הבנת המנוע הגבוה של מזג האוויר בצפון אמריקה

כאשר המטאורולוגים מדברים על הכוחות המעצבים את מזג האוויר היומי ברחבי ארצות הברית וקנדה, תכונה אחת עולה באופן עקבי אל העליון: זרם סילון זה צר, מזיז אוויר, נמצא בדרך כלל בין 9 ל-16 ק"מ (30,000 עד 50,000 רגל) מעל פני כדור הארץ, פועל כגבול דינמי בין אוויר הקוטב הקר ואוויר תת-טרופי.

זרם המטוסים אינו נהר אחד רציף של רוח אלא סדרה של זרמים מקושרים שיכולים לפצל, להתמזג ולנקות בגלים עצומים. גלים אלה - הידועים כגלים רוסבי - יכולים לנעול מקום במשך ימים או אפילו שבועות, יצירת לחשים ארוכים של חום, קר, גשם או בצורת. לצופה בודד, זרם הסילון עשוי להיראות כמו מושג מופשט, אבל ההשפעות שלו הן מוחשיות: מדרום-מערב יכול לשלוח סופה של צפון-מזרחית, בעודו יכול לגשם חם, בעודו יכול לאבק אווירי, בעוד שבקע, בעוד שבקע, ממקסיקו, יכול להיות מעמק-מצפון-אוויר, בעוד שבקע, בעוד שבקע, יכול להיות ממקסיקו יכול להיות מברזיל יכול להיות מברזיל יכול להיות ממרחק של בקע, בעוד שיבש, בעוד שיבש, בעודו יכול היה להיראות כמו בקע ממרחק של בקע ממרחק של חץ-מחץ-מצפון-מצפון-מחץ-מחץ-מצפון-מחץ-מחץ-מצפון-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מצפון-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-מחץ-אוויר,

מה זה בעצם Jet Stream?

זרם המטוסים נוצר בגלל עיקרון בסיסי: אוויר נע מאזורים של לחץ גבוה ללחץ נמוך, והבדלים בטמפרטורות ליצור את ה ⁇ הלחץ האלה.באמצע-הקווינס, הגבול בין הטרופיים החמים לאזור הקוטב הקר הוא חד.האווירה מנסה לאזן את הניגוד הזה, לייצר רוח חזקה, מרוכזת בגבול הטרופוזה - בין הטרופיה והרובעית של הסטרופלים, אשר נגרמה על ידי הרוטאליות של צפון-מזרח, אשר נגרמות, אשר נגרמות, האטמוספירה, התפוררות, על ידי הרוטאליות, האטמוספירה, המולה, האטמוספירה של צפון-מזרחית, התפוררות, התפוררות, התפוררות, האטמוספירה, האטמוספירה, על ידי התפוררות, התפוררות, על ידי צפון-מזרחיתות, על ידי האטמוספירה, על ידי הרוטבמערבית, על ידי הרוטבמערבית, הפשטות, הפשטות, האטמוספירה, האטמוספירה, התפוררות, התפוררות, הרוטברומית, על ידי האטמוספירה, על ידי האטמוספירה, האטמוספירה, על ידי הרוטברומיאל-מזרחית, על ידי התפוררות, על ידי הרוטבסטרופליות

למעשה, ישנם שני זרמי סילון מרכזיים בכל חציית: מטוס הקוטב והמטוס הסובטרופי.המטוס הקוטבי, המשפיעים ישירות על מזג האוויר בצפון אמריקה, קרוב יותר לקוטב, בעוד שהמטוס הסובטרופי נמצא בקווי רוחב נמוכים יותר.שני המטוסים הללו יכולים להתמזג, פיצול או אינטראקציה בדרכים שמייצרות תוצאות מזג אוויר מורכבות.

זרם המטוסים אינו יציב.זה עובר צפונה בקיץ כמו אזור הקוטב חם, ומאפשר מערכות בלחץ גבוה טרופי להתרחב. בחורף, זרם המטוס עובר דרומה, מביא אוויר קר ארקקטי לתוך הפנים היבשתית.הגירות עונתיות אלה צפויות בשבץ רחב, אך וריאציות של ימי-יום-יום-יום-יום-יום-יום-יום-יום-יום-על-ידי גורמים כמו טמפרטורות, שלג, כיסוי ותבניות אטמוספירטיביות - יכולות להסביר נתונים LT-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אך-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אדום-אך-אדום-אדום-אדום-אדום-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-זמניים-אוויר-אוויר-אדום-אין-אוויר-אוויר-אוויר-אדום-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר-אוויר

כיצד זרם הג'ט מניע את התבניות של צפון אמריקה

המכונאים של הסערה

מערכות מזג אוויר על פני השטח - כגון מרכזי לחץ נמוך, חזיתות קרות, וחזית חמה - הם בעצם מונחה על ידי זרם סילון aloft. מערכת בלחץ נמוך אשר מתחוללת ליד הרי הרוקי או לאורך החוף המפרץ בדרך כלל לעקוב אחר הנתיב של זרם סילון.אם זרם סילון הוא zonal (שכב ממערב למזרח), סערות נעות במהירות ועברות ללא השתה.

