|
|
|
| Een straalstroom ookwel jetstream genoemd, is een snelle en beperkte luchtstroom die wordt aangetroffen in de atmosfeer van bepaalde planeten zoals de Aarde. Jetstreams bevinden zich in de buurt van de tropopauze, tussen de troposfeer (waar de temperatuur afneemt met de hoogte) en de stratosfeer (waar de temperatuur stijgt met de hoogte), meestal tussen 7 en 16 kilometer boven zeeniveau , een paar honderd breed en slechts een paar kilometer dik. De meeste straalstromen op aarde zijn westelijke winden (ze stromen van west naar oost). Hun pad heeft doorgaans een meanderende vorm; straalstromen kunnen starten, stoppen, in twee of meer splitsen, zich combineren tot een enkele stroom of in meerdere richtingen stromen |
| |
| De sterkste jetstreams zijn de polaire jetstreams (gelegen tussen 7 en 12 kilometer boven zeeniveau), terwijl de hoogste en zwakste de subtropische jetstreams zijn (gelegen tussen 10 en 16 kilometer boven de zeespiegel). Zowel het noordelijk halfrond als het zuidelijk halfrond hebben een polaire straalstroom en een subtropische straalstroom. |
| |
| De vorming van straalstromen is het gevolg van de rotatie van de aarde en de ongelijkmatige verwarming van de atmosfeer van de aarde (de thermische energie die door zonnestraling wordt ontvangen varieert van plaats tot plaats: het zal warmer zijn op het niveau van de evenaar dan op de polen, waardoor een thermische onbalans ontstaat). Straalstromen ontstaan in conflictgebieden tussen luchtmassa's met verschillende eigenschappen, zogenaamde fronten, waarin er een groot verschil in temperatuur en druk bestaat. |
| |
| Er bestaan ook andere lokale jetstreams. Tijdens de boreale zomer kunnen zich straalstromen vormen in de oostelijke tropen, meestal in een gebied waar droge lucht en vochtigere lucht op hoge breedtegraden samenkomen |
|
|
 |
| Weergave van de jetstream |
|
| |
| Beschrijving |
| |
Straalstromen worden beschreven als rivieren, linten die een gebogen en kronkelig pad volgen waarin een grote stroom snelle lucht circuleert.
Ze spelen een belangrijke rol in de atmosferische circulatie, omdat ze de grens markeren tussen twee verschillende luchtmassa's die zich niet
kunnen vermengen. Ze nemen dus deel aan de cyclogenese van weersystemen op de middelste breedtegraden (anticyclonen en depressies) en bewegen zich vervolgens onder deze krachtige luchtstromen. |
| |
 |
| Algemene configuratie van de polaire en subtropische straalstromen |
|
|
 |
| Dwarsdoorsnede van de subtropische en polaire straalstromen per breedtegraad |
|
| |
| Bij een jetstream neemt de windsnelheid zeer snel toe naarmate we dichter bij het centrum van de stroming komen. Binnen deze laatste wordt de gemiddelde snelheid geschat op ongeveer 90 km/u, maar de maximale snelheid kan hoger zijn dan 360 km/u, dit is wat er wordt verdiend. Dit type stroom is Jet genoemd, wat in het Engels een zeer hoge snelheid oproept. Aan de andere kant worden de atmosferische gebieden die door de straalstromen worden doorkruist, beïnvloed door sterke horizontale en verticale windscheringen. |
| |
| Subtropische straalstroom |
| De stabiele jetstream (de subtropische jetstream genoemd) bevindt zich tussen de Hadley Cell en de Ferrel Cell. Het scheidt de gematigde zone van de warme zone. Het heeft een seizoensvariatie, zowel in zijn positie als in zijn intensiteit. Tijdens de zomer, wanneer de horizontale temperatuurgradiënt tussen de pool en de evenaar kleiner is, verzwakt deze stroom en gaat van ongeveer 30 tot 40 m/s naar 15 tot 20 m/s, terwijl de breedtegraad tussen de twee seizoenen kan variëren tussen 20 en 20 m/s. ° en 40°. De hoogte blijft echter onveranderd, ongeveer 12 km. |
