¿Cuál es el Jet Stream?

El chorro es una corriente estrecha y rápida de aire que se encuentra en la troposfera superior, típicamente entre 9 y 16 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. Estos vientos de alta altitud pueden alcanzar velocidades superiores a 200 kilómetros por hora, y juegan un papel fundamental en la configuración de patrones climáticos en todo el mundo. A diferencia de los vientos superficiales, el chorro se impulsa principalmente por contrastes de temperatura entre masas de aire polares y tropicales, combinados con la rotación de la Tierra.

Hay dos corrientes de chorro principales en cada hemisferio: el flujo de chorro polar y el chorro subtropical. El chorro polar, más fuerte y más variable, se forma en el límite entre aire polar frío y aire de media latitud más cálido. El chorro subtropical se forma cerca del borde de la circulación del Hadley tropical y es generalmente más débil pero todavía influyente. Ambos son características centrales del sistema de circulación atmosférica global.

El chorro no fluye en línea recta. Significa más en un patrón ondulado, creando tros (caídas exteriores) y crestas (bultos hacia el norte). Estas ondas, conocidas como ondas Rossby, son responsables del movimiento de sistemas meteorológicos. Cuando el chorro se amplifica altamente, puede conducir a patrones de bloqueo – condiciones meteorológicas persistentes como ondas de calor prolongadas o hechizos fríos.

Cómo se forma el Jet Stream

El conductor fundamental del chorro es el gradiente de temperatura entre el Ecuador y los polos. El aire cálido de los trópicos se eleva y se mueve hacia el polo, mientras que el aire polar frío se hunde y se mueve hacia el Ecuador. El efecto Coriolis, causado por la rotación de la Tierra, desvía estas masas de aire en movimiento, creando fuertes vientos westerly en la atmósfera superior.

En invierno, el contraste de temperatura entre los polos y los trópicos es mayor, lo que fortalece el chorro y a menudo lo empuja hacia el sur. En verano, el gradiente se debilita, y el chorro se mueve hacia el norte y se vuelve menos poderoso. Los cambios estacionales en la latitud del chorro influencian directamente el clima experimentado en las latitudes medias, incluyendo Norteamérica, Europa y Asia.

Cómo el Jet Stream afecta el tiempo

La posición y la fuerza del chorro de corriente tienen efectos directos e inmediatos sobre el clima superficial. Actúa como corriente de dirección para sistemas de alta y baja presión, controlando donde se desarrollan tormentas y qué tan rápido se mueven. Cuando el chorro es fuerte y zonal (que fluye hacia el oeste con el mínimo meandro), los sistemas meteorológicos se mueven rápidamente, y los cambios de temperatura son moderados.

Tormenta de dirección y pistas de tormenta

El chorro guía esencialmente ciclones y anticiclones. Los sistemas de baja presión tienden a formar a lo largo del camino del chorro y son arrastrados hacia abajo por su flujo. Por eso las pistas de tormenta en las latitudes medias se alinean con la posición del chorro. Un ligero cambio en el chorro puede redirigir un sistema de tormenta cientos de kilómetros, alterando los patrones de precipitación y viento en las regiones pobladas.

Por ejemplo, un dip sur (trough) en el chorro a menudo trae aire frío desde el Ártico hacia las latitudes medias, lo que conduce a tormentas de invierno y a los brotes fríos. Por el contrario, una cresta hacia el norte permite que el aire caliente empuje hacia latitudes superiores, a veces causando ondas de calor. Estos patrones también están asociados con el bloqueo de las altas presiones que pueden detener los sistemas meteorológicos durante días o semanas.

Avistamientos de temperatura

Uno de los impactos más notables de la corriente de chorro en la vida diaria es su capacidad para provocar cambios rápidos de temperatura. Cuando el flujo de chorro se desplaza hacia el norte de una región, el área experimenta condiciones suaves o cálidas. Cuando se desplaza hacia el sur, el aire frío puede ver abruptamente. Por eso algunos inviernos ven oscilaciones de temperatura silvestre: un hechizo cálido una semana seguido de una congelación profunda los siguientes.

