Tryskové proudění

Technology
12 hours ago
8
4
2
Avatar
Author
Albert Flores

Tryskové proudění je jev proudění, při kterém dochází k vytvoření silného proudu vzduchu nebo jiného média tryskou. Tento jev se vyznačuje vysokou rychlostí proudění a turbulentním chováním proudového pole. Tryskové proudění se vyskytuje v různých přírodních a technických procesech, jako je například proudění vody přes vodopády, proudění vzduchu při orkánech či tryskové motory. V přírodě je tryskové proudění pozorovatelné ve vodních točivých proudech, například vodopádech, kde voda padá z výšky a vytváří charakteristický proud vzduchu a mlze okolo vodopádu. Tryskové proudění může také vzniknout při velmi rychlém proudění vzduchu při orkánech nebo tornádech. V technickém kontextu je tryskové proudění využíváno například v tryskových motorech, kde dochází k vytvoření vysokorychlostního proudu spalovacích plynů, který generuje tah poháněných objektů, jako jsou letadla nebo rakety. Tryskové proudění je také studováno v hydrodynamice, aerodynamice a termodynamice, kde se zkoumají fyzikální vlastnosti tohoto jevu a jeho využití v různých aplikacích.

Ilustrace tryskového proudění Tryskové proudění neboli jet stream , je proudění vzduchu v atmosféře ve směru ze západu na východ. Vyskytuje se v prostoru tvaru přibližně trubice podél rovnoběžek, která bývá navíc meandrovitě zvlněná ve směru od jihu k severu.

...
...
...

Vlastnosti

Názorné zobrazení polohy polárního a subtropického tryskového proudění +morejpg|náhled|vpravo'>Schematické zobrazení polohy tryskových proudů v příčném řezu troposférou Tryskové proudění je vyvoláno rozdílem teplot v rozdílných zeměpisných šířkách. Jsou pro ně charakteristické rychlosti větru přes 30 m·s−1 (108 km/h), v extrémních případech dokonce i přes 700 km/h. Prostor vymezený izotachami vymezujícími tryskové proudění má značně protáhlý zúžený tvar. Jeho okraje se vyznačují prudkým nárůstem (gradientem) rychlosti větru - kolem 10 m·s−1 (36 km/h) na 1 km příčné vzdálenosti. Tryskové proudění se vyskytuje zpravidla 1 až 2 km pod tropopauzou, a sice na hranici sousedících vzduchových hmot, jejichž teploty jsou výrazně rozdílné. Jsou tedy mezi polární, Ferrelovou a Hadleyovou buňkou - tedy vždy dva tryskové proudy na každé polokouli. Silnější polární tryskové proudění se nachází kolem 50° zeměpisné šířky (ale vzhledem k výraznému zvlnění někdy zasáhne i pod 30° zeměpisné šířky), ve výškách 7 až 12 km, a je zpravidla značně souvislé ve všech zeměpisných délkách. Subtropické tryskové proudění se nachází kolem 30° zeměpisné šířky, vzhledem k vyšší troposféře v těchto šířkách se nachází ve výškách 10 až 16 km, a je slabší a méně souvislé.

Historie

Proudění bylo objeveno letci během druhé světové války. Uvádí se kromě jiného, že na tento jev narazila japonská ozbrojená moc, když konala pokusy s bombardováním západního pobřeží USA pomocí barostaticky řízených balonů s podvěšenými pumami, vypouštěných z východního pobřeží severních japonských ostrovů. +more Bez tryskového proudění by tento vojenský záměr nebyl realizovatelný.

Využití

Tokia do Los Angeles. +more Zatímco dráha letu západním směrem sleduje ortodromu (červeně), let na východ je snazší na dráze tryskového proudění (zeleně). Tryskové proudění má značný význam v letecké dopravě, respektive letectví, protože usnadňuje let a snižuje náklady na množství spotřebovaného paliva - to platí při letu s tryskovým prouděním. Pokud letadlo letí proti tryskovému proudění, pak se zvyšuje spotřeba a roste čas potřebný k přepravě. Pokud se letadlo snaží využít tryskové proudění, pak většinou opouští ortodromu, tedy nejkratší spojnici dvou bodů na sférické ploše. Piloti musí brát v úvahu i to, že tryskové proudění ve svém okolí vyvolává turbulence.

Vliv na počasí

Proudění má vliv na počasí v Evropě a Asii. Severojižní zvlnění oblasti tryskového proudění způsobují tzv. +more Rossbyho vlny, které vyvolávají navíc tlak směrem k západu. Síla větru tryskového proudění je obvykle větší; proto se vlny tryskového proudění pohybují k východu. Důsledkem jsou pak mj. frontální poruchy přicházející od západu.

V určitých případech však Rossbyho vlny mohou být dostatečně silné na to, aby zastavily postup meandrů tryskového proudění; to pak vyvolá situaci, kdy oblast tryskového proudění je stacionární, což má za následek dlouhodobě stejné rozložení atmosférického tlaku a může to vést k extrémům počasí. Meandry vyklenuté k severu přitahují od jihu horký vzduch, naopak meandry směřující k jihu vyvolávají proudění studený vzduch od severu. +more Taková situace nastala např. v červenci 2010. Tehdy do střední Evropy pronikl chladný vzduch ze Skandinávie, horký vzduch ze severní Afriky silně ohřál značnou část Ruska, což mělo za následek zničující požáry lesů a rašelinišť a chladný vzduch z oblasti Karského moře vyvolal v Pákistánu rozsáhlé povodně. V oblasti Karibiku pak stacionární situace zabránila přílivu vlhkého vzduchu, což mělo za následek výrazné snížení výskytu i intenzity hurikánů, v protikladu s očekávanou velmi aktivní hurikánovou sezónou související s výskytem klimatického jevu La Niña.

Naopak v zimním období tento jev může vyvolat delší období mrazivého počasí. Někdy se vyskytuje také ve spojitosti s jevem La Niña, který na tryskové proudění může mít vliv.

Příčiny rozkolísání tryskového proudění

Příčiny častějšího výskytu stacionární polohy proudění dosud nejsou známé. Podle výzkumů britských vědců, kteří srovnávali historické záznamy počasí s historií aktivity Slunce, se tento jev zřejmě vyskytuje častěji v letech, kdy je sluneční aktivita nižší . +more Pravděpodobně souvisí i se slábnutím rychlosti tryskového proudění, zvláště na podzim a v zimním období. Zimy, kdy v Arktidě bylo teplé a na kontinentech chladné počasí, nastaly např. v letech 1936, 1963 a 1969. Dlouhodobější slábnutí rychlosti tryskového proudění bylo pozorováno od 80. let 20. století, kdy jeho rychlost na podzim a v zimě postupně klesla asi o 15 procent; nejvýznamnější pokles nastal okolo roku 2010.

Někteří vědci se domnívají, že to může mít souvislost s globálním oteplováním, které zvyšuje teplotu Arktidy.

Studie publikovaná v únoru 2020 ukazuje, že zvyšující teplota Arktidy nemá zřejmě vliv na zvlnění tryskového proudění.

Reference

Externí odkazy

[url=http://virga.sfsu.edu/crws/jetstream.html]San Francisco State University - California Regional Weather Server[/url]

Kategorie:Meteorologie Kategorie:Větry Kategorie:Klimatické změny

5 min read
Share this post:
Like it 8

Leave a Comment

Please, enter your name.
Please, provide a valid email address.
Please, enter your comment.
Enjoy this post? Join Cesko.wiki
Don’t forget to share it
Top