| |
| Polaire straalstroom |
De onstabiele jetstream de polaire jetstream genoemd ligt tussen de Ferrel Cell en de Polar Cell. Deze straalstroom wordt geassocieerd met het poolfront dat de gematigde zone en de koude zone scheidt. Het is veel onregelmatiger: de positie verandert feitelijk, maar blijft gemiddeld rond de 60° breedtegraad en vooral in de richting (van west-oost naar noord-zuid). Frontale verstoringen die de middelste breedtegraden beïnvloeden, houden verband met de jetstream, omdat deze luchtmassa's scheidt. De polaire straalstroom is in de zomer zwakker en regelmatiger dan in de winter, omdat het thermische contrast tussen de poolgebieden en de equatoriale gebieden tijdens het koude seizoen groter is dan tijdens het
warme seizoen |
| |
| Soms komen de polaire en subtropische straalstromen op enkele plaatsen samen, maar meestal zijn ze goed gescheiden. De windsnelheid varieert afhankelijk van de horizontale temperatuurgradiënt, meestal boven de 92 km/u, maar kan bijna 398 km/u bereiken. Meteorologen begrijpen nu dat het pad van jetstreams belangrijk is geworden voor weersvoorspellingen. |
| |
| Jetstreams hebben over het algemeen twee mogelijke configuraties die hun pad en snelheid bepalen: |
| |
| Zonale stroom (de meest voorkomende) |
| In dit geval circuleren de jets snel van west naar oost terwijl ze over een vrijwel constante breedtegraad vliegen en zijn discontinuïteiten zeldzaam. De golven waaruit de jets bestaan, Rossby-golven genoemd, zijn niet erg ontwikkeld. Aan de oppervlakte zullen de gebieden onder een jet onder de invloed staan van een ononderbroken parade van depressies, vergezeld van fronten die naar het oosten stromen. Dit is de reden waarom meteorologen jets vaak lagedrukrails noemen. |
| |
| De zuidelijke stroming (zeldzamer). |
| Hier zullen de straalstromen langzaam of helemaal niet circuleren in een gevestigde noord-zuidas over een variabele breedtegraad: Rossby-golven zijn zeer goed ontwikkeld. Deze situaties zijn vaak de oorzaak van blokkades in de atmosferische circulatie op grote hoogte, wanneer de golfbewegingen van de jets een grote amplitude hebben, wat vaak leidt tot uitzonderlijke of zelfs extreme klimatologische gebeurtenissen zoals hittegolven, droogtes, overstromingen of zelfs extreme koudegolven. |
| |
| |
Straalstromen werden voor het eerst opgemerkt door wetenschappers in de 19e eeuw met behulp van vliegers en later met het laten klinken van ballonnen, maar winden op grote hoogte waren tot de tijd van de luchtvaart van weinig belang. Veel wetenschappers dachten dat deze waarnemingen eenvoudigweg vreemde of geïsoleerde gebeurtenissen waren. De Amerikaanse onderzoeker Elias Loomis had echter eerder de hypothese geopperd dat een krachtige luchtstroom die van west naar oost waait de beweging van stormen op synoptische schaal zou kunnen verklaren. Na de uitbarsting van de Krakatoa in 1883 maakten meteorologische waarnemingen het mogelijk om jarenlang de sluier van as te
volgen die de hemel bedekte en die werd beschreven als een equatoriale rookstroom. |
| |
Ōishi Wasaburō, een Japanse meteoroloog uit de jaren twintig, was de eerste die deze straalstromen ontdekte en bestudeerde door sonderingsballonnen te volgen nabij het meteorologische station van de berg Fuji. Oishi mat tussen 1923 en 1925 een constante snelheid van de westelijke winden boven Japan, ongeacht het seizoen, en publiceerde hierover onderzoeksrapporten in het Esperanto, in plaats van in het Japans,
