Papagayo Jet - Papagayo Jet - Wikipedia

Tento satelitní snímek pořízený senzorem SeaWiFS (Sea-viewing Wide-of-view View) ukazuje prach přenášený Papagayo Winds přes Nikaraguu a Kostariku.[1]

The Papagayo jet, označovaný také jako Papagayo Wind nebo Papagayo Wind Jet, jsou silné přerušované větry, které vanou přibližně 70 km severně od Záliv Papagayo, podle nichž jsou pojmenovány.[2] Tryskové větry cestují na jihozápad od karibský a Mexický záliv do Tichý oceán průchodem v Cordillera hory na Nikaragujské jezero.[3] Tryska sleduje stejnou cestu jako severovýchodní pasáty v tomto regionu; díky jedinečné kombinaci přehledná meteorologie a orografický Je možné, že proudové větry mohou dosáhnout mnohem vyšších rychlostí než jejich protějšky. To znamená, že větry se vyskytují za studena vysokotlaké systémy z Severoamerický kontinent potkat teplý vlhký vzduch nad karibský a Mexický záliv, vytvářející větry, které jsou pak přiváděny přes horský průsmyk v Cordillera.[4] Tryska Papagayo také není v této oblasti jedinečná. V systému jsou dvě další přestávky Cordillera kde dochází ke stejnému jevu, jeden na Chivela Pass v Mexiko a další v Panamský průplav, vyrábějící Tehuano (Tehuantepecer ) a trysky Panamy.[5]

Papagayo jet také indukuje mesoscale meteorologie jevy, které ovlivňují tichomořské vody stovky kilometrů od nikaragujských a kostarických břehů.[2] Při prudkém prudkém větru se vytvoří cyklonální a anticyklonální víry, Ekman transport, a upwelling které přispívají k vytvoření Kostarického dómu u západního pobřeží ostrova Střední Amerika v Teplý bazén na západní polokouli (WHWP).[6] Relativně studené vody kopule bohaté na živiny, ve srovnání s okolním WHWP, vytvářejí ideální prostředí pro řadu druhů, díky nimž je Papagayo Wind Jet důležitý pro biologická rozmanitost v Východní tropický Pacifik.[2]

Formace

v Severní a Střední Amerika, Během Severní polokoule zima, vysokotlaké systémy jsou vytvořeny mezi rovníkem a 35. rovnoběžkou na sever přes atmosférická cirkulace.[7] Vzduch v blízkosti rovník je ohříván slunce. Tento ohřátý vzduch je více vztlak než chladnější vzduch, takže stoupá a poté je tlačen směrem k pólu dalším vzduchem stoupajícím zespodu. Jakmile vzduch dosáhne severních šířek, začne ochlazovat a v důsledku toho padá zpět k Země povrch.[7] Jak vzduch klesá, vyvíjí více tlak dolů na povrch, vytváří vysokotlaké systémy.[8] Tato studená vysokotlaká vzduchová hmota poté cestuje rovníkem. V této smyčce se opakovaně pohybují vzduchové hmoty, ale kvůli Coriolisova síla, tento proudění není dokonale vyrovnán na jih na sever. Ve skutečnosti se vzduch pohybuje ve směru hodinových ručiček v Severní polokoule, jak se pohybuje z rovníku do vyšších zeměpisných šířek a poté zpět na rovník.[7]

Satelitní snímek NASA byl anotován, aby demonstroval komiksový vysokotlaký systém, který by ovlivňoval formování paprsku Papagayo.

Cestování vzduchem ve směru hodinových ručiček mimo Severoamerický kontinent je studená a hustá, s vysokým tlakem. Jak se pohybuje na jihozápad přes karibský a Mexický záliv, srovnává poměrně teplý a vlhký vzduch nízký tlak.[3] To vytváří dramatický tlak spád, což způsobí, že studený vysokotlaký vzduch rychle proudí do nízkotlaké oblasti.[9] Je to analogické s rychlým proudem vzduchu z balónu, když je hrdlo balónu otevřené. Vzduch v balónu má vyšší tlak než okolní vzduch, takže vzduch proudí ven z balónu, dokud není tlak uvnitř a vně balónu stejný.

