7.2 Струйные течения и условия полетов в их зонах.

Струйное течение – это перенос воздуха в виде узкого течения с большими скоростями в верхней тропосфере и нижней стратосфере с осью вблизи тропопаузы. Струйное течение напоминает сильно сплюснутую трубу гигантских размеров, высота которой 1-5 км, ширина 500-1000 км и длина несколько

тысяч км. Иногда струйные течения огибают весь земной шар.

Границей струйного течения считается скорость ветра 150 км/ч. Наибольшие скорости наблюдаются в центральной части струйного течения – сердцевине.

Линия максимального ветра внутри сердцевины – ось струйного течения.

Рис. 33: Положение струйного течения относительно атмосферных фронтов

Ось струйного течения обычно лежит на 1-2 км ниже тропопаузы.

Вдоль оси струйного течения скорость ветра неодинакова на всем протяжении.

Выделяются подвижные максимумы скорости, перемещающиеся вдоль оси струйного течения и претерпевающие эволюцию: они то возникают и усиливаются, то ослабевают и исчезают. Струйные течения образуются в зонах наибольшего сближения теплых и холодных ВМ, где создаются значительные горизонтальные градиенты давления и температуры. Поэтому они всегда связаны с высотными фронтальными зонами. Ось струйного течения по отношению к приземному холодному фронту располагается позади линии фронта на расстоянии 100-300 км и впереди линии теплого фронта на 400-500 км.

Они видоизменяются и смещаются вместе с фронтом. Над территорией РФ и СНГ скорости ветра в струйных течениях достигают 100-200 км/ч, а иногда 250 км/ч, над Северной Атлантикой и Западной Европой 300-400 км/ч, над Америкой

до 500 км/ч, над Японией около 700 км/ч. Струйные течения направлены с запада на восток, иногда отклоняются к северу или югу. Они наиболее активны в холодную половину года, т.к. наибольшие контрасты температур в зонах атмосферных фронтов наблюдаются в этот период. В теплый период температурные контрасты во фронтальных зонах уменьшаются, и струйные течения ослабевают. Различают тропосферные и стратосферные струйные течения.

Тропосферные струйные течения делятся на:

1) Внетропическое струйное течение – изменяет свое положение в зависимости от изменения атмосферного фронта. Ось его расположена в теплом воздухе, чаще всего на 1-2 км ниже тропопаузы. Ширина струи 700-1300 км, мощность 6-10 км, горизонтальная протяженность – несколько тысяч км. Над территорией РФ и СНГ обычно наблюдается в холодное время года (с Октября по Март) над Западной Сибирью, Средней Азией и Дальним Востоком. Максимальные скорости в этих струйных течениях до 300 км/ч.

2) Субтропическое струйное течение – зимой наблюдается в зоне φ = 25-35° с.ш.,

летом в зоне φ = 35-45° с.ш. Ось струи находится под тропопаузой на высоте

около 12 км. Эти струйные течения более интенсивны и устойчивы по сравнению с внетропическими. Их ширина около 1500 км, мощность 8-12 км, максимальные скорости до 750 км/ч.

3) Экваториальное струйное течение – имеет восточное направление, наблюдается в экваториальной области на высотах более 20 км.

Стратосферные струйные течения – наблюдаются на всех широтах, их ось расположена выше тропопаузы. Возникают обычно зимой на краю полярной ночи, скорость не превышает 200 км/ч.

Если смотреть вдоль струйного течения, то левая сторона струйного течения называется циклонической (холодной), правая – антициклонической (теплой).

В области струи, главным образом на ее периферии, наблюдаются очаги турбулентности, вызывающие болтанку самолетов. Причиной возникновения очагов турбулентности является сильное трение струйного ветрового потока об окружающий более спокойный воздух. Наиболее интенсивные турбулентные

очаги наблюдаются в левой стороне и нижней части струйного

течения (около 70 % случаев болтанки). Наиболее благоприятные условия для полетов отмечаются вдоль оси или в правой стороне (около 30 % случаев болтанки). В зоне струйного течения сильная болтанка иногда бывает при

ясном небе. В областях расходимости и сходимости воздушных течений болтанка при ясном небе бывает особенно интенсивной. В полете струйное течение обнаруживается: по облачным полосам; по изменению угла сноса самолета

и температуры воздуха при горизонтальном полете.

Если наблюдается сильный левый снос самолета и происходит быстрое повышение температуры воздуха на 2-3° на 100 км, то самолет входит в струйное течение с левой циклонической стороны. При входе самолета в струйное течение с правой стороны будет правый снос и медленное понижение температуры

н а 1-2° на 100 км. При горизонтальном полете вдоль оси струи температура остается без изменения, только путевая скорость увеличивается при попутном ветре или уменьшается при встречном.

Рис. 34: Примеры изменения угла сноса (УС) и температуры t