climate-zones-and-weather-patterns
השפעתה של Jet Stream על אירועים מזג אוויריים: הוריקנים, טורנדוס וסערות שלג
Table of Contents
מה זה Jet Stream ולמה זה משנה?
גבוה מעל פני האדמה, סרט הרוח רב עוצמה הידוע כמתאי סילון ממערב למזרח, בעיצוב דפוסי מזג אוויר על פני יבשות. זה זרם אוויר צר, מהיר, הנמצא בדרך כלל בין 9 ל-16 ק"מ (30,000 עד 52,000 רגל) מעל הקרקע, פועל כמו גם מנגנון הנעה ומקור אנרגיה עבור רבים של אירועי מזג האוויר המשפיעים ביותר על כדור הארץ.
זרם המטוסים אינו זרם יחיד, מתמשך, אלא מספר זרמים נפרדים, הוא הזרם המשמעותי ביותר של סילון הקוטבי וזרם סילון טרופי.המטוס הקוטבי, הממוקם בין האוויר הקוטב הקר לבין קו הרוחב החמים יותר, נוטה להיות חזק יותר ויותר בעל השפעה בעיצוב מזג אוויר חמור, במיוחד עבור ארה"ב, קנדה ואירופה.
כיצד פועל זרם Jet: Mechanics and Movement
תפקידה של טמפרטורות Contrasts
זרם המטוס קיים בגלל ההבדלים בין ההמונים אוויריים.אוויר חם ליד קו המשווה עולה ועובר מקוטב, בעוד אוויר קר מן הקוטבים שוקעים וסחף לכיוון קו המשווה.התנגשות של ההמונים האלה, מואצת על ידי הסיבוב של כדור הארץ, מייצרת רוחות חזקות.המידה הגדולה יותר בין שני האזורים, כך מתחזקת זרם הסילון הופכת.
דינמי זה מסביר מדוע זרם סילון הוא בדרך כלל חזק ופעיל ביותר בחודשי החורף, כאשר הארקטי ובאמצע-הקווי הרוח חווים את הטמפרטורות הגדולות ביותר שלהם שונה, המוביל מערכות סערה תכופות יותר אינטנסיביות. בקיץ, הטמפרטורה נחלשת, זרם סילון מאט, ודפוסי מזג האוויר נוטים להיות יותר יציב.
רוסבי גלס ומנדרס
זרם הסילון אינו זורם בקו ישר.במקום, הוא מטביע גלים גדולים הנקראים גלי רוסבי. הגלים האלה יכולים להיות מוגדלים, יצירת רכסים בולטים וגזרות. כאשר זרם הסילון מתנפח דרומה לתוך trough עמוק, זה מביא אוויר הקוטב הקר לתוך אמצע-הקווי הרוח. כאשר הוא מחלחל צפונה כמחסנית, אוויר טרופי חם דוחף את הקוטביות של חומרת וגלולית של גלימות אלה קובע.
זרם סילון בעל השפעה גבוהה עם צללים עמוקים ומחסניות חזקות נוטה לייצר מזג אוויר קיצוני יותר.לדוגמה, רצועה עמוקה מעל מזרח ארצות הברית יכולה לשעשע אוויר הארקטי עמוק לתוך הדרום, בעוד ridge על המערב יכול להביא חום ארוך ובצורת.
Jet Streaks ו-Imמאזן
בתוך זרם סילון, ישנם אזורים מקומיים של מהירויות רוח גבוהות יותר הידוע בשם כוכבי סילון.היציאה ואת אזורי הכניסה של אלה streaks ליצור אזורים של פיזור והתכנסות באווירה העליונה. חוסר איזון אלה כוח אוויר למעלה, קידום היווצרות ענן ומשקעים, או מטה, יצירת מזג אוויר הוגן.
