Jetstrømmer og stormbaner

Kompetansemål i Geofag 2 (LK20)

Målet er at du skal kunne gjøre rede for konsekvensene av jordens rotasjon, tetthetsforskjeller og trykkforskjeller og hvordan de påvirker havet og atmosfæren (Udir, u.å.-b).

Kjerneelementer som dekkes i dette kapitlet:

• Jordsystemer i tid og rom: «Kjerneelementet jordsystemer handler om delsystemer som geosfæren, atmosfæren, hydrosfæren, kryosfæren og biosfæren» (Udir, u.å.-a). Jetstrømmen er en prosess i atmosfæren der rotasjon og temperaturforskjell virker sammen.

• Modeller og modellering: «Modeller brukes til å undersøke, forklare og presentere geofaglige prosesser og fenomener» (Udir, u.å.-a). Beskrivelsen av polarjet og subtropisk jet, og av positiv og negativ NAO, er slike modeller.

Hva er en jetstrøm?

Hva tror du?

Et fly fra New York til Oslo bruker ofte kortere tid enn et fly samme vei tilbake. Hvorfor tror du det er slik? Svar før du leser videre – vi kommer tilbake til det i delen om retningen fra vest mot øst.

En jetstrøm er et relativt smalt belte med sterk vind i de øvre lagene av atmosfæren, typisk rundt 9100 meter over bakken. Vinden blåser fra vest mot øst, men beltet flytter seg nordover og sørover fordi det følger grensen mellom varm og kald luft. Grensen er tydeligst om vinteren, og jetstrømmene er sterkest da, både på den nordlige og den sørlige halvkule. Vinden kan komme over 442 kilometer i timen (NOAA, u.å.-a).

Jetstrømmer og stormbaner handler om dette beltet og om hvor stormene går. De tre cellene i den globale sirkulasjonen tar vi i vindsystemet. Å lese lavtrykk og fronter på et kart tar vi i værkart.

Jetstrømmen ligner en elv. Strømmen er sterkest inn mot kjernen og svakere ut mot kantene. På et værkart tegnes den ofte som en strek der vinden er sterkest, men beltet er bredere enn streken (NOAA, u.å.-a).

Begge ligger der temperaturen endrer seg mye fra sted til sted, og der vinden i høyden derfor blir sterkest (NOAA, u.å.-a). Den fysiske årsaken er temperaturforskjellen: Der kald og varm luft ligger side om side, øker vestavinden med høyden, og jo større temperaturforskjellen er, desto raskere øker den. Dette kalles termisk vind (American Meteorological Society [AMS], u.å.-a). Polarfronten, skillet mellom kald luft fra høye breddegrader og varm luft fra subtropene, ligger vanligvis mellom 40° og 70°. De store temperaturforskjellene gir et konsentrert og sterkt, oftest vestlig vindfelt i høyden. Det kalles polarfrontjetstrømmen (Store norske leksikon, u.å.-a).

Tropopausen er grensen mellom troposfæren og stratosfæren. Den ligger på omtrent 17 kilometers høyde i tropene og rundt 8 kilometer i polare strøk, og den har et tydelig brudd ved den subtropiske jetstrømmen og mindre brudd ved jetene lenger mot polen (Store norske leksikon, u.å.-b; American Meteorological Society [AMS], u.å.-b).

Hvorfor fra vest mot øst?

Jorda bruker ett døgn på en omdreining. Ved ekvator er omkretsen størst, så bakken beveger seg østover med over 1600 kilometer i timen. Ved polene er farten null. Luft som beveger seg bort fra ekvator, beholder den østlige farten. Bakken under den roterer saktere jo nærmere polen den kommer, så lufta beveger seg fra vest mot øst i forhold til bakken. Det er corioliseffekten (NOAA, u.å.-a). Hvordan den virker mer generelt, tar vi i corioliseffekten. Svaret på «Hva tror du?» er at flyene mot øst får medvind fra jetstrømmen, mens flyene mot vest har den imot eller må fly utenom den.

Uten rotasjon ville varm luft fra ekvator gått rett mot polene. Rotasjonen deler sirkulasjonen i tre celler, og den er også grunnen til at jetstrømmen finnes (NOAA, u.å.-a).

Inne i jetstrømmen finnes det områder der vinden er ekstra sterk. Et slikt område kalles en jetstreak (National Weather Service [NWS], u.å.-a). Lufta øker farten når den strømmer inn i området, i inngangen, og senker farten når den strømmer ut, i utgangen. Mens farten endres, oppstår en vind på tvers av jetstrømmen som kalles ageostrofisk vind (Rose mfl., 2004). For en rett jetstreak på den nordlige halvkule gir det divergens i høyden på høyre side av inngangen og på venstre side av utgangen, sett i strømretningen, og under disse områdene stiger lufta. På venstre side av inngangen og høyre side av utgangen blir det konvergens, og der synker lufta (Rose mfl., 2004). Divergensen i høyden kan få trykket ved bakken til å falle (NWS, u.å.-b).

