Jet Stream

Jet Stream atklāšana un ietekme

Globālo vēju vizualizācija.

Stocktrek attēli / Getty Images





Strūklas plūsma ir definēta kā strauji kustīga gaisa strāva, kas parasti ir vairākus tūkstošus jūdžu gara un plata, bet ir salīdzinoši plāna. Tie ir atrodami Zemes atmosfēras augšējos līmeņos pie tropopauzes – robežas starp troposfēru un stratosfēru (sk. atmosfēras slāņi ). Strūklas plūsmas ir svarīgas, jo tās sniedz ieguldījumu visā pasaulēlaikapstākļimodeļus, un tādējādi tie palīdz meteorologiem prognozēt laikapstākļus, pamatojoties uz viņu stāvokli. Turklāt tie ir svarīgi lidojumos, jo ielidošana vai izlidošana no tiem var samazināt lidojuma laiku un degvielas patēriņu.

Jet Stream atklāšana

Šodien tiek apspriests precīzs pirmais strūklas plūsmas atklājums, jo bija vajadzīgi daži gadi, līdz strūklas plūsmas pētījumi kļuva par plaši izplatītu visā pasaulē. Pirmo reizi strūklu 20. gadsimta 20. gados atklāja japānis Wasaburo Ooishi. meteorologs kuri izmantoja laikapstākļu balonus, lai izsekotu augšējā līmeņa vējiem, kad tie pacēlās Zemes atmosfērā netālu no Fudži kalna. Viņa darbs ievērojami veicināja zināšanas par šiem vēja modeļiem, bet galvenokārt aprobežojās ar Japānu.



1934. gadā zināšanas par reaktīvo strūklu palielinājās, kad Villijs Posts, amerikāņu pilots, mēģināja viens pats lidot apkārt pasaulei. Lai pabeigtu šo varoņdarbu, viņš izgudroja zem spiediena uzvalku, kas ļautu viņam lidot lielā augstumā, un viņa treniņbraucienu laikā Posts pamanīja, ka viņa zemes un gaisa ātruma mērījumi atšķiras, norādot, ka viņš lidoja gaisa plūsmā.

Neskatoties uz šiem atklājumiem, terminu 'strūklas straume' oficiāli ieviesa tikai 1939. gadā vācu meteorologs H. Seilkopfs, kad viņš to izmantoja pētnieciskā darbā. No turienes zināšanas par strūklas plūsmu laikā palielinājās otrais pasaules karš jo piloti pamanīja vēja svārstības, lidojot starp Eiropu un Ziemeļameriku.



Jet Stream apraksts un cēloņi

Pateicoties turpmākiem pētījumiem, ko veica piloti un meteorologi, šodien ir saprotams, ka ziemeļu puslodē ir divas galvenās strūklu plūsmas. Lai gan strūklas straumes pastāv dienvidu puslodē, tās ir spēcīgākās starp platuma grādiem no 30 ° Z līdz 60 ° N. Vājākā subtropu strūklas plūsma atrodas tuvāk 30°N. Tomēr šo strūklu plūsmu atrašanās vieta mainās visu gadu, un tiek teikts, ka tās 'seko saulei', jo tās virzās uz ziemeļiem siltā laikā un uz dienvidiem ar aukstu laiku. Strūklas plūsmas ir arī spēcīgākas ziemā, jo ir liels kontrasts starp sadursmes Arktikas un tropiskais gaiss masu. Vasarā temperatūras starpība starp gaisa masas un strūklas straume ir vājāka.

Strūklas plūsmas parasti aptver lielus attālumus un var būt tūkstošiem jūdžu garas. Tie var būt pārtraukti un bieži vien līkumo pa atmosfēru, taču tie visi plūst uz austrumiem ar lielu ātrumu. Strūklas straumes līkumi plūst lēnāk nekā pārējais gaiss, un tos sauc par Rossbija viļņiem. Tie pārvietojas lēnāk, jo tos izraisa Koriolisa efekts, un griežas uz rietumiem attiecībā pret gaisa plūsmu, kurā tie ir iegulti. Rezultātā tas palēnina gaisa kustību austrumu virzienā, ja plūsmā ir ievērojama līkumaina daļa.

