제트기류

제트스트림

제트기류(Jet Stream) : 대류권 상부 등에서 부는 공항 바람대

설명

제트기류는 대류권 상부나 성층권에서 거의 수평축을 따라 불고 있는 강한 바람대를 말한다. 공간적으로는 길이 수천km, 넓이 수백km, 두께 수km나 되며, 수직 및 수평으로 강한 층밀리기를 가지고 있다.

형태

• 주로 서쪽에서 동쪽으로 부는 편서풍이지만, 때로는 남쪽이나 북쪽 방향으로 파동치며 흐르기도 한다.
• 제트 기류의 발생 지역
  제트기류는 전형적으로 대류권계면 (對流圈界面, Tropopause) 분기점에서 발생한다. 따라서 제트 기류는 분기점의 격렬한 기온 변화도(gradients) 특성이 있는 지역에서 발생한다.
• 제트기류는 중위도 지방을 강의 흐름과 같이 파동 현상을 이루면서 흐르고 있으며 겨울에는 최대풍속이 100m/s에 이르기도 한다. 북반구에서는 제트기류가 여름보다 겨울에 강하고 위치도 남쪽으로 내려온다. 계절 변화는 북반구가 남반구보다 현저하게 드러난다.
• 제트기류의 중심부에는 특별히 난류(亂流)가 심한 부분이 있으므로 항공기 운항에 주의를 기울여야 한다.

구분

중간권 제트류 (Mesospheric jet)

중간권에 존재하는 두 동서 제트류로 1월에는 북위 25∼45° 사이 약 70km 고도에 최대속도 60m s－1 정도의 서풍이 존재한다. 남위 30∼50° 사이에는 비슷한 속도의 동풍이 존재한다. 7월에는 중간권 제트류의 방향이 반대로 바뀌며 남반구의 서풍은 하강하여 50km 고도에서 관측되며 최대속도는 100m s－1로 증가한다.

하층 제트 (Low-level jet)

대류권 하부 2∼3km 이하의 고도에서 주로 나타나는 제트류다. 하층 제트 영역은 대류권 하부에서 수평바람의 연직분포에서 최댓값이 나타나는 지역을 의미한다. 이 영역은 지표 부근의 상대적으로 풍속이 큰 영역, 제트류가 나타나는 고도 주변의 큰 바람 시어가 나타나는 영역, 최대 풍속이 12∼16m/s 이상인 지역 등의 조건으로 정의하기도 한다. 이 영역에서는 수증기 수송이 크게 일어나게 되므로 중규모 대류계 발생과 발달에 밀접한 연관이 있으며, 상층 제트와 함께 나타나는 경우에 악기상을 초래하는 경우가 많다. 야간에 발생하는 하층 제트를 야간 제트라 하는데, 관성진동이나 경사지형에서의 경압성으로 인해 발생하는 것으로 알려져 있다.

중규모 제트류 (Mesojet)

중규모의 풍속 최대치가 나타나는 흐름이다. 중규모 제트류는 바람 방향으로 수십∼수백 킬로미터에 다다르며 바람과 수직 방향으로는 100km 이내의 크기다. 중규모 제트류는 수천 킬로미터에 달하는 행성 규모 제트나 활동적인 공관 패턴(골이나 마루)과 연관된 1,000∼2,000km 정도의 종관규모 제트와는 다르며, 큰 규모의 중규모 제트류는 제트 스트리크(jet streak)라고도 불린다. 중규모 제트류는 두드러진 지형적인 요인에 의하여 강제적인 공기의 흐름 때문에 생길 수 있고, 잘 정렬된 중규모 대류계와 연관되어 나타나기도 하며 활동적인 스콜 선 뒤에서 종종 관측되는 증발에 의한 후방 유입 제트가 전형적인 유형이다. 또한 중규모 제트류는 대류권 하층의 잘 발달된 안정층 안에서 공기의 흐름이 행성경계층과 분리되면서 저녁에 나타나기도 한다. 특별히 수백 킬로미터에 이르도록 잘 발달된 중규모 제트류는 하층 제트로 알려져 있다.

제트기류의 특성

• 제트기류는 마치 부메랑과 같은 형태이다.
• 50노트 또는 그 이상의 풍속 흐름
• 여름에 제트기류는 약해지고 북상한다
• 겨울에 제트기류는 강해지고 남하한다.

제트기류와 항공기 운항

유럽과 미국을 오가는 항공기 운항은 이 제트기류로 인해 비행시간의 변화가 발생한다. 제트기류를 뚫고 정풍(맞바람) 상태에서 비행하는 경우 제트기류를 타고 배풍(뒷바람)을 타고 비행할 때보다 1-2시간 비행시간 더 길게 나오기도 한다. 비행계획 시에는 이런 자연현상까지 감안해야 한다.

관련 용어

• 동계 스케줄
• 하계 스케줄
• 전향력

각주

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