기상학 - 바람(Wind)은 왜 불까?(5)

Jet stream

지난 글에서 Upper Wind에 많은 영향을 끼치는 것이 Thermal Wind와 Air의 밀도라는 것을 알아보았다. 이런 현상을 고고 도로 갈수록 더 심해는 특성이 있다. 예를 들어, Tropopause 정도의 고 고도에서는 Surface의 Pressure Gradient 효과보다 Thermal Wind와 Air 밀도의 영향이 훨씬 커지면서 바람이 서쪽으로 부는 강한 편서풍이 발생한다. 이것이 이번에 알아볼 Jet stream의 원인이라고 할 수 있다. Jet stream의 정의부터 말하자면 좁은 띠 형태를 한 고 고도에서 부는 강한 바람을 말한다. Jet stream이 왜 생기는지는 Jet stream의 종류를 알아보면서 이해해 보자.
Jet stream은 60kt 이상의 강한 편서풍으로 Jet Stream Core 부근이 가장 강한 바람이 불며 대략적인 길이와 넓이, 두께는 아래 그림과 같다.

Sub Tropical Jet stream
- 먼저, Hadley Cell과 Ferrel Cell이 만나는 부분을 보자. 적도 지방의 뜨거운 Air와 극지방의 차가운 Air 사이 Thermal Wind가 생기면서 고 고도에서 강한 바람이 형성된다. 이 바람은 적도에서 위도 30도까지 가다가 Coriolis Force에 의해 일부분은 하강하고 일부분 서쪽으로 불게 된다. Hadley Cell과 Ferrel Cell 이 만나는 부분에 생기는 강한 편서풍을 Sub Tropical Jet Stream이라고 한다. 겨울철에는 위도 25~40도, 여름철에는 위도 40~45도 사이에 발생한다.
Polar Front Jet Stream
- 위도 40~ 65도에서 발생하는 Jet stream으로 Warm Front와 Cold Front의 평행하게 강한 편서풍이 분다. 온대성 저기압과 같은 형태를 가진 왼쪽에는 Cold Front, 오른쪽에는 Warm Front가 있는 곳에서 아래 그림과 같이 Front들과 평행하게 Jet stream이 발생한다.
위 두가지의 Jet Stream 외에 Equatorial Jet Stream, Polar Jet Stream이 있으나 위 두가지에 대해서만 알아두어도 비행하는 데 있어서 충분할 것이다.

Jet Stream 주위 두 부분에서 뚜렷하게 CAT가 발생하게 된다. Primary CAT Area는 Jet Stream Core의 Cold Front 부분에서 발생하며 Secondary CAT는 Jet Stream Core의 위쪽 Warm Front에서 발생한다.