Patrones de precipitación

El chorro de agua influye en la caída de la lluvia y la nieve. Crea áreas de convergencia y divergencia en la atmósfera superior, que impulsan movimiento vertical. Donde el aire se desvía a loft, baja presión superficial y se desarrollan sistemas de tormenta. Donde el aire converge a lo alto, la presión de la superficie aumenta, lo que conduce a cielos más claros.El chorro también transporta humedad a través de continentes, vinculando fuentes de humedad tropical con sistemas de tormentas de media latitud.

Aviación y la Corriente de Jet

El flujo de chorro es un factor crítico en la aviación. Los pilotos utilizan el flujo de chorro para optimizar las rutas de vuelo y la eficiencia del combustible. Volar con un fuerte viento de cola desde el chorro puede reducir el tiempo de vuelo y el consumo de combustible significativamente. Por el contrario, volar contra el chorro aumenta el tiempo de vuelo y el uso de combustible. Las aerolíneas y los aviones monitorean los patrones de flujo de vuelo en tiempo real para ajustar las rutas.

Tipos de corrientes de Jet

Mientras que las corrientes de chorro polares y subtropicales son las más conocidas, existen otras corrientes de chorro en la atmósfera. Cada una tiene características y roles distintos en la circulación global.

Polar Jet Stream

El flujo polar se forma en el límite entre las masas de aire polar y media latitud, típicamente entre 45° y 65° de latitud en ambos hemisferios. Es el flujo de chorro más fuerte y variable, con velocidades a menudo superiores a 150 km/h y a veces alcanzando más de 300 km/h. El jet polar está estrechamente ligado al frente polar y está asociado con el desarrollo de ciclones de latitud media.

Subtropical Jet Stream

El chorro subtropical se encuentra más al sur, alrededor de 30° a 45° de latitud. Está asociado con la rama descendente de la circulación de Hadley. Este jet es generalmente más débil que el jet polar pero juega un papel clave en el transporte de humedad de los trópicos hacia los subtropicos y las latitudes medias. Durante el invierno, el jet subtropical puede fusionarse con el chorro polar, creando un flujo combinado, muy fuerte a través del océano Pacífico y Atlántico.

Jet Streams de baja distancia

No todos los chorros de chorro ocurren a altas alturas. Los jets de bajo nivel, como el jet de bajo nivel de las Grandes llanuras en los Estados Unidos, forman a altitudes de 1 a 3 kilómetros. Estos jets son importantes para transportar la humedad del Golfo de México a los Estados Unidos centrales, alimentando tormentas y precipitaciones. Son más pronunciados por la noche y pueden causar efectos meteorológicos significativos, como tormentas severas e inundaciones.

Corrientes de Jet estratosférico

En la estratosfera, hay corrientes de chorro asociadas con el vórtice polar. El jet polar nocturno se forma durante el invierno en la estratosfera polar y circula alrededor del polo. Este jet es parte del vórtice polar, que puede influir en el clima de invierno en las latitudes medias cuando se debilita o descompone, causando eventos de calentamiento estratosférico repentino que pueden desencadenar brotes de aire frío.

Factores que influencian la corriente de Jet

El comportamiento del chorro no es aleatorio. Está conformado por varios factores de interacción, desde ciclos estacionales a temperaturas oceánicas y fenómenos climáticos. Entendiendo estas influencias ayuda a los predictores a predecir los patrones meteorológicos semanas de antelación.

Cambios estacionales

La influencia más obvia en el flujo de chorro es el cambio de estaciones. Mientras la Tierra orbita el Sol, el ángulo de la radiación solar cambia, alterando el gradiente de temperatura entre el Ecuador y los polos. En verano, el gradiente se debilita, causando que el flujo de chorro se mueva hacia arriba y debilitado. En invierno, el gradiente de temperatura más fuerte empuja el ecuador de chorro e intensifica su flujo.

Gradientes de temperatura

La fuerza del chorro es directamente proporcional a la diferencia de temperatura en el frente polar. Un gradiente más pronunciado, donde el aire frío y caliente se encuentra en contacto estrecho, crea un jet más fuerte. Esto ocurre con mayor frecuencia en invierno, pero puede ocurrir en cualquier momento del año durante los brotes de aire frío o cuando el aire caliente se eleva al norte. El cambio climático está debilitando el gradiente de temperatura latitudinal, especialmente en el Ártico, que tiene implicaciones para el comportamiento del chorro.

