Tryskové proudění v zemské atmosféře
Občas se na našem území vyskytuje silný vítr, který překračuje letité rekordy, ničí majetek a bohužel si s sebou bere i lidské životy. Tyto vichřice a orkány však ani zdaleka nedosahují takových rychlostí jako proudění v rozvinutých tropických cyklonách. Málokdo však již ví, že onen silný vítr se nad námi objevuje vcelku běžně. Běžný pozorovatel na něj však nenarazí, neboť je lokalizován převážně ve vyšších vrstvách troposféry. Název tohoto fenoménu je jet stream, německy Strahlstrom, do češtiny se překládá jako tryskové proudění.
Oblačnost tryskového proudění na satelitním snímku, zdroj: Wikipedia
Definice tryskového proudění
Světová meteorologická organizace považuje za tryskové proudění vítr, který překračuje rychlost 30 m/s (108 km/h), v horizontálním směru se na vzdálenost 100 km rychlost liší alespoň o 5 m/s a ve vertikálním o 5 až 10 m/s na 1 km. Ovšem tento jev může dosahovat daleko vyšších rychlostí (i přes 500 km/h). Jedná se o velmi objemný objekt ve tvaru zploštělé trubice s osou zpravidla 1-2 km pod horní hranicí troposféry (u nás v tlakové hladině přibližně 300 hPa) a jeho rozměry jsou ve vertikální složce v řádech jednotek kilometrů, délka pak v řádech tisíců a šířka se většinou pohybuje ve stovkách kilometrů.
Historie
V roce 1883 lidé pozorovali výbuch sopky Krakatoa a mapovali dlouhý kouř, který se linul na velké vzdálenosti. Zřejmě za to mohl jet stream. Až teprve s technickým vývojem a posunem možností člověka, který se s pomocí letadel dostával do čím dál vyšších výšek, se přišlo na to, o co přesně jde. Největší posun v objevování nastal ve druhé světové válce, kdy se například americké bombardéry, které měly svrhnout bomby nad Japonskem, dostaly do hladin, kde foukal velmi silný protivítr, proto ani nemohly svou misi splnit. Nebo také, jak jsme mohli v médiích vidět, někteří cestovatelé využívají tohoto větru k cestě kolem světa, konkrétně stratosférických proudů.
Důsledky a využití tryskového proudění
Turbulence je jedním z nebezpečných důsledků jet streamu, který může negativně ovlivnit zejména letectví, a to různými propady a stoupáním letounů. Dalším jevem nebezpečným pro letectví je střih větru (náhlý vzrůst rychlosti větru či o prudkou změnu směru), který může způsobit to, že se letadlo náhle při přistávání dostane do proudění, které má stejný směr jako dráha letu a tím ztratí potřebný vztlak. Jak negativně, tak i pozitivně může působit tryskové proudění na množství pohonných hmot spotřebovaných při letu.
Velký význam má také pro meteorology při určování atmosférických front, pro které je charakteristická určitá poloha vůči tomuto jevu. Jet stream je schopen na velké vzdálenosti transportovat značné množství vzduchové hmoty, i proto bude mít vliv na celosvětový fenomén El Niño a La Niña.
Polární a subtropické tryskové proudění, zdroj: Wikipedia
Polární
Je lokalizován mezi polární a Ferrelovou buňkou, kde se na rozmezí těchto útvarů střetává chladnější vzduch ze severu s jižním vzduchem teplejších oblastí. Netvoří souvislý pás okolo Země, ale jde o různé útvary, které se odlišně pohybují, jak podél zeměpisné délky, tak podle zeměpisné šířky. Pohyb závisí pouze na vývoji tlakových útvarů a jejich intenzita se stupňuje s tím, jak přichází zima. Toto proudění se vyskytuje jak v mírných šířkách, tak i v jižních, které jsou o něco silnější. Mezi nimi se vyskytují jisté rozdíly. Například výška je se zmenšující se zeměpisnou šířkou větší. Podmínka pro vytvoření troposférického tryskového proudění mírných šířek jsou výškové cyklony a anticyklony.