אפקט ההיגוי הזה בולט במיוחד בחודשי החורף.ה"מסלול" באוקיינוס השקט נקבע על ידי מיקום זרם המטוס.כאשר המטוס חזק ומכוון לכיוון צפון-מערב האוקיינוס השקט, סדרה של נהרות אטמוספיריים עלולה לחדור לחוף, מה שגורם להצפות ושלג הרים כבד. כאשר המטוס חלש או עקורים דרומה, קליפורניה עשויה לחוות בצורת בעוד מזרח ארצות הברית מתעצבנת על ידי לארמים.

תקנות טמפרטורה ומטוסי אייר

זרם המטוסים מפריד בין אוויר הקוטבי קר וצפוי מהאוויר טרופי חם ולח.מיקום המדויק של גבול זה קובע אם עיר נהנית מטמפרטורות קלות או סובלת הקפאת אוויר.לדוגמה, אם זרם המטוסים מתפוגג דרומה מעל מרכז ארצות הברית, ערים מדנבר עד שיקגו יכולות לחוות התפרצויות ארקטיות עם ירידה של 20-30 מעלות צלזיוס מתחת לרמה נורמלית, נורתה (מגשר צפון-מזרח) מאפשר לרדמת חום מוקדם, אפילו לעונת האביב או לקנדה.

ניגודים אלה של חיל האוויר הם חשובים במיוחד עבור FLT:0severe מזג אוויר מזג אוויר מקוצר 1:1 [הרוח החזקה] אשר קשורה זרם סילון - שינויים במהירות רוח וכיוון עם גובה - יכול ליצור תנאים אידיאליים עבור ארגון סופת רעמים במהלך האביב, כאשר זרם סילון עדיין חזק אבל מפרץ מקסיקו הוא התחממות, התנגשות של המוני אוויר ניגודים לאורך עמדות סילון לעתים קרובות קרועות עבר כדור הארץ: סיפון ה-ה"מ"מ"ד:

שינויים עונתיים והשפעות אזוריות

חורף: הגירה דרום-מערבית

מסוף נובמבר ועד מרץ, זרם סילון הקוטב עובר דרומה, לפעמים מתפתל עד החוף המפרץ או צפון מקסיקו. הגירה דרומה זו מביאה אוויר קר, שלג וקרח לחלק גדול של צפון אמריקה.המהירות של זרם סילון גם עולה עקב הניגוד הטמפרטורה הגדולה יותר בין הקוטב הצפוני לבין קווי הרוחב התחתון. במהלך חורף טיפוסי, זרם סילון עשוי להישאר נעול בדפוס הידוע בשם "מפרקים" (מפרקים) וקופץ מדרום, שבו מתפתלים ממרחקים.

דוגמה קלאסית אחת היא הסערה החורף בפברואר 2021 שהתנגשה בטקסס. a עמוק דרומה עמוק בזרם סילון אפשרה לאוויר הארקטי לקפוץ כל הדרך אל המפרץ, מה שגורם לטמפרטורות ביוסטון ודאלאס ליפול הרבה מתחת להקפאת ימים.זרם הסילון לא רק הביא את האוויר הקר, אלא גם סייע לספין משטח נמוך שיוצר קרח על פני השטח של אירועים מדרום, כך להראות כיצד שינוי קטן בתאים יכולים להגיע לתנוחות אוויריות גדולות ויציבות אנושית.

בסביבה הקרובה של The Northward Retreat

בקיץ, זרם סילון הקוטבי נחלש ונסיגה לכיוון קנדה.זה מאפשר את גבוהה ברמודה (מערכת בעלת לחץ גבוה טרופי) להרחיב מערבה, להביא תנאים חמים ולחים למזרח ארצות הברית. סופות רעמים ומערכות טרופיות להפוך ליצרניות מזג האוויר הראשי.מצב הקיץ של זרם המטוסים לעתים קרובות מעלה ridge מעל מערב ארצות הברית, המוביל לבצורת ממושכת ומערכות טרופיות, בעוד שמזג אוויר קריר יותר יכול להיות סערות קרירות יותר ומזרחיות יכול לשמור על מזג אוויר קריר יותר.