in een poging een breder publiek te bereiken. Hoewel hij contact had met de Internationale Meteorologische Organisatie en Duitsland en de Verenigde Staten bezocht, werden zijn rapporten lange tijd genegeerd omdat maar weinig wetenschappers Esperanto daadwerkelijk kenden. Wasaburo's waarnemingen werden tijdens de Tweede Wereldoorlog door het Japanse leger gebruikt tijdens de vuurballonaanval op het Amerikaanse continent, hoewel de wetenschapper die verantwoordelijk was voor het project, Hidetoshi Arakawa, enige twijfels had en niet geloofde dat deze metingen over de hele Stille Oceaan konden worden toegepast. |
| |
| In 1926 en 1927 voerde Johannes Georgi metingen uit van stromingen op grote hoogte op het noordelijke puntje van IJsland met behulp van sonderingsballonnen. Ook ontdekte hij sterke stromingen op een hoogte van 10 tot 15 km, die niet direct verklaard kunnen worden door het drukveld op de grond. Samen met de metingen door Ōishi Wasaburō in Japan zijn dit de eerste systematische waarnemingen van de jetstream. Tijdens een bijeenkomst van het Duitse Maritieme Observatorium in 1927 suggereerde Georgi dat dit fenomeen, en andere kwesties, het onderwerp zouden zijn van gecoördineerd onderzoek tijdens een tweede Internationaal Pooljaar tussen 1932 en 1933, precies 50 jaar na het eerste. |
| |
| Het bewustzijn van de rest van de internationale gemeenschap over deze ‘hoogtewinden’ begon eind jaren twintig met de vlucht van de Amerikaanse vlieger Wiley Post boven Siberië. Toen hij hoogte won om bergen te vermijden, werd hij gevangen in een sterke rivier van lucht, evenals in december Op 7 oktober 1934, tijdens een van zijn vluchten boven 6.096 m, waar hij een sterke rugwind tegenkwam. Hij werd destijds ook beschouwd als de eerste persoon die de jetstream ontdekte. In 1939 herontdekte meteoroloog Heinrich Seilkopf het fenomeen onafhankelijk en gaf het de naam "Strahlströmung (dat wil zeggen "jetflow")", die bekend werd als jetstream. |
| |
| Vervolgens merkten piloten van langeafstandsbommenwerpers tijdens de Tweede Wereldoorlog het effect van straalstromen. |
Atmosferische circulatie is een evenwicht tussen de Corioliskracht traagheidskracht gekoppeld aan het roterende referentiekader dat de aarde is en de horizontale drukgradiënt op een bepaalde hoogte. Lucht beweegt van gebieden met hoge druk naar gebieden met lage druk en wordt afgebogen
door de Corioliskracht (naar rechts op het noordelijk halfrond en naar links op het zuidelijk halfrond). Na een reactietijd stroomt het langs de lijnen van gelijke druk uit de zeer lage atmosfeer waar wrijving ervoor zorgt dat het iets verder naar de lagere drukzone beweegt, dit wordt de geostrofische wind genoemd. |
| |
De horizontale drukgradiënt hangt af van de thermische structuur in de luchtkolom. Hoe groter het temperatuurverschil tussen twee gebieden,
hoe meer het drukverschil en de wind zullen toenemen met de hoogte.
De straalstroom vormt zich dus boven een strak lint van temperatuurverschillen dat een front (warm front en koude front) wordt genoemd en dat koude (naar de polen) en warme (naar de evenaar gerichte) luchtmassa's scheidt. |
| |
| Er zou echter geen einde komen aan de toename van de wind met de hoogte als de structuur van de atmosfeer niet de zogenaamde tropopauze omvatte. Dit laatste is de grens tussen de troposfeer waarin we leven, en waar de thermische gradiënt negatief is, en de stratosfeer waar deze positief is. Het beeld aan de linkerkant toont ons een verticaal gedeelte waar we zowel de thermische structuur door een koud front als die van de wind kunnen zien. |
|
|
 |
Verticale doorsnede van temperaturen en wind over een front.