Konkrēti, strūklas plūsmu izraisa gaisa masu satikšanās tieši zem tropopauzes, kur vēji ir spēcīgākie. Šeit satiekoties divām dažāda blīvuma gaisa masām, dažāda blīvuma radītais spiediens izraisa vēja pieaugumu. Tā kā šie vēji mēģina plūst no siltās zonas tuvējā stratosfērā uz leju vēsākā troposfērā, tos novirza Koriolisa efekts un plūst pa sākotnējo divu gaisa masu robežām. Rezultāti ir polārās un subtropu strūklas plūsmas, kas veidojas visā pasaulē.

Jet Stream nozīme

Komerciālās izmantošanas ziņā strūklas plūsma ir svarīga aviācijas nozarei. To sāka izmantot 1952. gadā ar Pan Am lidojumu no Tokijas, Japānā uz Honolulu, Havaju salām. Lidojot labi strūklas straumē 25 000 pēdu (7600 metru) augstumā, lidojuma laiks tika samazināts no 18 stundām līdz 11,5 stundām. Samazinātais lidojuma laiks un stiprā vēja palīdzība ļāva arī samazināt degvielas patēriņu. Kopš šī lidojuma aviosabiedrību nozare saviem lidojumiem ir konsekventi izmantojusi reaktīvo strūklu.



Tomēr viena no svarīgākajām strūklas straumes ietekmēm ir tās radītie laikapstākļi. Tā kā tā ir spēcīga strauji kustīga gaisa straume, tai ir iespēja virzīt laika apstākļus visā pasaulē. Tā rezultātā lielākā daļa laikapstākļu sistēmu ne tikai atrodas virs teritorijas, bet gan tiek virzītas uz priekšu ar strūklas plūsmu. Pēc tam strūklas straumes stāvoklis un stiprums palīdz meteorologiem prognozēt turpmākos laikapstākļus.

Turklāt dažādi klimatiskie faktori var izraisīt strūklas plūsmas nobīdi un krasi mainīt apgabala laika apstākļus. Piemēram, laikā pēdējais apledojums Ziemeļamerikā polārā strūklas straume tika novirzīta uz dienvidiem, jo ​​Laurentide ledus sega, kas bija 10 000 pēdu (3048 metru) bieza, radīja savus laika apstākļus un novirzīja to uz dienvidiem. Tā rezultātā ASV parasti sausajā Lielā baseina apgabalā ievērojami palielinājās nokrišņu daudzums un pluviālie ezeri veidojas virs teritorijas.



Ietekmē arī pasaules reaktīvo straumi El Nino un La Nina . Laikā Zēns piemēram, Kalifornijā nokrišņu daudzums parasti palielinās, jo polārā strūklas straume virzās tālāk uz dienvidiem un nes sev līdzi vairāk vētru. Un otrādi, laikā Meitene notikumi, Kalifornija izžūst un nokrišņi pārvietojas uz Klusā okeāna ziemeļrietumi jo polārā strūklas straume virzās vairāk uz ziemeļiem. Turklāt nokrišņu daudzums Eiropā bieži palielinās, jo strūklas straume ir spēcīgāka Atlantijas okeāna ziemeļdaļā un spēj to virzīt tālāk uz austrumiem.

Šodien ir konstatēta strūklas plūsmas kustība uz ziemeļiem, kas liecina par iespējamām klimata izmaiņām. Neatkarīgi no strūklas straumes atrašanās vietas tai ir būtiska ietekme uz pasaules laikapstākļiem un smagiem laikapstākļiem, piemēram, plūdiem un sausumu. Tāpēc ir svarīgi, lai meteorologi un citi zinātnieki pēc iespējas vairāk saprastu strūklas plūsmu un turpinātu izsekot tās kustībai, lai savukārt uzraudzītu šādus laikapstākļus visā pasaulē.