Li Střední Amerika byly topograficky plochý, vzduch by nepřerušovaně proudil z karibský do Tichý oceán; nicméně Cordillera hory, které se táhnou podél západního pobřeží ostrova Střední Amerika, zablokujte tento tok. Výsledkem je, že vzduch je přiváděn do úzkého horského průsmyku poblíž Nikaragujské jezero a Záliv Papagayo, vytvoření paprsku Papagayo. Příklad balónu opět slouží jako analogie toho, jak se formuje paprsek Papagayo; vzduch vycházející z balónu nemůže uniknout najednou, protože je zde jen malý otvor, který umožňuje uvolnění vzduchu. Úzké otevření balónku usnadňuje vytváření větru, protože rychlost vzduchu se zvyšuje hrdlem balónu. Stejně jako vítr fouká skrz balónový krk, větry Papagayo dosahují vysokých rychlostí, když cestují zlomem v Cordillera. V kontextu mají proudové větry Papagayo průměrnou rychlost 20 metrů za sekundu (72 km / h; 45 mph) a mohou dosáhnout rychlosti až 30 metrů za sekundu (110 km / h; 67 mph) ve srovnání s průměrným pasátem rychlosti 25 km / h.[6] Jakmile paprsky Papagayo dosáhnou Tichého oceánu, značně zpomalí a splynou s pasáty. Nárazové proudy větru Papagayo se mohou vyskytovat přerušovaně každých několik týdnů a během zimy na severní polokouli trvají několik dní.[6]

Proud je nejvýznamnější v zimních měsících, protože tlakový gradient je největší mezi oběma vzdušnými hmotami v tomto ročním období. Čím větší je rozdíl teplot mezi oběma vzduchovými hmotami, tím rychleji bude vzduch proudit z oblasti vysokého tlaku do oblasti nízkého tlaku.[7] Na jaře, v létě a na podzim je vzduchová hmota ze severoamerického kontinentu mnohem teplejší, takže výsledné proudění vzduchu je méně dramatické a rychlost větru není tak vysoká. Stručně řečeno, rychlost větru v paprsku Papagayo bude v měsících listopad až březen vysoká, vrcholit bude v únoru, poté se sníží od dubna do srpna a nakonec úplně poklesne v září.[2]

Vliv na kostarický dóm

Tryskové větry Papagayo jsou dostatečně silné, aby ovlivnily vody oceánu u západního pobřeží Střední Amerika, jmenovitě být jedním z faktorů odpovědných za Kostarický dóm.[2] Kostarický dóm je zhruba kruhová oblast neobvykle studené vody v východní tropický Pacifik. Má průměr přibližně 300-500 kilometrů a je soustředěn přibližně 300 kilometrů západně od Záliv Papagayo. Vody obklopující kopuli (známé jako Teplý bazén na západní polokouli ) jsou značně teplejší díky ohřevu ze slunce, vzhledem k blízkosti regionu k rovníku.[9] Existenci kostarického dómu lze připsat mnoha mesoscale oceánské efekty; nicméně, Papagayo jet hraje významnou roli ve velikosti, pohybu a další existenci kopule po celý rok.[2]

Vzhledem k tomu, že v zimních měsících fouká vítr Papagayo, ochladí povrchovou vodu oceánu v cestě, což způsobí prodloužení kostarického dómu na východ (od průměru 300 do přibližně 1000 kilometrů) k Nikaragujské a Kostarické pobřežní čáry.[2] Mechanismus tohoto chlazení je vysvětlen vlivem větrů Papagayo na proudy povrchu oceánu. Jak vítr fouká na jihozápad nad Pacifik, vytváří cyklonální a anticyklonální pobřeží víry na vodní hladině kvůli Ekman čerpá.[6] Tyto pobřežní víry generují upwelling studené vody z větších hlubin oceánu, kde se stoupající studená voda mísí s teplejší vodou blízko povrchu a následně snižuje teploty povrchu moře. Proto proud Papagayo nepřímo ochlazuje pobřežní vody u břehů Nikaraguy a Kostariky, čímž rozšiřuje Kostarický dóm. Během zimních měsíců jsou pobřežní víry a potažmo tryskové letadlo Papagayo považovány za hlavní ovladače kopule. Modelové simulace naznačují, že bez tryskového paprsku Papagayo by Kostarický dóm nerostl v takové míře a nemusel by přetrvávat ani po celý rok.[2]