We merken de sterke windrichting van de straalstroom op, die
een paar honderd kilometer breed is, en het hart, waar de wind maximaal is, veel smaller. |
|
| |
We zien in deze figuur dat onder de tropopauze de temperatuur op elke hoogte (5 km) kouder is (bijvoorbeeld −40 °C) in het gedeelte aan de linkerkant dan in dat gedeelte aan de rechterkant (−10 °C). Er is een snelle toename van de windkracht met de hoogte boven het gebied waar de verandering in isothermhoogte optreedt (het front), waar de temperatuurgradiënt het sterkst is van koude lucht naar warme lucht. Aan de linkerkant wordt de tropopauze op een lagere hoogte bereikt en daar blijft de temperatuur min of meer behouden, alvorens in de stratosfeer te stijgen, terwijl aan de rechterkant de temperatuur in de hete massa steeds verder daalt. Omdat het temperatuurverschil tussen de twee zijden steeds kleiner wordt, beperkt dit de groei van de straal. Het hart van laatstgenoemde bevindt zich net onder de tropopauze van de hete massa, waar de twee zijden een gelijke temperatuur hebben. De horizontale temperatuurgradiënt keert vervolgens om en gaat van warme lucht naar koude lucht als we blijven stijgen. Deze gradiëntinversie vermindert het drukverschil met de hoogte en dus de wind. De tropopauze in de warme luchtmassa wordt daardoor
de plug die de hoogte van de straalstroom beperkt. |
| |
| Hart van de jet |
Er zijn gebieden binnen de jets zelf waar de windsnelheid hoger is dan in de omliggende gebieden. Deze regio's worden jetstream-kernen genoemd. De afbeelding hiernaast toont
de contouren die de kern van de straal naderen; de geostrofische wind die wordt gegenereerd door de drukgradiënt in de vrije atmosfeer (ver van het oppervlak) hangt af
van de afstand tussen deze. Naarmate de contouren elkaar links van de straalas nabij de kern naderen en naar rechts weg bewegen, is de wind zwakker weg van deze as dan er langs en zijdelings buiten de as. |
| |
| Het effect op de Corioliskracht wordt weergegeven door de pijlen loodrecht op de as die de versnellingscomponent weergeven, genaamd ageostrofisch (stouter betekent meer versnelling). Omdat de windsnelheid niet op alle locaties van de jets uniform is, zijn er convergentiegebieden op de plaatsen waar men van een dikke pijl naar een eenvoudige pijl gaat, en omgekeerd voor de divergentie, wanneer we ons van de as verwijderen. |
|
|
 |
De lucht convergeert (CON) of divergeert (DIV)
bij de in- en uitlaten van de Jet Stream. |
|
| Gebieden met hoogteconvergentie leiden tot de vorming van barometrische oppervlakteruggen (lokale maxima van de atmosferische druk) wanneer lucht van boven naar beneden beweegt (verzakking), terwijl divergentiegebieden barometrische troggen aan het oppervlak vormen (minimale lokale atmosferische druk) aangezien de lucht van onder naar boven beweegt. top (stijging). |
| |
| De variatie in oppervlaktedruk wordt echter niet precies gevonden onder de convergentie- of divergentiezones op hoogte, maar is eerder gecompenseerd. In een baroclinisch systeem waar een straalstroom wordt aangetroffen, is de hoogte van de gelijke drukniveaus verdeeld langs een verticale helling en zijn de centra van hoge of lage atmosferische druk daarom niet verticaal. Op een bepaalde hoogte beweegt de lucht zich dus van hoge naar lage druk en in de divergentiezones op hoogte, geassocieerd met de straal, zal er daarom een lagere druk zijn vergeleken met de omgeving die lucht zal aanvoeren volgens de helling van de baroclinic zone. Op het noordelijk halfrond is de helling naar het zuiden of oosten gericht en de oppervlaktedepressie zal zich daarom ontwikkelen in het zuidelijke kwadrant van de divergentiezone op het hoogste niveau. Op dezelfde manier vindt anticycloon- of rugvorming plaats in het noordelijke kwadrant. |
| |