Diferencias de presión atmosférica

Los gradientes de presión en la atmósfera superior también conducen el chorro de chorro. Áreas de baja presión aloft crean troughs, mientras que la presión alta crea crestas. El chorro fluye a lo largo del límite entre estas características. Cuando los sistemas de presión se amplifican, el chorro de chorro se vuelve más lento, lo que conduce a patrones meteorológicos más extremos. La interacción entre el chorro de chorro y los sistemas de presión superficial es un proceso de dos vías: el chorro de dos vías: el chorro de chorro de aire puede cambiar los sistemas de superficie.

Circulación de los océanos y El Niño

Las temperaturas del océano influyen en el flujo de chorro a través del intercambio de calor con la atmósfera. Las temperaturas de la superficie del mar cálido pueden mejorar la convección y alterar los vientos de nivel superior. Los eventos de El Niño y La Niña en el Pacífico tropical tienen efectos bien documentados en el chorro de chorro. Durante El Niño, el aumento de la convección en el Pacífico central y oriental cambia el chorro hacia el sur, llevando condiciones de lluvia hacia el norte.

Climate Change and the Jet Stream

Hay evidencia creciente de que el cambio climático está afectando el flujo de chorro. La amplificación ártica —el calentamiento más rápido del Ártico en comparación con el resto del planeta— reduce el gradiente de temperatura entre el Ártico y las latitudes medias. Este debilitamiento del gradiente puede causar que el flujo de chorro se vuelva más ondulado y más lento, lo que conduce a los extremos del tiempo persistentes, tales como ondas de calor prolongadas, sequías e inundaciones.

Un clima de calentamiento también altera la posición y la fuerza del jet subtropical, que potencialmente cambia las bandas de precipitación hacia el polo. Estos cambios podrían tener implicaciones significativas para la agricultura, los recursos hídricos y la gestión de desastres en las próximas décadas.

Impactos en el tiempo diario

El chorro de agua influye en varios aspectos del tiempo diario que las personas experimentan directamente. Entender estos impactos ayuda a las personas y comunidades a prepararse para eventos meteorológicos.

  • Senderos de tormenta: El chorro guía el movimiento de tormentas. Cuando el chorro es fuerte y zonal, las tormentas se mueven rápidamente y son menos intensas. Cuando el chorro está ondulado, las tormentas pueden acallar, lo que lleva a lluvia prolongada o nieve.
  • ] oscilaciones de temperatura: Los cambios rápidos en el flujo de chorro pueden causar cambios de temperatura de 10-20°C en sólo un día o dos. Estos oscilaciones son comunes en primavera y caída cuando el jet es más activo.
  • Patrones de precipitación: El chorro determina dónde se transporta la humedad y dónde converge. Esto afecta la ubicación de lluvia, nieve y tormentas. Un pequeño cambio en el chorro puede significar la diferencia entre una sequía y una inundación.
  • Viento y turbulencia: El chorro de chorro en sí mismo crea vientos fuertes que pueden afectar la aviación. También genera turbulencias de aire claro, que pueden ser peligrosas para los aviones pero generalmente es evitable con la previsión moderna.
  • El clima de invierno: El chorro polar está estrechamente ligado al desarrollo de tormentas de invierno. Cuando el chorro se desploma hacia el sur, puede traer aire y nieve ártico a regiones que rara vez lo ven, como el sur de Estados Unidos o Europa occidental.
  • Las ondas de calor summer: Durante el verano, un bate hacia el norte en el chorro puede permitir que una cúpula de calor forme, atrapar aire caliente sobre una región durante días o semanas. Este patrón ha estado vinculado a las ondas de calor mortales en Europa y América del Norte.

Observar y Pronectar el Jet Stream

Los meteorólogos dependen de una red de observaciones y modelos de ordenadores para rastrear y predecir el flujo de chorros. Los globos meteorológicos, conocidos como radiosondas, se lanzan dos veces al día de cientos de lugares en todo el mundo. Miden temperatura, presión, humedad y velocidad del viento a varias alturas, incluyendo el nivel del flujo de chorro. Los datos satelitales también proporcionan información crítica: imágenes infrarrojas y vapor de agua pueden revelar la posición del chorro y sus características asociadas.