זרם הג'ט ו-#8217; השפעה על ההוריקן
המונחים: Tropical Cyclones
ההוריקן, הידוע גם כקרוסטוריונים טרופיים, מודרך על ידי הרוחות הסובבות אותם, והזרם של המטוס ממלא תפקיד דומיננטי בקביעת הנתיב שלהם.הוריקן מוטבע למעשה בתוך הזרם בקנה מידה גדול של הטרוספירה, ואת המיקום של זרם סילון תת-טרופי הוא אחד הגורמים העיקריים המכתיבים אם סערות יוצאות לים או ליבשות.
כאשר ridge חזק של לחץ גבוה, לעתים קרובות קשור עם מנדר צפונה של זרם סילון, יושב מעל האוקיינוס האטלנטי, זה יכול לפעול כמו דפוס חסום.כוחות אלה ההוריקנים להישאר על פני מים חמים על פני הים במשך תקופות ארוכות, שבו הם יכולים להעצים. versely, אם רכס חלש או משמרות, troughd לתוך זרם סילון יכול להגיע למטה, לתפוס את הסערה, ואת הקוטב המערבי לעתים קרובות לכיוון החוף המערבי.
לדוגמה, עונת ההוריקן האטלנטי ההרסנית של 2017 הושפעה מאוד מזרם סילון מתמשך שיצר "זרם מתפתל" שהדריך את ההוריקן הארווי, אירמה, ומריה לעבר הקריביים וארצות הברית.
רוח שיר והוריקן
זרם המטוסים אינו רק מסיט את ההוריקנים; הוא יכול גם לקרוע אותם.רוחות גבוהות יותר יוצרות את הרוח שר, שהיא השינוי במהירות רוח או כיוון עם גובה.הוריקנים זקוקים לסביבה דלת-חרישית כדי לשמור על המבנה הסימטרי והארכיני שלהם.כאשר הוריקן נע מתחת לרוחות החזקות של זרם המטוסים, הרהר יכול להטות את הליבה של הסערה, את המנוע החום, ואת המערכת החלשה באופן משמעותי.
לכן הוריקנים רבים נחלשים במהירות כשהם ניגשים לחוף ארצות הברית אם זרם המטוסים מתפוגג דרומה. עם זאת, יש קרקע ביניים מסוכנת: הרהר מתון יכול לפעמים לעזור להוריקן אם הוא מונע את הסערה מלהפוך מזחלות, אבל הרהר חזק כמעט תמיד יחלש אותו.
הסבר עמוק יותר של הפיזיקה המקשרת את זרם המטוסים ואת פעילות ההוריקן, שירות מזג האוויר הלאומי מספק משאבים מצוינים על דפוסים אוויריים של EF:0upper-air והתנהגויות טרופיות של Cyone.
ה- Jet Stream ו-Tornado Formation
מנוע עבור סופות רעמים
בעוד זרם סילון קשור לעתים קרובות לסערות חורף, זה מרכיב קריטי בפיתוח של סופות רעמים חמורות קרורדו, במיוחד במהלך האביב ובתחילת הקיץ בארצות הברית.ההגדרה מזג האוויר החמורה הקלאסית כוללת זרם מטוס חזק, דרומה-מגובה, הגדל מעל החלקים המרכזיים והמזרחיים של המדינה, בשילוב עם זרימה חמה, רטובה צפונה ממפרץ מקסיקו.
שילוב זה יוצר חוסר יציבות קיצונית.זרם סילון מספק מעלית, מכריח אוויר משטח חם לעלות במהירות.הניגוד בין האוויר חם ולח ליד פני השטח ואת האוויר הקר, יבש באווירה העליונה יוצר עמודה גבוהה, תנודתית של אוויר המסוגל לייצר סופות עלמות על תאיים.
Wind Shear ו- Tornado Genesis
צורת טורנדוס כאשר רוח הרהר באווירה התחתונה יוצרת אפקט ספינינג אופקי כי מקבל הטיה זקופה על ידי הסגנית של סופת רעמים.זרם סילון מספק הרבה של הרהר העליון שהוא חיוני עבור תהליך זה. כאשר זרם סילון חזק וממקם רק ממערב לאזור הסופה, הוא יוצר סביבה נוחה עבור רוטטפים.