| De kromming van de straalstroom zal echter de intensiteit van de convergentie- en divergentiezones veranderen door extra centripetale versnelling aan de wind toe te voegen. Bij een cycloonstroom wordt dus de intensiteit van de linker inlaat (convergentie) en de linker uitlaat (divergentie) van de straalstroom vergroot, terwijl de rechter inlaten (divergentie) en de rechter uitlaat (convergentie) verzwakt zullen worden en mogelijk zelfs van kracht zullen zijn. geen effect. Bij een anticyclonische stroom is het effect omgekeerd. |
|
|
 |
| Een convergente laag op laag niveau, overhangend door een divergatie op grote hoogte, veroorzaakt de opwaartse verticale beweging. |
|
| |
| Soortgelijke verschijnselen op laag niveau |
| |
| Jetstream op laag niveau |
| We gebruiken het begrip en de term jetstream ook om gebieden met zeer sterke wind te beschrijven die zich onder bepaalde omstandigheden ontwikkelen in de lagere lagen van de troposfeer (tussen het oppervlak en 700 hPa): de stromingen die dan in deze gebieden circuleren, worden laagniveau genoemd. jetstreams, low-level jets of low-level jets. De windsnelheid bereikt echter niet dezelfde intensiteit als bij de hierboven beschreven straalstromen op grote hoogte |
| |
| Deze lage jets worden op dezelfde manier gevormd, maar wat in dit geval de hoogte van de jet bepaalt, is niet de tropopauze. Het is eerder een omkering van de thermische structuur van de atmosfeer die dezelfde functie vervult. Afhankelijk van de luchtmassa kan de temperatuur tijdelijk op een bepaald niveau omkeren als gevolg van advectie van warmere temperaturen op dit niveau (structuur van een warmtefront), verzakking van droge lucht afkomstig van hoogte volgens de adiabatische thermische gradiënt of door straling dichtbij de grond (heldere lucht 's nachts). |
| |
| Een speciaal geval van de lage jetstream is dus de nachtelijke jetstream. Het treedt op wanneer zich een sterke nachtelijke afkoeling over de aarde ontwikkelt en de stroming op grote hoogte scheidt van de spanning van oppervlaktewrijving. Op een hoogte van een paar honderd meter boven de grond ontwikkelt zich een nachtelijke laag van sterke wind, met super-geostrofische snelheid. |
| |
Deze gebieden waar de wind op laag niveau sterker is, zijn erg belangrijk omdat er links van hen op het noordelijk halfrond (naar rechts op het zuidelijk halfrond) massaconvergentie plaatsvindt, waardoor een gebied ontstaat waar opwaartse beweging zal plaatsvinden. Dit bevordert de vorming van wolken als deze verband houden met een oppervlaktedal. Jets op laag niveau zijn een van de belangrijke elementen bij de vorming
van georganiseerde onweersbuien, zoals buienlijnen, stormcomplexen op mesoschaal en derechos. |
|
Lucht die zich dichtbij de grond beweegt, volgt de contouren van het terrein. Wanneer het een obstakel tegenkomt, moet het de helling op en koelt het af volgens de ideale gaswet. Omdat de luchtlaag boven de eerste warmer is dan de opgetilde lucht, beperkt deze de hoogte die de oppervlaktelucht kan bereiken op de helling van het obstakel, omdat het opgeheven pakket een stuwkracht van Archimedes naar beneden ondergaat. Als de gelaagdheid van de lucht aanzienlijk is, kan de lucht de top niet bereiken en ontstaat er een sterke wind evenwijdig aan het obstakel, en stroomopwaarts ervan, die de straalstroom van de barrière wordt genoemd. |
| |
Dit fenomeen doet zich vooral voor in het geval dat de wind nabij de grond min of meer loodrecht
staat op een keten van heuvels of bergen. Het hele gebied stroomopwaarts van dit obstakel ondergaat deze opwaartse beweging en er vormt zich een koepel van koude lucht. Volgens de geostrofische windbalans liggen de isobaren evenwijdig aan de wind en dus ook loodrecht op de keten. De hoogste druk bevindt zich rechts van de windrichting op het noordelijk halfrond en omgekeerd op het zuidelijk halfrond. We hebben dus een drukgradiënt langs de as van het obstakel, terwijl de oppervlaktelucht wordt afgeremd door wrijving met de grond en het optillen langs het reliëf om geleidelijk min of meer nul te worden. De beweging van lucht is dan onderhevig aan drukverschillen. De lucht beweegt dan van hoge druk naar lage druk, dus links van de initiële stroom. Dit zal door de Corioliskracht worden afgeweken als de situatie meerdere uren aanhoudt en na verloop van tijd zal de circulatie parallel worden aan de bergketen. Op het noordelijk halfrond zal een oostelijke wind die een bergketen tegenkomt dus op laag niveau aanleiding geven tot een barrièrestraalstroom die uit het noorden komt, en een westelijke wind tot een stroming uit het zuiden. |
