy.

Pęd powietrza podczas podróży dookoła Ziemi jest zachowany, co oznacza, że gdy powietrze nad równikiem zaczyna przemieszczać się w kierunku jednego z biegunów, utrzymuje swój ruch na wschód na stałym poziomie. Ziemia pod powietrzem, jednakże, porusza się wolniej, gdy to powietrze podróżuje w kierunku biegunów.

W rezultacie powietrze porusza się coraz szybciej w kierunku wschodnim (w stosunku do powierzchni Ziemi poniżej), im dalej od równika.

Przekrój półkuli północnej ukazujący strumienie jetowe i wzniesienia tropopauzy.

Dodatkowo, przy wspomnianej wcześniej cyrkulacji trójkomórkowej, regiony wokół 30° N/S i 50°-60° N/S są obszarami, gdzie zmiany temperatury są największe.

W miarę wzrostu różnicy temperatur między tymi dwoma miejscami rośnie siła wiatru. Dlatego też regiony wokół 30° N/S i 50°-60° N/S są również regionami, gdzie wiatr w górnych warstwach atmosfery jest najsilniejszy.

Region 50°-60° N/S to miejsce, w którym znajduje się strumień polarny, a strumień podzwrotnikowy znajduje się około 30°N. Jet streams różnią się wysokością od czterech do ośmiu mil i mogą osiągać prędkość ponad 275 mph (239 kts / 442 km/h).

Jet streams występują zarówno na półkuli północnej jak i południowej.

Faktyczny wygląd jet streamów wynika ze złożonej interakcji wielu zmiennych – takich jak położenie układów wysokiego i niskiego ciśnienia, ciepłego i zimnego powietrza oraz zmian sezonowych. Strumienie te wędrują wokół kuli ziemskiej, zanurzając się i wznosząc na wysokości/szerokości geograficznej, rozdzielając się czasami i tworząc wiry, a nawet znikając całkowicie, aby pojawić się gdzie indziej.

Strumienie odrzutowe również „podążają za słońcem”, ponieważ jako wysokość słońca wzrasta każdego dnia na wiosnę, średnia szerokość geograficzna strumienia odrzutowego przesuwa się w kierunku bieguna. (Latem na półkuli północnej jest on zazwyczaj zlokalizowany w pobliżu granicy amerykańsko-kanadyjskiej). W miarę zbliżania się jesieni i zmniejszania się wysokości Słońca, średnia szerokość geograficzna strumienia jet stream przesuwa się w kierunku równika.

Strumienie jet stream są często oznaczane linią na mapie pogodowej wskazującą lokalizację najsilniejszego wiatru. Jednak strumienie jet są szersze i nie tak wyraźne jak pojedyncza linia, ale są to regiony, w których prędkość wiatru wzrasta w kierunku centralnego rdzenia o największej sile.

Jednym ze sposobów wizualizacji tego zjawiska jest rozważenie rzeki. Prąd rzeczny jest zazwyczaj najsilniejszy w centrum, a jego siła maleje w miarę zbliżania się do brzegu rzeki. Dlatego mówi się, że strumienie odrzutowe są „rzekami powietrza”.

Siła wiatru wzrasta w kierunku rdzenia strumienia odrzutowego. Nie występuje on również na jednej konkretnej wysokości, ale może rozciągać się na setki mil szerokości i 1 000 stóp wysokości.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *