Angin Geostropic
- Kecepatan dan arah angin Geostropic adalah murni hasil dari gaya pembangkit angin.
- Angin di atmosfer atas (2 - 3 km di atas permukaan), bebas dari efek gesekan permukaan dan dikendalikan oleh gradien tekanan dan gaya Coriolis.
- Sebuah parcel udara yang awalnya diam akan berpindah dari tekanan tinggi ke tekanan rendah karena adanya Pressure Gradient Force (PGF).
- Namun, ketika parsel udara itu mulai bergerak, ia dibelokkan oleh gaya Coriolis ke kanan di belahan bumi utara (ke kiri di belahan bumi selatan).
- Saat angin menambah kecepatan, defleksi meningkat hingga gaya Coriolis sama dengan gaya gradien tekanan (2 - 3 km di atas tanah, gesekan rendah dan angin bergerak dengan kecepatan lebih besar).
- Pada titik ini, angin akan bertiup sejajar dengan isobar (tegak lurus dengan Gaya Gradien Tekanan). Saat ini terjadi, angin disebut angin geostropik.
Mengapa angin tidak mengalir dari tekanan tinggi tropis (di troposfer atas) ke kutub rendah (di troposfer atas) secara langsung seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah?
- Karena angin ini bersifat geostropik, yaitu angin mengalir dengan kecepatan tinggi karena gesekan yang rendah dan terkena gaya Coriolis yang lebih besar.
- Jadi mereka membelokkan secara drastis sehingga memunculkan tiga sel berbeda yang disebut sel Hadley, Sel Ferrel dan sel Polar.
- Alih-alih satu sel besar (seperti yang ditunjukkan pada gambar diatas) memiliki tiga sel kecil yang secara gabungan menghasilkan efek yang sama.
Jet Sreams adalah
- Circumpolar (terletak di sekitar atau mendiami salah satu kutub bumi),
Arus jet adalah angin yang mengelilingi bumi dengan kutub sebagai pusatnya.
- berupa pita sempit
Aliran udara sangat sempit (lebar 50-150 km) dan, udara di aliran diarahkan ke sumbu aliran sehingga membuatnya sangat sempit.
- berkelok-kelok,
Ketika gradien suhu maksimum, aliran jet mengalir di jalur yang hampir lurus. Tetapi ketika gradien suhu berkurang, aliran jet mulai mengikuti jalur yang berkelok-kelok. Jadi berkelok-kelok tergantung pada kontras suhu (gradien suhu). Berliku-liku disebut puncak atau punggungan (ridge) jika menuju kutub dan palung (trough) jika menuju ekuator.
- troposfer atas,
Jet stream mengalir tepat di bawah Tropopause. Polar jet stream mengalir 6 - 9 km di atas tanah dan jet stream sub-tropis mengalir 10 - 16 km di atas permukaan tanah.
Mengapa terjadi perbedaan ketinggian ini?, Ingat bahwa troposfer lebih tebal di ekuator –– 17 hingga 18 km, dibandingkan di kutub –– 8 hingga 9 km.
- kecepatan tinggi,
Gradien tekanan meningkat seiring ketinggian dan menciptakan angin berkecepatan tinggi di ketinggian yang lebih tinggi. Gesekan di troposfer atas cukup rendah karena udara yang kurang padat. Karenanya aliran Jet mengalir dengan kecepatan tinggi. Temperatur juga mempengaruhi kecepatan aliran jet. Semakin besar perbedaan suhu udara, semakin cepat aliran jet, yang dapat mencapai kecepatan hingga 250 mph (402 kph) atau lebih besar, tetapi rata-rata sekitar 110 mph (177 kph). Aliran jet memiliki kecepatan rata-rata 120 kilometer per jam di musim dingin dan 50 km per jam di musim panas. Aliran jet ini juga memiliki inti yang kecepatannya jauh lebih besar.
- aliran geostropik,
Arah aliran jet ditentukan oleh gaya gradien tekanan (kontras suhu menciptakan gradien tekanan) dan gaya Coriolis. Arah aliran jet tegak lurus dengan gaya gradien tekanan.
- dibatasi oleh angin berkecepatan rendah dan
Angin yang mengelilingi aliran jet memiliki kecepatan yang relatif rendah.
- bagian dari lapisan atas barat daya
Aliran jet dihasilkan karena angin yang mengalir dari daerah tropis menuju kutub (Di aliran jet kutub angin mengalir dari wilayah beriklim sedang menuju wilayah kutub, dan di aliran jet sub-kutub angin mengalir dari sub-tropis menuju wilayah beriklim sedang). Segala sesuatu yang bergerak dari daerah tropis menuju kutub membelok ke kanan di belahan bumi utara dan ke kiri di belahan bumi selatan karena efek Coriolis. Jadi aliran jet mengalir dari barat ke timur di kedua belahan bumi dan karenanya disebut westerlies atau westerlies tingkat atas. Aliran jet ketika lemah bergerak ke arah barat dengan cara bergelombang, tidak beraturan dengan komponen kutub atau garis khatulistiwa.
Gelombang Rosby
- Arus jet yang berkelok-kelok disebut Gelombang Rossby.
- Gelombang Rossby adalah fenomena alam di atmosfer dan lautan akibat perputaran bumi.
- Di atmosfer planet, hal ini disebabkan oleh variasi efek Coriolis (Ketika kontras suhu rendah, kecepatan aliran jet rendah, dan gaya Coriolis lemah yang arahnya berkelok-kelok) dengan garis lintang.
- Gelombang Rossby terbentuk ketika udara kutub bergerak menuju Khatulistiwa sementara udara tropis bergerak ke kutub.
- Adanya gelombang tersebut menjelaskan adanya sel bertekanan rendah (siklon) dan sel bertekanan tinggi (anticyclones).