| |
| Dit fenomeen komt vaak voor en vereist geen grote hoogte van de obstakellijn; het wordt bijvoorbeeld vaak aangetroffen langs kliffen aan de kust. Hoe stabieler de lucht, vooral bij een temperatuurinversie met de hoogte, hoe lager de hoogte van de koepel en hoe meer de barrièrestraalstroom kan worden gevormd door lage obstakels. Met aanzienlijke obstakels, een sterke inversie en een lange persistentie van deze parameters kan de jet echter zeer sterk worden en op lage niveaus gevaarlijke turbulentie veroorzaken. |
|
|
 |
Vorming van een koude koepel wanneer
de oppervlaktelucht de bovenkant van het obstakel niet kan bereiken. De frisse lucht wordt boven de koepel geperst, terwijl aan het oppervlak een barrièrestraalstroom parallel aan het obstakel wordt gevormd. |
|
| |
| De breedte van de straalstroom van de barrière wordt gegeven door de Rossby-vervormingsradius, d.w.z. L= NH/f, waarbij N de Brunt-Väisälä-frequentie is, H de hoogte van het obstakel en f de krachtparameter van Coriolis. De as van deze stroom zal stroomopwaarts van het obstakel bewegen, afhankelijk van de breedte van de gecreëerde koepel van koude lucht en daarom kunnen we deze sterke stroming in bepaalde gevallen ruim vóór het obstakel tegenkomen. De lucht die gedwongen wordt boven de koepel op te stijgen, zal afkoelen en verzadigen, waardoor er stroomopwaarts van het obstakel wolken en zelfs neerslag kunnen ontstaan. De barrièrestraalstroom heeft dus het effect van toenemende regenval. |
| |
| Occlusie jetstream |
| De occlusiestraalstroom is een verkleind gebied met zeer sterke en turbulente wind nabij het oppervlak in het zuidwestelijke kwadrant van een depressie die snel wordt afgesloten door de afdaling van de straalstroom op het middenniveau. Het wordt gekenmerkt door een versterking van de drukgradiënt, die zich net achter en ten zuiden van een actief gematigd systeem in de laatste fase van snelle ontwikkeling vormt. Deze stroom ontwikkelt zich in de laatste fase van het Shapiro-Keyser-cyclogenesemodel. Deze winden waaien in een gebied waar de lucht opklaart langs een gebogen gang op meteorologische satellietbeelden en hebben hem in het Engels de naam Sting jet opgeleverd vanwege de gelijkenis met de vorm van de scorpion. |
| |
| Vallei straalstroom |
| Een valleistraalstroom is een straal koude lucht die uit de monding van een vallei of kloof komt en uitmondt in een vlakte. Dit is een versnelling van de nachtelijke dalbries, gecreëerd door koude lucht die via uitgebreide afvoersystemen de berg af stroomt. De topsnelheid kan op heldere nachten bij de uitgang van zeer diepe valleien hoger zijn dan 50 km/u. De maximale snelheden in de jet beginnen vroeg in de avond aan de oppervlakte, maar bij goed ontwikkelde jets kan de kern van de jet zich meer dan 300 meter boven de grond bevinden. |
| |
| De versnelling van deze katabatische wind is het gevolg van de omzetting van de potentiële energie van de lucht in kinetische energie wanneer de stroom vrijkomt uit de opsluiting van de zijwanden en zich horizontaal verspreidt terwijl deze verticaal wordt samengedrukt (Venturi-effect). Een andere factor is het plotselinge verlies aan wrijving dat de lucht langs de zijwanden ondervond. Wanneer de straal volledig is ontwikkeld, is de diepte nabij de uitlaat ongeveer hetzelfde als de hoogte van de valleiwanden. |
| |
| Klimaateffecten en jetstream |
| |