עם זאת, גם בקיץ, זרם הסילון יכול לקחת נתיבים יוצאי דופן. ridge מתמשך על פני צפון האוקיינוס השקט ביוני ו יולי 2021 הוביל לגל חום חסר תקדים ששבר שיאים, עם טמפרטורות בפורטלנד, אורגון, והגיעה ל-47°CRC °F) כי ridge היה למעשה bulward גדול של זרם סילון שנלכד חום ומנע כל מערכות מזג אוויר קירור לנוע במקרה זה מדגיש כי הירכיים של החורף לא מוגבל כמו גם לצורות קיצוניות.

דוגמאות אזוריות: מזרח מול החוף המערבי

החוף המערבי מושפע מאוד ממצבו של זרם המטוסים בחורף, כי הוא מכוון את מסלול הסערה הפסיפית לחות-לאדן. ridge מתמשך יכול לייצר בצורת בקליפורניה ודרום-מערב, בעוד שציר מביא שיטפונות.חוף המזרחי, בניגוד לכך, חווה מגוון רחב יותר של השפעות הקשורות למטוסי סילון-זרם-זרם אוויריים, עקב זרם המפרץ וההרים האפלצ'ים, נורים, מונעים על ידי הטמפרטורה היבשה בין תאי האוקיינוס האטלנטיים, לבין כדור הארץ, לבין תאי האוקיינוס האטלנטי, האטמוספירה, המשתנים, המשתנים החזקים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים של כדור הארץ, המשתנים, המשתנים, המשתנים המשתנים של כדור הארץ, המשתנים המשתנים המשתנים, המשתנים, המשתנים, המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים, בין כדור הארץ, המשתנים המשתנים החזקים של כדור הארץ, המשתנים, בין האוקיינוס האטלנטיים, המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים המשתנים

Jet Stream and Extreme Weather Events

הנהרות האטמוספריים

נהרות אטמוספריים (ARs) הם מסדרונות צרים של תחבורה מים אינטנסיביים כי לעתים קרובות מעופשים על קצה זרם המטוס. כאשר זרם סילון מצביע ישירות בחוף המערבי, זה יכול להתחבר לחות טרופית ליד הוואי ולספק גשם טורנטי שלג כבד לקליפורניה ואת צפון מערב האוקיינוס השקט. AR חזק יכול לרדת מעל 500 מ"מ של גשם בתוך כמה ימים, גרימת אדמה, מבולות שלג מסיביים, וסיכויי סילון מערביים אלה הופך את סיבירי סילון.

ההוריקן והשפעת ה- Jet Stream

אפילו ההוריקן – רוכבי אופניים טרופיים שמרכיבים את דרום זרם המטוסים – יכולים להיות מושפעים מהעמדה וכוחו. כשהוריקן נע צפונה מהאוקיינוס האטלנטי הטרופי או ממפרץ מקסיקו, הוא עשוי להיתקל בזרם סילון, אשר יכול להאיץ את הסערה ממזרח (לחסוך את החוף) או להניע אותה אל תוך היבשה.הזרם הגולף מייצר גם את הרוח, אשר יכול לשבש את המבנה הגבוה של ההוריקן.

חורף Storm Bombogenesis

"Bomb Cyones" מתרחש כאשר הלחץ המרכזי של סערה טיפות במהירות - באופן אטי לפחות 24 מ"ר מ"ר 24 שעות. אירועים להעמיק בחומר נפץ אלה כמעט תמיד קשורים לזרם המטוס. מטוס חזק יכול לייצא מסה מן העמודה מעל פני השטח נמוך, מה שגורם ללחץ לצנרת אווירית.

שינויי אקלים ו- Jet Stream

התחממות ארקטי ו Wavier Patterns

אחד האזורים הפעילים ביותר של מחקר במדעי האקלים הוא איך התחממות כדור הארץ משפיעה על זרם סילון.האנטארקטית התחממות בשניים עד שלוש פעמים הממוצע העולמי - תופעה המכונה amplification הארקטי.זה מפחית את הבדל הטמפרטורה בין הארקטי לבין אמצע הקווי הרוח, אשר יכול להחליש את זרם המטוס ולהפוך אותו יותר נוטה לנראות גדולות (תבניות של ווייט).