Numerosos modelos de predicción meteorológica utilizan estas observaciones para simular la atmósfera y prever la evolución del flujo de chorro. Estos modelos han mejorado significativamente durante las últimas décadas, permitiendo a los predictores predecir patrones de flujo de chorro de hasta dos semanas de antelación con habilidad razonable. Sin embargo, la naturaleza caótica de la atmósfera significa que las previsiones más allá de 10-14 días siguen siendo inciertas, especialmente cuando el flujo de chorro está en un estado altamente amplificado o bloqueado.

El Jet Stream en el preedificio de larga distancia

Las proyecciones de largo alcance, como las perspectivas estacionales, a menudo dependen de la comprensión del comportamiento del chorro. Teleconexiones, como la Oscilación del Niño-Sur, la Oscilación del Atlántico Norte y la Oscilación Multidecadal del Atlántico, influyen en la posición y la fuerza del chorro. Estos patrones de gran escala ayudan a los predictores a predecir si un invierno será frío y caliente o seco, o si un verano será fresco.

Ejemplos históricos de Jet Stream Extremes

Varios eventos meteorológicos extremos en la historia reciente han estado vinculados a comportamientos anomalosos de chorro de chorro.

El 2012 European Cold Spell

En febrero de 2012, un salto hacia el sur en el flujo de chorro polar trajo el frío extremo y la nieve a gran parte de Europa. Las temperaturas cayeron a -35°C en algunas partes de Europa del Este, y cientos de muertes fueron atribuidas al frío. El chorro permaneció en este patrón durante casi dos semanas, bloqueando el flujo normal de sistemas meteorológicos al oeste.

La onda de calor europea 2018

Durante el verano de 2018, una cresta persistente en el chorro de agua bloqueaba el aire caliente sobre el norte de Europa, lo que llevó a una onda de calor y sequía que rompe récords. Las temperaturas superaron los 30°C en Escandinavia, y los incendios se desataron en Suecia y el Reino Unido. El mismo patrón causó inundaciones severas en Japón, ya que la posición del chorro embudo de humedad en la región.

El 2021 North American Cold Outbreak

En febrero de 2021, una gran perturbación del vórtice polar, casi relacionado con el chorro de agua, el aire frigido en el sur de Estados Unidos. Texas experimentó temperaturas muy por debajo de la congelación, los desbordamientos de energía generalizada y la pérdida de vidas. El evento estaba vinculado a un repentino evento de calentamiento estratosférico que debilitaba el vórtice polar y permitía que el aire frío se derrape hacia el sur.

Relevancia práctica: Cómo el Jet Stream te afecta

Mientras que el chorro es un fenómeno de alta altitud, sus efectos se sienten en la superficie de maneras significativas. Para los agricultores, el chorro determina las condiciones de estación creciente y el riesgo de heladas, sequías o inundaciones. Para las empresas energéticas, influye en la demanda de calefacción y refrigeración y la disponibilidad de energía eólica. Para los gestores de emergencia, proporciona información crucial para anticipar tormentas y eventos extremos.

En un clima cambiante, la comprensión de la corriente de chorro es cada vez más importante para la adaptación y la resiliencia. A medida que la atmósfera sigue calentando, los cambios en la corriente de chorro podrían alterar los regímenes de precipitación, las pistas de tormenta y los patrones de temperatura de maneras que afectan a los ecosistemas, la agricultura y las comunidades humanas.

Conclusión

El flujo de chorro es una característica dinámica y poderosa de la atmósfera de la Tierra. Sus medias y cambios dan forma al clima experimentado por miles de millones de personas. Al entender lo que conduce el flujo de chorro y cómo interactúa con otros componentes del sistema climático, podemos anticipar los extremos del tiempo y prepararnos para un futuro en el que estos patrones puedan cambiar. Ya sea que usted es un entusiasta del clima, un estudiante, o simplemente alguien que quiere entender por qué su semana de aire

Para más información sobre el flujo de chorros y su papel en el clima y el clima, los siguientes recursos proporcionan información autorizada: UK Met Office jet stream page, NOAA JetStream online school for weather, the NASA Climate portal[LT6]