הרוח מזרזת בתוך זרם סילון ושינוי הכיוון של הרוח עם גובה הם חשובים גם.התפרצות קרורדו קלאסית לעתים קרובות תכונות זרם סילון ברמה נמוכה (רוח מקסימום קרוב יותר לקרקע) וזרם סילון חזק ברמה העליונה הממקם כך הרוחות בגובה שונה צלב, יצירת היליקות גבוהה יותר מגבירה את הסיכוי של קרורדו והופכת אלימה.
דוגמאות ל-Break Patterns and Seasonal Shifts
המיקום של זרם סילון עובר צפונה דרך האביב מוקדם בעונה, מזג האוויר חמור נפוץ יותר בדרום ודרום מזרח, כמו זרם סילון עדיין ממוקם רחוק יחסית דרומה. על ידי סוף האביב והקיץ, זרם סילון נסוג צפונה, ופעילות קרורדו עובר אל המישורים הגדולים והמערב התיכון, יצירת המפורסם Tornado Alley.
כאשר זרם המטוסים דוכנים או הופך חסום, הוא יכול להוביל להתפרצויות מזג אוויר חמורות של ימים שבהם אותו האזור נפגע שוב ושוב.הסופר-אאוטרון 2011 ו- Super Outbreak משנת 1974 מאופיין גם על ידי דפוס חזק כמעט קבוע של זרם מטוסים אשר שאיבה ללא הרף לתוך אותם אזורים. מדענים בארגונים כמו FLT:0NOAA מספר סטורמים לאומיים של מעבדה LTFib 1 להמשיך ללמוד כיצד שינויים קלים ואפקטים של אירועים קרועים.
Derechos ו- Jet Stream
זרם סילון גם ממלא תפקיד בהתפתחות של derechos, אשר הם סערות רוח רחבות, ארוכות טווח הקשורות עם להקה של מקלחות נעות במהירות או סופות רעמים. Derechos לעתים קרובות צורה לאורך הקצה הצפוני של זרם סילון חזק, שבו הרוחות העליונות הן מהירות במיוחד.מערכת הסערה מדביקה רוחות חזקות אלה, מה שמביא אותם אל פני השטח ולגרום נזק נרחב של מאות קילומטרים.
השפעה על סופות שלג ומזג אוויר חורף
אייר הארקטי ו- Polar Jet
היחסים בין זרם המטוסים לבין סופות החורף הם ישירים ודרמטיים.כאשר זרם סילון הקוטבי מתפוגג דרומה, הוא פועל כחגורה מניירת, מושך אוויר הארקטי קדמי עמוק אל תוך אמצע הקווי הרוחב.זה קוהר אוויר קר מתנגשים עם אוויר חם, לחות-לאדן ממפרץ מקסיקו או האוקיינוס האטלנטי, ויוצר את הטמפרטורות הדרושות לשלג כבד.
סופות השלג המשמעותיות ביותר במזרח ארצות הברית, הנקראות לעתים קרובות נור'ורז'רס, הן תוצרים של אינטראקציה זו.הסערות הללו הן לאורך החוף המזרחי, כאשר זרם המטוסים אינטראקציה עם המים החמים של זרם המפרץ, ויוצרות מערכת מדכאת חזקה שמאכילת את הניגוד לטמפרטורה.מצב של זרם המטוסים קובע אם עיר כמו בוסטון הופכת לגשם, כמה סנטימטרים של שלג, או עצלן עם כמה מטרים.
מהירות הסערה ומשך
המהירות של זרם סילון גם שולטת כמה זמן סופת חורף נמשכת. זרם סילון מהיר יכול לדחוף במהירות סערה דרך אזור, המוביל להתפרצות חדה של שלג ואחריו ניקוי. זרם מטוס איטי או "מחוסם" סילון, עם זאת, יכול לגרום סערה כדי לעמוד, לזרוק שלג כבד על אותו אזור במשך 24 עד שעות או יותר. אירועים ארוכים אלה, כגון זרם סילון מינואר 2016 כי הוא זרם גבוה, כאשר הוא הופך להיות זרם סילון עמוק, במהירות גבוהה, כאשר הוא זרם סילון.
