제트류
- 대류권계면 근처에 형성되는 강한 바람.
- 풍속 : 30 ~ 150 m/s
- 길이 : 수천 km
- 폭 : 150 km
- 두께 : 2 ~ 3 km
- 남북 방향 온도 경도에 의해 발생 -> 제트류의 남북 사행 -> 로스비 파
- 위 그림은 적도부터 바람, 전선대, 기단의 분포를 나타낸다. 북반구에는 아열대 제트, 한대 제트 두 가지가 존재한다.
- 아열대 제트는 한대 제트보다 강력하다. 아열대 지역의 따뜻한 공기와 중위도 지역의 차가운 공기에 의해 형성되며 중위도 기단과 열대 기단 사이의 상층에 아열대 전선대가 형성되어 지상의 아열대 전선으로 이어진다.
- 중위도와 극 지역 사이에는 polar front가 존재하고 한대 제트를 형성하며 그 위에는 중위도 대류권계면이 존재한다.
- 두 대류권계면 사이의 불연속성으로 인해 성층권의 기체가 유입되기도 하며 극지역에는 극전선이 있기도 하다.
- 제트가 있는 지역에 전선이 있고, 온도경도가 커서 중위도 종관규모의 파동이 움직인다.
- polar front의 지상에서 저기압이 형성되는데, 그 원리는 기본적으로 남북의 온도경도에 의한 경압불안정으로 형성된 에디에 의한 것이다. 이는 상층의 제트기류와 에너지 교환에 기초한다.
여름 / 겨울철 제트류
- 여름 : 북진, 약한 풍속
- 겨울 : 남진, 강한 풍속
제트는 기본적으로 남북 기온차에 의해 발생하기 때문에 고위도와 저위도간 기온차가 큰 겨울철에 강하다. 제트류는 강할수록 남진한다. 따라서 겨울철 제트류는 강하기 때문에 남진한다.
북반구와 남반구의 제트류
북반구의 경우 기후학적으로 제트 코어가 1개 있고, 남반구는 2개 있다. 그러나 기후학적으로 1개라는 것이지 존재하지 않는것은 아니다. 위성 사진이나 일기도를 보면 북반구도 2개의 제트류가 있다.
제트류의 생성원리
제트류의 생성원리는 온도풍 균형이다. 아열대 제트와 한대 제트 모두 동일하다.
한대 제트
- $50 $~$ 60^o N$ 상공에 위치
- 일정한 위치에 있지 않고 이동. 시간 평균하면 잘 나타나지 않음
- 남북 방향 사행이 큰 편
- 아열대 제트류 쪽으로 와서 합쳐지는 경우가 많음 : 동아시아, 미국 동부 등 대륙과 해양의 경계에서 발생하며 한파를 유발한다.
아열대 제트
- $20 $~$ 30^o N$ 상공에 위치
- 거의 정체되어 있음: 시간 평균해도 뚜렷히 나타남
- 동서 방향의 흐름이 큰 편
- 대륙 동부 지역에서 강하게 나타남
- 계절 변화가 큼
제트코어의 구조
제트 입구와 출구에 방향이 다른 이차 순환아 나타난다. 이차순환이란 강력한 동서방향 순환에 의해 남북방향 순환이 발생하는 것이다. 제트 입구에서는 남쪽에서 상승하여 북쪽으로 하강하는 흐름이 나타난다. 반대로 출구에서는 북쪽에서 상승하고 남쪽에서 하강한다. 이런 이차 흐름에 의해 공기가 상승하는 지역은 지면의 저기압이 발달한다. 제트기류는 작은 저기압들을 형성하는 에너지원의 역할을 한다.
제트 핵에서 풍속이 가장 빠르다. 입구와 출구에서 핵을 향한 가속도가 발생한다. 왼손으로 주먹을 쥐고 엄지를 들어 가속도 방향을 향하게 한다면 나머지 손가락의 방향이 제트를 횡단하는 비지균 흐름의 방향이다.
유출(diffluence) 곡과 상승 강제력
층후와 마찬가지로 제트도 유출지역에서 강수가 활발하다. 위 그림을 보면 A - B 경계를 기준으로 왼쪽은 풍속이 크고, 오른쪽은 풍속이 작다. 따라서 가속도는 그림에 표기된 화살표(바람의 방향)의 반대 방향이다. 가속도의 방향을 기준으로 비지균 순환을 고려하면 A는 하강, B는 상승이 발생한다. 따라서 B에서 강수가 발생할 확률이 높다.
동서지구 순환
- 한대제트의 강약을 의미함.
- $35^o N$와 $55^o N$의 기압차, 지균풍속의 차, 지위고도의 차로 정의
로스비파의 life cycle을 나타낸 그림. 사행이 심하고 제트기류가 느릴 때 동서지수가 작고, 사행이 약하고 제트기류가 빠를 때 동서지수가 크다. 동서지수가 클 때는 날씨가 오래 지속되고 동서지수가 작을 때는 한파 혹은 폭염이 발생한다. 고지수 순환에서 저지수 순환으로 전환된 뒤 잘려나간 고기압, 저기압을 절리고기압, 절리저기압이라고 부른다. "절리" 대신 "저지"라고 하기도 한다. 절리고기압이 한 지역에 2주 이상 머무는 것을 블로킹이라고 한다. 블로킹은 폭염 등을 오래 지속되게 한다. 고지수 순환을 양의 북극진동, 저지수 순환을 음의 북극진동이라고 한다.
