Artykuł ten został pierwotnie opublikowany pod adresem Rozmowa. Publikacja przyczyniła się do powstania artykułu na stronie Space.com Głosy ekspertów: op-ed i spostrzeżenia.
Przyniosło lato 2025 roku bezprecedensowa powódź błyskawiczna w całych Stanach Zjednoczonych, przy czym regiony środkowe i wschodnie zostały szczególnie dotknięte. Te burze twierdziły setki istnień ludzkich w całym Teksasie, Kentucky i kilku innych stanach, powodując rozległe zniszczenia.
Obydwa scenariusze były niezwykłe – i w dużej mierze zostały wyreżyserowane przez polarny strumień odrzutowy.
Co to jest strumień odrzutowy?
Strumienie strumieniowe są wąskie pasma szybkich wiatrów w górnej troposferze, około siedmiu do 13 kilometrów nad powierzchnią Ziemi, płynąc z zachodu na wschód wokół całej planety. Tworzą się tam, gdzie występują silne kontrasty temperatur.
Na każdej półkuli znajdują się dwa główne strumienie strumieniowe:
The polarny strumień odrzutowy występuje zwykle w pobliżu 50 do 60 stopni szerokości geograficznej, w całej Kanadzie na półkuli północnej, gdzie zimne powietrze polarne spotyka się z cieplejszym powietrzem ze średnich szerokości geograficznych. Odgrywa główną rolę w modulowaniu systemów pogodowych na średnich szerokościach geograficznych, w tym w kontynentalnych Stanach Zjednoczonych. Przy wietrze dochodzącym do 200 mil na godzinę jest to również zwykła siła kierownicza, która przynosi te przenikliwe zimne burze w dół z Kanady.
The subtropikalny strumień strumieniowy zwykle znajduje się bliżej 30 stopni szerokości geograficznej, która na półkuli północnej przecina Florydę. Wyznacza granicę pomiędzy tropikalnymi i subtropikalnymi masami powietrza. Jest to na ogół słabszy i bardziej stabilny z dwóch strumieni strumieniowych.
Te strumienie strumieniowe działają jak atmosferyczne przenośniki taśmowesterujące systemami burzowymi na kontynentach.
Silniejsze (szybsze) strumienie strumieniowe mogą zintensyfikować systemy burzowe, podczas gdy słabsze (wolniejsze) strumienie strumieniowe mogą zatrzymać systemy burzowe, prowadząc do długotrwałych opadów deszczu i powodzi.
Intensywne powodzie w lecie 2025 r
Przez większość lata polarny prąd strumieniowy wycofuje się na północ do Kanady i znacznie osłabnie, pozostawiając kontynentalne Stany Zjednoczone z spokojniejszą pogodą. Kiedy pojawiają się burze, są one zazwyczaj spowodowane przez miejscowa konwekcja spowodowana nierównomiernym ogrzewaniem of the land – obraz popołudniowych wyskakujących burz.
Jednak latem 2025 r. polarny prąd strumieniowy przesunął się niezwykle daleko na południe i skierował większe systemy burzowe na średnie szerokości geograficzne Stanów Zjednoczonych. W tym samym czasie prąd strumieniowy osłabł, co miało dwie krytyczne konsekwencje.
Po pierwsze, zamiast szybko przenosić burze na wschód, powolny prąd strumieniowy blokował systemy burzowe, powodując długotrwałe ulewy i gwałtowne powodzie.
Po drugie, słaby strumień strumieniowy ma tendencję do bardziej dramatycznych meandrów. Jego szerokie wahania z północy na południe latem 2025 r. sprowadziły wilgotne powietrze z Zatoki Meksykańskiej w głąb wnętrza, dostarczając systemom burzowym obfitą wilgoć i intensyfikując opady.
Ten wzrost wilgoci został wzmocniony przez niezwykle ciepłe warunki nad Atlantykiem i Zatoką Perską. Cieplejszy ocean odparowuje więcej wody, a cieplejsze powietrze zatrzymuje większą ilość wilgoci. W rezultacie nadzwyczajne poziomy wilgoci atmosferycznej zostały skierowane do systemów burzowych, co stanowiło paliwo silniejsza konwekcja i większe opady.
Wreszcie falisty strumień odrzutowy został unieruchomiony przez utrzymujące się systemy wysokiego ciśnienia, zakotwiczając tory burzowe nad tymi samymi regionami. Doprowadziło to do powtarzających się epizodów ulewnych opadów i katastrofalnych powodzi na dużej części kontynentalnych Stanów Zjednoczonych. To samo zachowanie może sprawić, że inne regiony staną w obliczu trudnych warunków. nieubłaganych fal upałów.
Strumień strumieniowy buforował USA w sezonie huraganów
Strumień strumieniowy odegrał również rolę w sezonie huraganów 2025.
Biorąc pod uwagę kierunek wiatru z zachodu na wschód, opadanie prądu strumieniowego w kierunku południowym – wraz ze słabym systemem wysokiego ciśnienia nad Atlantykiem – pomogło skierować wszystkie pięć huraganów z dala od kontynentu amerykańskiego.
Większość z 13 tropikalnych burz i huraganów w tym roku skierował się do Atlantyku jeszcze przed dotarciem na Karaiby.
Zmiany klimatyczne odgrywają rolę w tych zmianach
Jak więc zmiany klimatyczne wpływają na strumień odrzutowy?
Siła strumieni strumieniowych jest sterowany kontrastem temperaturowym pomiędzy obszarami równikowymi i polarnymi.
Wyższy kontrast temperatur prowadzi do silniejszych strumieni strumieniowych. W miarę jak planeta się ociepla, Arktyka nagrzewa się o temp więcej niż dwa razy średniego tempa globalnego, a to zmniejsza różnicę temperatur między równikiem a biegunem. W miarę osłabiania się gradientu temperatury strumienie strumieniowe tracą swoją siłę i stają się bardziej podatne na zgaśnięcie.
Zwiększa to ryzyko wystąpienia utrzymujących się ekstremalnych opadów deszczu.
Słabsze strumienie strumieniowe też więcej kręcićpowodując większe fale i bardziej nieregularne zachowanie. Zwiększa to prawdopodobieństwo nietypowych przesunięć, takich jak skierowanie się prądu strumieniowego na południe latem 2025 r.
Niedawne badanie wykazało, że uległo wzmocnieniu fale planetarne w strumieniach strumieniowychktóre mogą powodować utrzymywanie się systemów pogodowych przez kilka dni lub tygodni, zdarzają się trzy razy częściej niż w latach pięćdziesiątych.
Co nas czeka?
W miarę dalszego ocieplania się globalnego klimatu występują ekstremalne zjawiska pogodowe spowodowane nieregularnym zachowaniem strumieni strumieniowych oczekuje się, że staną się bardziej powszechne. W połączeniu z dodatkową wilgocią dostarczaną przez cieplejsze oceany i masy powietrza, zjawiska te będą się nasilać, powodując częstsze burze i bardziej niszczycielskie dla społeczeństw i ekosystemów.
W perspektywie krótkoterminowej polarny prąd strumieniowy będzie kształtował nadchodzącą zimę. Jest najpotężniejszy zimą, kiedy opada na południe, do środkowych, a nawet południowych Stanów Zjednoczonych, powodując częste systemy burzowe, zamiecie śnieżne i ataki zimnego powietrza.