כאשר גלי זרם הסילון הופכים ל"תק" או להדהד, דפוס מזג אוויר יכול להשתהות במשך שבועות.מנעול זה נצפה במהלך גל החום בקיץ 2018 באירופה ובגל החום בצפון אמריקה של 2021, למרות שהראיות עדיין מתפתחות, הקשר בין התחממות מהירה מטרופולין לבין זרם סילון לא יציב יותר הוא דאגה מרכזית לתרחישים עתידיים.

השפעות על Snowpack ו- Water Resources

המיקום של זרם סילון קובע כמה שלג יורד בטווחי הרים המערביים בחורף. מטוס מאולתר מדרום מביא יותר שלג לסירה נבאדה והסלעים, בעוד משמרת מצפון מפחיתה את השלגים.עם שינויי האקלים, עמדת החורף של זרם המטוסים עלולה לעבור צפונה בממוצע, אך עם יותר שנתיות לשנה עד שנים רבות יותר, זה יוצר אי ודאות עבור מנהלים בקליפורניה, אריזונה, קולורדו, שלג, אשר מתמלאים דינמיקה של מים עקביים על גדות גשם יציבים, עם ירידה של מים יציבים, עם ירידה מתמדת, עם ירידה של מטוס סילון אטומה של גשם עקבית, הוא גבוה יותר, עם יותר, עם ירידה של גשם יציבים של גשם יציבים, עם יותר, עם יותר, עם יותר, 000 אטומה של גשם יציבים, עם יותר, 000 אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט

מחקר ובדיקה עתידיים

מדענים מפעילים יותר בלונים מזג אוויר, תצפיות לוויין ומודלים על-מחשב כדי להבין טוב יותר את התנהגות זרם המטוסים.השימוש במכונה הלמידה לזהות דפוסים בנתונים היסטוריים גדל גם כן.המטרה היא לשפר את התחזיות לטווח בינוני (3-14 יום) ולדמיין מתי זרם הסילון יהפוך חסום או מגבר, תחזיות משופרות יכולות להציל חיים ולהקטין את ההפסדים הכלכליים ממזג האוויר הקיצוני.

שמירה על ה- Jet Stream

מקורות נתונים

המטאורולוגים עוקבים אחר זרם המטוס באמצעות שילוב של תצפיות ומודלים מספריים.מקורות נתונים מרכזיים כוללים:

  • (FLT:0) בלונים של Weather (rawinsondes) אנדרטל 1) הושק פעמיים ביום ממאות תחנות ברחבי צפון אמריקה.אלה מדד מהירות רוח, כיוון, טמפרטורה ולחות בגובהים שונים, ומדגימים ישירות את זרם המטוסים.
  • (ב) מלווינים גיאוסטציונריים שעוקבים אחר תנועת הענן.אלה מספקים נוף מתמשך רחב טווח של מיקום וחוזקו של זרם המטוסים.
  • (FLT:0) דוחות Aircraft: מתוך טיסות מסחריות המתנגשות בחלונות חזקים או בזנבות, ומספקות נתונים אמיתיים של אמת.
  • (FLT:0) חיזוי מזג אוויר נאמרי מודלים של חיזוי:1, כמו מערכת חיזוי גלובלית (GFS) והמרכז האירופי לתחזיות מזג אוויר בינוניות-Range (ECMWF) שדמיינו את זרם המטוסים בהתבסס על משוואות פיזיקליות.

קריאה ב-Switch Weather

בתרשים ממוצע של 500 מ"מ של לחץ על גובה של 500 מייל (כגובה 5.6 ק"מ), זרם המטוסים מסומן על ידי קווי קו קו קו גבוה ארוזים עמוסים מאוד.הקווים הקרובים יותר, כך שהצופים מחפשים "מתעוררים" (הדיפוסים של צ'יפס) ו"מחסניות" (northward bulges) כדי לצפות שינויים במזג האוויר.

עבור אלה המעוניינים במעקב יומי, NOAA'sFLT:0JetStream Online SchooleurFLT:1 מציע מדריך מפורט על פרשנות מפות אוויר העליונות.הבנת תפקיד זרם המטוסים הוא הצעד הראשון להבנת מדוע מזג האוויר של היום הוא שמש מתון ומתון בעוד שבוע הבא עשוי להביא bliard או גל חום.

מסקנה

זרם המטוסים הוא הרבה יותר מאשר מושג טכני שנחקר על ידי המטאורולוגים – זהו הנהג העיקרי של מזג האוויר בצפון אמריקה, מהתפרצויות הארקטיות הטראגיגיד שירדו על המישורים למחסניות הקיץ המתפתלות אשר אופה את החוף המערבי, זרם המטוסים מכתיב את התנועה ואת עוצמתם של ההמונים באוויר.