Lake Effect Snow Enhancement
זרם סילון משפיע גם על שלג האגם.כאשר זרם סילון מיישר מצפון לאגם הגדול, הוא מביא אוויר קר ויבש על פני המים החמים יחסית האגם.הטמפרטורה גורמת לתשואות אינטנסיביות ו היווצרות ענן, המוביל ללהקות צרות של שלג כבדות למטה האגמים.
מבט מפורט על האופן שבו זרם ה-FLT:0 (Gjet) מגיב לדפוסי אקלים גדולים יותר כמו אל ניניו ולאה ניניו (Le Niñaph) 1 יכול לעזור לתחזיות החורף לחזות אם עונת שלם תהיה שלג או קלה לאזור מסוים.
עוד כמה מזג אוויר
אירועים קשים ונהרות אטמוספריים
זרם סילון הוא נהג מרכזי של נהרות אטמוספריים, אשר הם להקות צר של לחות מרוכזת כי להעביר כמויות עצומות של מים פנוי מן הטרופיים עד אמצע הקווי הרוח.כאשר הנהר אטמוספירי דוכנים על אזור בשל זרם סילון חסום, זה יכול לייצר גשם קיצוני ושיטפונות קטסטרופליים.החוף המערבי של ארצות הברית פגיע במיוחד לתופעה זו, לפעמים נקרא "Pappleine" כאשר הלחות היא המקור של הוואי.
עמדת זרם המטוסים קובעת האם נהרות אטמוספריים פגעו בקליפורניה, אורגון או וושינגטון, שינויי האקלים צפויים להגביר את עוצמת האירועים הללו, שכן אווירת חמה יותר יכולה להכיל יותר לחות, ושינויים בזרם הסילון עלולים לגרום להם להתרחש באזורים שונים.
גלי חום וכבדים
כאשר זרם סילון הופך נעול לתוך תבנית ridge מתמשכת, זה יכול ליצור גלי חום ארוך ובצורת. ridge פועל כמגם של לחץ גבוה כי deflects סערות הרחק מאזור, המוביל השמיים צלולים, חימום סולארי אינטנסיבי, מעט עד אין משקעים.גל החום הצפון-מערבי של 2021 היה מיוחס חלקית למחסנית קיצונית בזרם סילון כי לכוד אוויר חם במשך ימים.
לעומת זאת, צואה מתמשכת יכולה להביא סיבובים רצופים של גשם ומזג אוויר קריר, לפעמים מוביל להצפות או לעכב עונות גידול, כפי שקרה ברחבי אירופה במהלך קיץ 2023.זרם סילון פועל כך מתג מאסטר, להתגלות בין משטרי מזג אוויר שונים שיכולים להימשך שבועות.
שינויי אקלים ו- Jet Stream
התחממות הארקטי ו- Weaking Gradients
אחד הנושאים החשובים ביותר במחקר הנוכחי הוא איך שינויי האקלים משנים את זרם המטוסים.האנטארקטית מתחמם בקצב של בערך פי ארבע מהר יותר מהממוצע העולמי, תופעה המכונה הגדלה הארקטית.כפי שההבדל הטמפרטורה בין הארקטי לבין אמצע הגישות יורדת, כמה מדענים מעריכים כי זרם הסילון נחלש והופך לשפל.
זרם סילון וגילי סילון עם גלי amplitude רוסבי גדולים נוטה לייצר קיצוניות מזג אוויר מתמשך יותר.במקום מערכות מזג אוויר לנוע במהירות ממערב למזרח, הם יכולים להיות תקועים במקום, המוביל גלי חום ארוכים, בצורת, שיטפון, וכישוף קר. בעוד המנגנונים המדויקים עדיין וויכוחים, יש ראיות גוברות כי שינויי האקלים מגבירים את תדירות חסימת דפוסים זה מזג אוויר קיצוני במקום לתקופות ארוכות.