Subtropický
Nachází se v oblasti mezi Ferrelovou a Hadleyovou buňkou, tudíž na pomezí tropického vzduchu a relativně chladnějšího, který se nachází v již zmíněné Ferrelově buňce. Je stabilnější nežli polární jet stream. Jeho osa se rozprostírá v zimě okolo 30. rovnoběžky, ale postupem léta se přesouvá směrem k pólům asi o 10 stupňů, přičemž nad pevninou jsou přesuny daleko značnější nežli nad mořem. Výška se pohybuje mezi 10 a 12 km a rychlost je vyšší než 50 m.s-1, ale mohou se vyskytnout i daleko větší rychlosti. S malými přestávkami můžeme říct, že je okolo celé Země souvislý. Převažuje zde západní směr proudění nad směry východními.
Ekvatoriální
Leží v oblasti rovníku, kde se střetává jižní a severní Hadleyova buňka. Je lokalizován výše než polární a subtropický, jelikož v těchto zeměpisných šířkách se horní hranice troposféry nachází v poměrně vysoké výšce a to mezi 15 a 20 km. Vítr většinou vane z východu.
Oblačnost tryskového proudění na satelitním snímku, zdroj: Wikipedia
Definice tryskového proudění
Světová meteorologická organizace považuje za tryskové proudění vítr, který překračuje rychlost 30 m/s (108 km/h), v horizontálním směru se na vzdálenost 100 km rychlost liší alespoň o 5 m/s a ve vertikálním o 5 až 10 m/s na 1 km. Ovšem tento jev může dosahovat daleko vyšších rychlostí (i přes 500 km/h). Jedná se o velmi objemný objekt ve tvaru zploštělé trubice s osou zpravidla 1-2 km pod horní hranicí troposféry (u nás v tlakové hladině přibližně 300 hPa) a jeho rozměry jsou ve vertikální složce v řádech jednotek kilometrů, délka pak v řádech tisíců a šířka se většinou pohybuje ve stovkách kilometrů.
Historie
V roce 1883 lidé pozorovali výbuch sopky Krakatoa a mapovali dlouhý kouř, který se linul na velké vzdálenosti. Zřejmě za to mohl jet stream. Až teprve s technickým vývojem a posunem možností člověka, který se s pomocí letadel dostával do čím dál vyšších výšek, se přišlo na to, o co přesně jde. Největší posun v objevování nastal ve druhé světové válce, kdy se například americké bombardéry, které měly svrhnout bomby nad Japonskem, dostaly do hladin, kde foukal velmi silný protivítr, proto ani nemohly svou misi splnit. Nebo také, jak jsme mohli v médiích vidět, někteří cestovatelé využívají tohoto větru k cestě kolem světa, konkrétně stratosférických proudů.
Důsledky a využití tryskového proudění
Turbulence je jedním z nebezpečných důsledků jet streamu, který může negativně ovlivnit zejména letectví, a to různými propady a stoupáním letounů. Dalším jevem nebezpečným pro letectví je střih větru (náhlý vzrůst rychlosti větru či o prudkou změnu směru), který může způsobit to, že se letadlo náhle při přistávání dostane do proudění, které má stejný směr jako dráha letu a tím ztratí potřebný vztlak. Jak negativně, tak i pozitivně může působit tryskové proudění na množství pohonných hmot spotřebovaných při letu.
Velký význam má také pro meteorology při určování atmosférických front, pro které je charakteristická určitá poloha vůči tomuto jevu. Jet stream je schopen na velké vzdálenosti transportovat značné množství vzduchové hmoty, i proto bude mít vliv na celosvětový fenomén El Niño a La Niña.
