De jetstream

Een jetstream wordt gedefinieerd als een stroom van snel bewegende lucht die meestal enkele duizenden kilometers lang en breed is, maar relatief dun is. Ze worden gevonden in de bovenste niveaus van de atmosfeer van de aarde in de tropopauze - de grens tussen de troposfeer en de stratosfeer (zie atmosferische lagen). Straalstromen zijn belangrijk omdat ze bijdragen aan wereldwijde weerpatronen en als zodanig helpen meteorologen weersvoorspellingen te voorspellen op basis van hun positie. Bovendien zijn ze belangrijk voor vliegreizen omdat vliegen in of uit hen de vliegtijd en het brandstofverbruik kan verminderen.

Ontdekking van de Jet Stream

Over de exacte eerste ontdekking van de jetstream wordt vandaag gedebatteerd, omdat het enkele jaren heeft geduurd voordat jetstream-onderzoek wereldwijd bekend werd. De jetstream werd voor het eerst ontdekt in de jaren 1920 door Wasaburo Ooishi, een Japanse meteoroloog die weerballonnen gebruikte om winden van het hoogste niveau te volgen terwijl ze opstegen naar de atmosfeer van de aarde nabij de berg Fuji. Zijn werk heeft aanzienlijk bijgedragen aan de kennis van deze windpatronen, maar was meestal beperkt tot Japan.

In 1934 nam de kennis van de jetstream toe toen Wiley Post, een Amerikaanse piloot, probeerde solo de wereld rond te vliegen. Om deze prestatie te voltooien, vond hij een pak onder druk uit waarmee hij op grote hoogten kon vliegen en tijdens zijn oefenruns merkte Post dat zijn grond- en luchtsnelheidsmetingen verschillen, wat aangeeft dat hij in een luchtstroom vloog.

Ondanks deze ontdekkingen werd de term "jetstream" pas in 1939 officieel bedacht door een Duitse meteoroloog genaamd H. Seilkopf toen hij het in een onderzoeksartikel gebruikte. Van daaruit nam de kennis van de jetstream toe tijdens de Tweede Wereldoorlog toen piloten variaties in de wind opmerkten tijdens het vliegen tussen Europa en Noord-Amerika.

Beschrijving en oorzaken van de jetstream

Dankzij verder onderzoek door piloten en meteorologen is het tegenwoordig duidelijk dat er twee hoofdstraalstromen op het noordelijk halfrond zijn. Hoewel jetstromen wel bestaan ​​op het zuidelijk halfrond, zijn ze het sterkst tussen breedtegraden van 30 ° N en 60 ° N. De zwakkere subtropische straalstroom bevindt zich dichter bij 30 ° N. De locatie van deze jetstreams verschuift echter het hele jaar door en er wordt gezegd dat ze "de zon volgen" omdat ze met warm weer naar het noorden gaan en met koud weer naar het zuiden. Straalstromen zijn ook sterker in de winter omdat er een groot contrast is tussen de botsende Arctische en tropische luchtmassa's. In de zomer is het temperatuurverschil minder extreem tussen de luchtmassa's en is de jetstream zwakker.

Jetstreams dekken meestal lange afstanden en kunnen duizenden kilometers lang zijn. Ze kunnen discontinu zijn en vaak door de atmosfeer slingeren, maar ze stromen allemaal met hoge snelheid naar het oosten. De meanders in de jetstream stromen langzamer dan de rest van de lucht en worden Rossby Waves genoemd. Ze bewegen langzamer omdat ze worden veroorzaakt door het Coriolis-effect en draaien naar het westen met betrekking tot de luchtstroom waarin ze zijn ingebed. Als gevolg hiervan vertraagt ​​het de oostwaartse beweging van de lucht wanneer er een aanzienlijke hoeveelheid meandert in de stroom.

In het bijzonder wordt de straalstroom veroorzaakt door de ontmoeting van luchtmassa's net onder de tropopauze waar de wind het sterkst is. Wanneer twee luchtmassa's van verschillende dichtheden hier samenkomen, zorgt de druk die door de verschillende dichtheden wordt gecreëerd ervoor dat de wind toeneemt. Terwijl deze winden proberen vanuit het warme gebied in de nabijgelegen stratosfeer naar de koelere troposfeer te stromen, worden ze afgebogen door het Coriolis-effect en stromen langs de grenzen van de oorspronkelijke twee luchtmassa's. De resultaten zijn de polaire en subtropische straalstromen die zich over de hele wereld vormen.

Het belang van de Jet Stream

In termen van commercieel gebruik is de jetstream belangrijk voor de luchtvaartindustrie. Het gebruik ervan begon in 1952 met een Pan Am-vlucht van Tokio, Japan naar Honolulu, Hawaii. Door goed te vliegen binnen de jetstream op 7.600 meter (25.000 voet), werd de vliegtijd teruggebracht van 18 uur naar 11,5 uur. De kortere vliegtijd en de hulp van de sterke wind maakten ook een vermindering van het brandstofverbruik mogelijk. Sinds deze vlucht gebruikt de luchtvaartindustrie consequent de jetstream voor haar vluchten.

Een van de belangrijkste gevolgen van de jetstream is echter het weer dat het met zich meebrengt. Omdat het een sterke stroom van snel bewegende lucht is, heeft het de mogelijkheid om weerpatronen over de hele wereld te duwen. Als gevolg hiervan zitten de meeste weersystemen niet alleen boven een gebied, maar worden ze in plaats daarvan met de jetstream naar voren verplaatst. De positie en sterkte van de jetstream helpt vervolgens meteorologen om toekomstige weersgebeurtenissen te voorspellen.

Bovendien kunnen verschillende klimaatfactoren ervoor zorgen dat de jetstream verschuift en de weerspatronen van een gebied ingrijpend veranderen. Bijvoorbeeld, tijdens de laatste ijstijd in Noord-Amerika werd de poolstraal naar het zuiden afgebogen omdat de Laurentide-ijskap, die 3048 meter dik was, zijn eigen weer creëerde en deze naar het zuiden afbuigde. Als gevolg hiervan ondervond het normaal droge Great Basin-gebied van de Verenigde Staten een significante toename van neerslag en vormden zich grote plasmeren over het gebied.

'S Werelds jetstreams worden ook beïnvloed door El Nino en La Nina. Tijdens El Nino bijvoorbeeld neemt de neerslag meestal toe in Californië omdat de poolstroom verder naar het zuiden beweegt en meer stormen met zich meebrengt. Omgekeerd, tijdens La Nina-evenementen droogt Californië uit en beweegt neerslag zich naar de Pacific Northwest omdat de poolstroom meer naar het noorden beweegt. Bovendien neemt de neerslag in Europa vaak toe omdat de straalstroom sterker is in de Noord-Atlantische Oceaan en deze verder naar het oosten kan duwen.

Vandaag is beweging van de straalstroom naar het noorden gedetecteerd, wat wijst op mogelijke veranderingen in het klimaat. Wat ook de positie van de jetstream is, het heeft een aanzienlijke invloed op de weerpatronen van de wereld en zware weersomstandigheden zoals overstromingen en droogte. Het is daarom van essentieel belang dat meteorologen en andere wetenschappers zoveel mogelijk weten over de jetstream en de bewegingen ervan blijven volgen om op hun beurt dergelijk weer over de hele wereld te volgen.