Slynger, årstid og stormbane

Jetstrømmen ligger ikke stille. Den slynger seg rundt jorda, stiger og synker i høyde og bredde, kan dele seg og danne virvler, og kan forsvinne ett sted og dukke opp et annet. Formen kommer av høytrykk og lavtrykk, varm og kald luft, og årstiden (NOAA, u.å.-a).

De store buktningene i jetstrømmen kan beskrives som Rossby-bølger, og de er flere tusen kilometer lange (Store norske leksikon, u.å.-c). Bølgene flytter seg vanligvis sakte østover, de lengste kan gå vestover, og i forhold til strømmen går de alltid vestover (Store norske leksikon, u.å.-c; AMS, u.å.-c). Du kan lese mer om dem i NAO.

Den følger også sola. Om våren, når sola står høyere, flytter gjennomsnittsbanen seg mot polen. Om sommeren på den nordlige halvkule ligger polarjeten typisk nær grensen mellom USA og Canada. Utover høsten flytter den seg mot ekvator igjen (NOAA, u.å.-a).

Langs polarfronten vandrer lavtrykk, oftest mot øst, omtrent med vinden i høyden. De gir mye av nedbøren i den tempererte sonen (Store norske leksikon, u.å.-a).

Den nordatlantiske oscillasjonen (NAO) sier noe om hvor sterk og hvor langt nord den atlantiske jetstrømmen ligger. I en positiv fase er både lavtrykket ved Island og høytrykket ved Asorene sterkere enn vanlig. Da blir jetstrømmen over Atlanteren sterkere, og stormbanen flytter seg nordover. Nord-Europa får mer storm, mer nedbør og høyere temperatur enn gjennomsnittet, fordi lufta kommer fra lavere breddegrader. Sør-Europa får mindre storm og mindre nedbør (NOAA, u.å.-b).

I en negativ fase er trykkforskjellen svakere. Jetstrømmen og stormbanen ligger mer rett vest–øst. Nord-Europa får mindre storm, mindre nedbør og lavere temperatur. Sør-Europa får mer storm, mer nedbør og høyere temperatur (NOAA, u.å.-b). Selve svingningen tar vi grundigere i NAO.

Et blokkerende høytrykk ligger omtrent i ro i flere dager, slik at lavtrykk og værfronter ikke kommer forbi eller må ta en annen vei rundt det (Store norske leksikon, u.å.-d). Ved en omegablokkering har strømmen i høyden form som den greske bokstaven omega (Ω), med en rygg i midten og et tråg på hver side, og ved bakken ligger et stabilt høytrykk mellom to lavtrykk (Store norske leksikon, u.å.-e). Fordi høytrykket flytter seg lite og varer lenge, blir været det samme over tid: Om sommeren kan sola varme opp bakken kraftig, og om vinteren kan det bli svært kaldt, særlig i innlandet (Store norske leksikon, u.å.-e). Noen forskere mener at oppvarmingen av Arktis kan endre jetstrømmen og de store bølgene i den, men FNs klimapanel har lav tillit til at oppvarmingen i Arktis påvirker klimaet på midlere breddegrader, fordi forskningen peker i ulike retninger (Doblas-Reyes mfl., 2021).

Vanlige misforståelser

Jetstrømmen er ikke én tynn strek. Vinden øker inn mot en kjerne, og beltet er bredere enn streken på kartet (NOAA, u.å.-a).

Det finnes ikke bare én jetstrøm. Polarjeten ligger mellom 50° og 60°, og den subtropiske jetstrømmen ligger rundt 30° (NOAA, u.å.-a).

Den ligger ikke fast over Norge. Den slynger seg, følger sola gjennom året, og kan flytte stormbanen nordover eller la den gå mer rett vest–øst (NOAA, u.å.-a; NOAA, u.å.-b).

Viktige begreper

Jetstrøm: Smalt belte med sterk vind høyt oppe, typisk rundt 9100 meter. Vinden blåser fra vest mot øst og er sterkest om vinteren.

Polarjet: Jetstrømmen mellom 50° og 60° bredde. Den henger sammen med skillet mellom varm og kald luft.

Subtropisk jetstrøm: Jetstrømmen rundt 30° bredde.

Polarfrontjetstrøm: Det sterke, oftest vestlige vindfeltet i høyden langs polarfronten.

Stormbane: Banen lavtrykkene følger. Langs polarfronten går de oftest mot øst, med vinden i høyden.

NAO: Svingningen i trykkforskjellen mellom Island og Asorene. Den endrer styrken og beliggenheten til jetstrømmen over Atlanteren.

Sammendrag

Test deg selv