Troposférické tryskové proudění
Tento fenomén je typický, soudě podle názvu, ve vrstvě, která se nachází hned nad zemským povrchem. Můžeme jej dále rozdělit podle zeměpisné šířky jeho výskytu na polární, subtropický a ekvatoriální. Dělení je spjato se všeobecnou cirkulací atmosféry.Polární a subtropické tryskové proudění, zdroj: Wikipedia
Polární
Je lokalizován mezi polární a Ferrelovou buňkou, kde se na rozmezí těchto útvarů střetává chladnější vzduch ze severu s jižním vzduchem teplejších oblastí. Netvoří souvislý pás okolo Země, ale jde o různé útvary, které se odlišně pohybují, jak podél zeměpisné délky, tak podle zeměpisné šířky. Pohyb závisí pouze na vývoji tlakových útvarů a jejich intenzita se stupňuje s tím, jak přichází zima. Toto proudění se vyskytuje jak v mírných šířkách, tak i v jižních, které jsou o něco silnější. Mezi nimi se vyskytují jisté rozdíly. Například výška je se zmenšující se zeměpisnou šířkou větší. Podmínka pro vytvoření troposférického tryskového proudění mírných šířek jsou výškové cyklony a anticyklony.
Subtropický
Nachází se v oblasti mezi Ferrelovou a Hadleyovou buňkou, tudíž na pomezí tropického vzduchu a relativně chladnějšího, který se nachází v již zmíněné Ferrelově buňce. Je stabilnější nežli polární jet stream. Jeho osa se rozprostírá v zimě okolo 30. rovnoběžky, ale postupem léta se přesouvá směrem k pólům asi o 10 stupňů, přičemž nad pevninou jsou přesuny daleko značnější nežli nad mořem. Výška se pohybuje mezi 10 a 12 km a rychlost je vyšší než 50 m.s-1, ale mohou se vyskytnout i daleko větší rychlosti. S malými přestávkami můžeme říct, že je okolo celé Země souvislý. Převažuje zde západní směr proudění nad směry východními.
Ekvatoriální
Leží v oblasti rovníku, kde se střetává jižní a severní Hadleyova buňka. Je lokalizován výše než polární a subtropický, jelikož v těchto zeměpisných šířkách se horní hranice troposféry nachází v poměrně vysoké výšce a to mezi 15 a 20 km. Vítr většinou vane z východu.
Stratosférické tryskové proudění
Jedná se o proudění, které se nachází ve větších výškách než v předchozím případě, ve stratosféře. Jde o poměrně rychlé proudy, u kterých nezřídka můžeme nalézt izotachu (čáru spojující místa se stejnými rychlostmi větru) 60 m/s (216 km/h). Avšak v zimě, kdy vlivem studeného vzduchu osa sestupuje, se může dotýkat i tropopauzy, rychlost vzduchu je velmi silná a značně převyšuje průměry tohoto jevu. V zimním období je nejzřetelnější okolo 70° s.š. a má západní směr, přes léto se jeho směr mění na východní a slábne tak, že již se většinou za jet stream nepovažuje. Můžeme do něj počítat o některé rovníkové jet streamy, které mohou přerůstat hranici tropopauzy a zasahují pak i do stratosféry.Nízkohladinové tryskové proudění
Jak již je v nadpise uvedeno, jedná se o silný vítr nacházející se v nižších hladinách oproti dosavadně zmíněným případům. Může se jednat o trubici rychlejšího vzduchu, který je spojen se studenou frontou a pohybuje se rovnoběžně před ní. Dalším případem je noční nízkohladinový jet, který se tvoří díky noční inverzi. Sting jet je jméno pro druh větru, o kterém se stále ještě moc neví, ale způsobuje poměrně vysoké škody na majetku. Objevuje se u cyklon, které se velmi rychle prohlubují, tudíž rychle klesá tlak. Climatological low level jet steam je zase zástupcem, jehož příkladem je Somálský jet. Lokalizujeme jej pouze na severní polokouli a je jakýmsi poskytovatelem vlhkosti pro Asijské monsuny.
Encyklopedie počasí
Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.