משמרת את מסילות הסערה
כוכב לכת התחממות גורם גם לזרם סילון לעבור פולוורד באזורים מסוימים.כפי שהטרופיים מתרחבים, זרם המטוסים הסובטרופי עובר לעבר הקוטבים, אשר משנה את מסלולי הסערה.שינוי זה יכול לגרום לאזורים שקיבלו גשם אמין להפוך לדארי, בעוד אזורים אחרים רואים עלייה בתדירות ובעוצמה.שינויים אלה יש השלכות עמוקות על חקלאות, אספקת מים, ואסון ברחבי העולם.
ההשלכות על מזג אוויר חמור הן מרחיקות לכת.אם זרם המטוסים הופך ליותר נוטה לחסום, כפי שמחקר מסוים מציע, נוכל לראות יותר אירועים של אירועי גשם קיצוניים, התפרצויות קרורדו ארוכות טווח, וסופות שלג שמפרקות אזורי מטרופולינים גדולים במשך ימים.
חיזוי ומוכנות
כיצד מטאורולוגים משתמשים בנתונים של Jet Stream
מזג אוויר מודרני צופה תלוי במידה רבה על ניטור זרם המטוס.מטאורולוגים משתמשים בשילוב של נתוני בלון מזג אוויר, תצפיות לוויין ומודלים ממוחשבים כדי לעקוב אחר זרם המטוסים & #8217; מיקום, מהירות, ואמפליטוד. על ידי ניתוח דפוסים אלה, הם יכולים לחזות אירועי מזג אוויר חמורים עד שבוע או יותר מראש.
לדוגמה, אם צום חזק צפוי להתאים את ארה"ב המרכזית באביב עם עלייה של לחות במפרץ לפני זה, התחזיות יכולות להנפיק תחזיות סערות רעמים חמורות מראש, אם ridge חסום צפוי להתפתח מעל האוקיינוס האטלנטי, התחזיות ההוריקן יודעות כי סערות מתקרבות ממזרח עלולות להיות נאלץ להכות אדמה.
המונחים:
הבנת זרם המטוסים יכולה לעזור לציבור להבין טוב יותר את תחזית מזג האוויר.כאשר אתה שומע כי "הרובוט הקוטבי" הוא דיפר דרומה, זה בעצם תיאור של trough עמוק בזרם הקוטב.ידע זה יכול לעזור לאנשים להתכונן לצלחות קרות, סופות שלג, או התפרצויות רעמים חמורות.
להישאר מעודכן על דיונים חיזוי ממשרד שירות מזג האוויר המקומי שלך או תחזיות פרטיות מכובדות היא אחת הדרכים הטובות ביותר להישאר לפני מזג אוויר מסוכן. לשים לב איך זרם סילון מתואר על מפות מזג אוויר; אם אתה רואה t עמוק על האזור שלך, להיות מוכן למזג אוויר פעיל.אם ridge חזק הוא בניין, לצפות חום ותנאים יבשים.
לקבלת תובנה נוספת כיצד זרם סילון מתחבר לדפוסי מזג אוויר גלובליים, לשקול סקירה של משאבים מן ה-FLT:0UK Met Office על זרם סילון FLT 1, המציע הסבר ברור של הנהגים בקנה מידה גדול.
מסקנה
זרם המטוסים הוא הרבה יותר מתופעה פשוטה של מזג אוויר.זהו כוח אטמוספירי עוצמתי המארגן את התנהגות ההוריקן, קרורדו, סופות שלג ואירועים אחרים במזג אוויר קשה.על ידי הבנת איך זרם המטוסים עובד, היכן שהוא ממוקם, ואיך הוא משתנה, אנו מקבלים את היכולת לצפות מזג אוויר קיצוני ולהגיב עם מוכנות גדולה יותר.
בין אם זה לנווט הוריקן לכיוון החוף במפרץ, מתן רוח השקיה הנדרשת להתפרצות קרורדו אלימה, או כיף אוויר הארקטי לתוך blizzard, זרם המטוס עומד במרכז הסיפור.כפי שתבניות האקלים מתפתחות והכוכב חם, ההתנהגות של רוח גבוהה זו רוח גבוהה זו רק תהפוך יותר בולטת עבור קהילות ברחבי העולם.