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Figura 1: Ondas de Rossby e corrente de jato. Hunter College
As correntes de jatos são correntes de ar sinuosas, estreitas e de fluxo rápido nas atmosferas de alguns planetas, incluindo a Terra. Em nosso planeta, as principais correntes de jato estão localizadas perto da altitude da tropopausa e são ventos de oeste (fluindo de oeste para leste). Seus caminhos normalmente têm uma forma sinuosa. As correntes de jatos podem começar, parar, dividir em duas ou mais partes, combinar em um fluxo ou fluir em várias direções, inclusive opostas à direção do restante do jato.
As correntes de jato mais fortes são os jatos polares, a 9–12 km acima do nível do mar, e os jatos subtropicais, a 10–16 km acima do nível do mar. Os dois hemisférios terrestres contam cada um com um jato polar e um jato subtropical e seus nomes tem a ver com suas localizações. O jato polar do hemisfério norte flui sobre as latitudes médias e setentrionais da América do Norte, Europa e Ásia e seus oceanos intermediários, enquanto o jato polar do hemisfério sul circunda a Antártida durante todo o ano.
As correntes de jatos são o produto de dois fatores: o aquecimento atmosférico pela radiação solar que produz as células de circulação Polar, Ferrel e Hadley em grande escala, e a ação da força de Coriolis atuando nessas massas em movimento. A força de Coriolis, que é uma força aparente, é causada pela rotação do planeta em seu eixo. Em outros planetas, o calor interno e não o aquecimento solar impulsiona a corrente de jato, que é o que acontece por exemplo em Júpiter.
A corrente de jato polar se forma perto da interface das células de circulação Polar e Ferrel e o jato subtropical se forma perto do limite das células de circulação de Ferrel e Hadley. A Figura 2 mostra essas células de circulação e eu falei um pouco delas nesse post.
Figura 2: Padrões de circulação global. Destaque aqui para as células de ciruclação. Temos c célula polar, a célula de latitudes médias (chamada também de célula de Ferrel) e a célula de Hadley. Resumidamente, essas células surgem devido ao aquecimento diferenciado ao longo da superfície da Terra (esquenta mais quanto mais próximo ao equador). Falei sobre célula de Hadley e sobre outros padrões de circulação da Terra também nesse post.
Outros fluxos de jato também existem. Os chamados jatos de baixos níveis são típicos de várias regiões, como a região central dos Estados Unidos e a América do Sul, onde os ventos são canalizados com a ajuda da Cordilheira dos Andes e favorecem o transporte de umidade da Região Amazônica até o centro-sul do Brasil, Paraguai e norte da Argentina.No entanto, que fique muito claro que nesse post eu estou falando da corrente de jato em altitude (limites da tropopausa, conforme mencionado anteriormente).
Os meteorologistas usam a localização das correntes de jato como auxílio na previsão do tempo, já que eles tem relação com o deslocamento de ciclones subtropicais e frentes frias. A principal relevância comercial das correntes de jato está nas viagens aéreas, já que o tempo de voo pode ser drasticamente afetado por voar a favor ou contra o fluxo, o que resulta em economias significativas de combustível e tempo para as companhias aéreas. Em palavras bem simplórias, a corrente de jato ajuda a 'empurrar' o avião, por isso é desejável que ele voe a favor da corrente de jato.
A intensidade dos ventos nas correntes de jato pode ultrapassar os 300km/h.
Após fazer essa pequena introdução, a partir do material do Met Office respondi as perguntas mais comuns sobre a corrente de jato:
Como a corrente de jato funciona?
O deslocamento de ar ao longo da corrente de jato, embora ocorra em elevada altitude, provoca mudanças nos padrões de vento e pressão em superfície. Essas mudanças alteram os sistemas meteorológicos próximos à superfície, como áreas de alta e de baixa pressão e dessa maneira ajuda a moldar as condições meteorológicas.
A corrente de jato mode alterar a intensidade de uma área de baixa pressão, atuando como uma espécie de aspirador de pó a medida que suga ar do topo e faz com que a área de baixa pressão fique mais intensa. Quanto mais baixa a pressão em um sistema, geralmente mais intensos são os ventos e essas áreas são associadas com tempo ruim (nebulosidade e chuva). Por outro lado, em geral quanto mais alta a pressão em um sistema, os ventos são mais fracos e os céus possuem menos nebulosidade.
O que causa as correntes de jato?
A Terra é dividida em dois hemisférios e o ar está constantemente se movendo para espalhar calor e energia do Equador para os pólos. Três grandes grupos, ou células, em cada hemisfério ajudam a circular esse ar na parte mais baixa da atmosfera, a troposfera. Esses três grandes grupos de células estão indicados na Figura 2: célula de Hadley, célula de Ferrel e célula Polar, conforme discutimos anteriormente.
A corrente de jato existe em grande parte devido a uma diferença de calor, que no Hemisfério Sul significa ar frio no lado sul da corrente de jato e ar quente no norte. As estações do ano também afetam a posição do jato: no inverno, o jato polar e o jato subtropical se deslocam para norte (no caso do Hemisfério Sul). Essa variação na posição das correntes de jato faz com que sistemas meteorológicos como frentes frias se desloquem mais para norte durante o inverno (no caso do Hemisfério Sul).
A corrente de jato tem alguma relação com vôos?
Os meteorologistas que trabalham com previsão direcionada à área de aviação fazem cartas meteorológicas detalhadas, mostrando inclusive a previsão da altura e da intensidade das correntes de jato, além da turbulência associada a elas.
Embora a posição e a altura da corrente de jato mudem, ela essencialmente se move em um nível similar ao de uma aeronave transatlântica. Voar ao longo do fluxo do jato é mais rápido e economiza combustível. Se a corrente de jato estiver fraca, isso pode causar atrasos nos vôos e se você estiver voando contra o fluxo, isso significa mais gasto de combustível e mais atrasos. Além disso, do ponto de vista técnico, voar ao lado da corrente de jato, onde há ar frio, faz com que os motores da aeronave operem e queimem combustível com mais eficiência.
Em outras palavras, quando estamos falando de vôos longos em latitudes médias, observar a altura e a intensidade da corrente de jato faz parte da rotina do profissional de meteorologia aeronáutica.
What's the jet stream? – Met Office
Jet Stream – Wikipedia
Jet Stream – NOAA
Outros livros de Meteorologia – Amazon
Escolhi um título que eu conheço e que tem a ver com aviação. Trata-se de Pilot's Weather: A Commonsense Approach to Meteorology , que ao meu ver é um livro bastante sucinto para quem é da área de aviação e precisa aprender Meteorologia direcionada para essa área:
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