| Tijdens een krachtige explosieve vulkaanuitbarsting kan de vulkanische pluim tientallen kilometers hoog worden. Ongeveer 9-10 km bereikt het de basis van de stratosfeer en daarmee de jetstream. Deze transporteert vervolgens alle componenten van deze aswolk en meer in het bijzonder de sulfaataërosolen die het gevolg zijn van de omzetting van zwaveldioxide (SO2) in contact met waterdamp (H2O), in druppels zwavelzuur (H2SO4). Deze absorberen en reflecteren echter zonnestraling, waardoor er een daling van de zonnestraling op het aardoppervlak en een tijdelijke daling van de temperatuur optreedt. |
| |
| Sommige uitbarstende pluimen, zoals die gegenereerd boven de Lakagígar-spleten in IJsland, bereikten een hoogte van 9 tot 13 km en lieten 95 Tg SO2 vrij in de polaire straalstroom. Dit leidde tot een oostelijke verspreiding van vulkanische emanaties. Straalstromen vervoeren daarom stof en aerosolen die bepaalde vulkaanuitbarstingen in de stratosfeer projecteren. Er vindt op mondiale schaal een afkoeling plaats. |
| |
| Bovendien zou de aanzienlijke opwarming van het Noordpoolgebied in de afgelopen jaren, volgens bepaalde onderzoekers, in het bijzonder Stefan Rahmstorf van het Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung28,29, tot gevolg hebben dat de straalstroom kronkeliger wordt, de windingen ervan worden geaccentueerd en klimaatgebeurtenissen worden veroorzaakt. extremen op breedtegraden waar deze verschijnselen ongebruikelijk zijn (hittegolven in West-Europa in 2003 en in Rusland in 2010, zeer intense koudegolven tot aan het zuiden van de Verenigde Staten, transport van tropische vochtigheid door atmosferische rivieren die stortregens veroorzaken bij gebeurtenissen zoals de Ananas Express). |
De jetstream is een belangrijk onderdeel van weersvoorspellingen, omdat de positie en intensiteit ervan verband houden met de verticale bewegingen van de atmosfeer.
Omdat het de ontmoetingszone van twee luchtmassa's vormt, zal het de plaats zijn waar depressies op de middelste breedtegraad ontstaan. De stormen van eind december 1999 in Europa waren bijvoorbeeld het directe gevolg van sterke verticale bewegingen onder een straalvliegtuig van 400 km/u |
| |
De atmosferische circulatie in de hoogte, op de middelste breedtegraden, noord of zuid, loopt over het algemeen van west naar oost, dus een vliegtuig zal dezelfde afstand sneller afleggen als het met de stroom mee beweegt in plaats van er tegenin. De vliegtijd Parijs - Guangzhou (Guangzhou) (China) is bijvoorbeeld ongeveer 2 uur korter dan Guangzhou - Parijs30. Hetzelfde geldt voor transcontinentale vluchten tussen de Verenigde Staten en Europa. In feite duurt het vliegtuig van New York naar Parijs een uur korter dan de omgekeerde reis. Omdat de jetstream een belangrijkere windcorridor is, moet de commerciële luchtvaart hiermee rekening houden bij het plannen van vluchten. Daarom is het voorspellen van de positie van de jetstream essentieel voor de luchtvaart. Er zullen vluchten worden gepland om het te gebruiken wanneer je van west naar oost reist en om het in de andere richting te vermijden door hoger, lager, verder naar het zuiden of verder naar het noorden te vliegen dan de kern. Dankzij de Noord-Atlantische straalstroom duurt een langeafstandsvlucht in de richting New York/Parijs gemiddeld 45 minuten korter dan in
de andere richting, en dit effect neemt toe naarmate de opwarming van de aarde toeneemt. |
|
|
 |
| Analyse van winden op grote hoogte met behulp van het beeld van waterdamp in wolken. We merken twee straalstromen op dankzij de windzones aangegeven door de pijlen met de meeste rode baardjes |
|
| |
Het kan gebeuren dat de straalstroom krachtig genoeg is voor een vliegtuig om een verplaatsing ten opzichte van de grond te bereiken die gelijk is aan de waarde van de geluidssnelheid door de intrinsieke snelheid in de lucht op te tellen bij die van de straalstroom in relatie tot de grond.
Dit betekent niet dat het vliegtuig de geluidsbarrière bereikt of doorbreekt, omdat de geluidssnelheid altijd relatief is ten opzichte van de lucht waarin het zich verplaatst, zoals in het geval van de Concorde, en niet ten opzichte van de grond. Een dergelijke toevoeging kan dus geen supersonische dreun veroorzaken. |
| |
|
|
|
|
|
|
