ジェット気流は、通常は長さと幅が数千マイルあるが、比較的薄い急速に移動する空気の流れとして定義されます。それらは、対流圏界面 - 対流圏と成層圏の間の境界 (大気層を参照) の地球の大気の上層に見られます。ジェット気流は、世界の気象パターンに寄与し、気象学者が自分の位置に基づいて天気を予測するのに役立つため、重要です。さらに、飛行機に乗り降りすることで飛行時間と燃料消費量を削減できるため、空の旅にとって重要です。
ジェット気流の発見
ジェット気流の正確な最初の発見は、ジェット気流の研究が世界中で主流になるまでに数年かかったため、今日議論されています。ジェット気流は、1920 年代に日本人の気象学者である大石和三郎によって最初に発見されました。彼は気象観測気球を使用して、富士山近くの地球の大気圏に上昇する上層の風を追跡しました。彼の研究は、これらの風のパターンの知識に大きく貢献しましたが、そのほとんどは日本に限定されていました.
1934年、アメリカ人パイロットのワイリー・ポストが単独で世界一周飛行を試みたとき、ジェット気流に関する知識が増えました。この偉業を成し遂げるために、彼は高高度での飛行を可能にする与圧服を発明し、練習走行中に、ポストは対地速度と対気速度の測定値が異なることに気付きました。これは、彼が気流の中を飛んでいることを示しています。
これらの発見にもかかわらず、「ジェット ストリーム」という用語は、H. Seilkopf という名前のドイツの気象学者が研究論文で使用した 1939 年まで正式に造語されませんでした。そこから、第二次世界大戦中にパイロットがヨーロッパと北アメリカの間を飛んでいるときに風の変化に気付いたため、ジェット気流に関する知識が増えました.
ジェット気流の説明と原因
パイロットと気象学者によって行われたさらなる研究のおかげで、北半球には 2 つの主要なジェット気流があることが今日理解されています。ジェット気流は南半球にも存在しますが、北緯 30 度から北緯 60 度の間で最も強くなります。より弱い亜熱帯ジェット気流は、北緯 30 度付近に位置しています。しかし、これらのジェット気流の位置は年間を通じて変化し、暖かい気候では北に移動し、寒い気候では南に移動するため、「太陽に従う」と言われています.衝突する北極気団と熱帯気団の間に大きなコントラストがあるため、ジェット気流も冬に強くなります。夏には、気団間の温度差が極端に少なくなり、ジェット気流が弱くなります。
ジェット気流は通常、長距離を移動し、数千マイルにも及ぶことがあります。それらは不連続である場合があり、大気中を蛇行することがよくありますが、すべて東に急速に流れています。ジェット気流の曲がりくねった流れは、残りの空気よりも遅く、ロスビー波と呼ばれます。それらは、コリオリ効果によって引き起こされ、それらが埋め込まれている空気の流れに対して西に向かうため、ゆっくりと移動します。
具体的には、ジェット気流は、風が最も強い対流圏界面の真下で気団が出会うことによって引き起こされます。密度の異なる 2 つの気団がここで出会うと、密度の異なる 2 つの気団によって生じる圧力によって、風が強まります。これらの風は、近くの成層圏の暖かい領域から冷たい対流圏に流れ込もうとするため、コリオリ効果によってそらされ、元の 2 つの気団の境界に沿って流れます。その結果、世界中で極地および亜熱帯のジェット気流が形成されます。
ジェット ストリームの重要性
商用利用に関して言えば、ジェット気流は航空業界にとって重要です。その使用は、1952 年に日本の東京からハワイのホノルルまでのパンナム航空で始まりました。高度 25,000 フィート (7,600 メートル) のジェット気流の中でうまく飛行することにより、飛行時間は 18 時間から 11.5 時間に短縮されました。飛行時間の短縮と強風の助けも、燃料消費の削減を可能にしました。この飛行以来、航空業界は一貫してジェット気流を飛行に使用してきました.
ジェット気流の最も重要な影響の 1 つは、ジェット気流がもたらす天候です。急速に移動する空気の強い流れであるため、世界中の気象パターンを押し進める能力があります。その結果、ほとんどの気象システムは、ある地域の上に留まるだけでなく、代わりにジェット気流とともに前進します。ジェット気流の位置と強さは、気象学者が将来の気象現象を予測するのに役立ちます。
さらに、さまざまな気候要因によってジェット気流が変化し、地域の気象パターンが劇的に変化する可能性があります。たとえば、北アメリカの最後の氷河期には、厚さ 10,000 フィート (3,048 メートル) のローレンタイド氷床が独自の天候を作り出し、それを南に逸らしたため、北極のジェット気流が南に逸らされました。その結果、通常は乾燥している米国のグレート ベイスン地域では、降水量が大幅に増加し、その地域に大きな多雨湖が形成されました。
世界のジェット気流もエルニーニョとラニーニャの影響を受けています。たとえば、エルニーニョの間、カリフォルニアでは通常、極域のジェット気流がさらに南に移動し、より多くの嵐をもたらすため、降水量が増加します。逆に、ラ ニーニャの発生時には、極域のジェット気流がより北に移動するため、カリフォルニアは乾燥し、降水量が太平洋岸北西部に移動します。さらに、ジェット気流は北大西洋でより強く、さらに東に押し出すことができるため、ヨーロッパではしばしば降水量が増加します。
今日、ジェット気流の北への動きが検出され、気候の変化の可能性を示しています。しかし、ジェット気流の位置がどうであれ、世界の気象パターンや、洪水や干ばつなどの深刻な気象現象に大きな影響を与えます。したがって、気象学者や他の科学者がジェット気流について可能な限り理解し、その動きを追跡し続けて、世界中のそのような気象を監視することが不可欠です.