Dopad na regionální biologickou rozmanitost

Růst chlorofylu, který se rozprostírá u pobřeží Nikaragujského jezera kvůli upwellingu živin v lednu 2001 Papagayo Jet

Papagayo jet je důležitý meteorologický jev, když vezmeme v úvahu oceán biologická rozmanitost v východní tropický Pacifik.[9] Tryskové letadlo hraje klíčovou roli při snižování teplot na povrchu moře vlivem na Kostarický dóm. Pohyb a růst kupole je způsoben sezónní variabilitou trysky, kde je roční upwelling a míchání způsobené paprskem Papagayo během prodlužování kupole umožňuje transport živina -obohněte studené vody na povrch.[2] Pokud by byl paprsek trvalým prvkem (a v širším smyslu i kupole byl také trvalý), nedocházelo by k sezónnímu transportu živin studenou vodou upwelling. Nepřímé důkazy o tomto transportu živin lze pozorovat na satelitních snímcích, které ukazují nárůst chlorofyl produkce v povrchových vodách přímo pod cestou paprsku.[2] Kupole se také ukázala být oblastí se zvýšenou zooplankton biomasa stejně jako oblast obývaná modré velryby kteří, jak se zdá, sledují kopuli při migraci ve východních tropických vodách Tichého oceánu.[2]

Viz také

Reference

  1. ^ „Papagayo Winds Blow Nicaraguan Dust Over the Pacific“, NASA Earth Observatory, 19. března 2004.
  2. ^ A b C d E F G h i j k Fiedler, Paul C. (2002). „Roční cyklus a biologické účinky kostarického dómu“. Hlubinný výzkum, část I. 49 (2002): 321–338. doi:10.1016 / S0967-0637 (01) 00057-7.
  3. ^ A b Xie, Shang-Ping; Xu, Haiming; Kessler, William S .; Nonaka, Masami (2005). „Interakce vzduch – moře přes teplý bazén ve východním Pacifiku: Gap Winds, Thermocline Dome a Atmospheric Convection“. Journal of Climate. 18 (1): 5–20. Bibcode:2005JCli ... 18 .... 5X. CiteSeerX  10.1.1.63.776. doi:10.1175 / jcli-3249.1.
  4. ^ Chelton, Dudley B .; Freilich, Michael H .; Esbensen, Steven K. (2000). „Satelitní pozorování větrných paprsků u tichomořského pobřeží Střední Ameriky. Část II: Regionální vztahy a dynamické úvahy“. Měsíční přehled počasí. 128 (7): 2019–2043. Bibcode:2000MWRv..128.2019C. doi:10.1175 / 1520-0493 (2000) 128 <2019: sootwj> 2.0.co; 2.
  5. ^ Steenburgh, James; Schultz, David M .; Colle, Brian A. (1998). „Struktura a vývoj odlivu mezer v zálivu Tehuantepec v Mexiku“. Měsíční přehled počasí. 126 (10): 2673–2691. Bibcode:1998MWRv..126,2673S. doi:10.1175 / 1520-0493 (1998) 126 <2673: tsaeog> 2.0.co; 2.
  6. ^ A b C d Willett, Cynthia S .; Leben, Robert R .; Lavin, Miguel F. (2006). „Víry a vlny tropické nestability ve východním tropickém Pacifiku: recenze“. Pokrok v oceánografii. 69 (2–4): 218–238. Bibcode:2006PrOce..69..218W. doi:10.1016 / j.pocean.2006.03.010.
  7. ^ A b C d Botting, Christian (2016). Atmosféra: Úvod do meteorologie (13. vydání). New Jersey: Pearson Education, Inc. ISBN  978-0-321-98462-3.
  8. ^ „Vysoký a nízký tlak“. Met Office. Citováno 25. října 2016.
  9. ^ A b C Lavin, M.F .; Fiedler, P.C .; Amador, J. A.; Ballance, J.T .; Farbor-Lorda, J .; Mestas-Nunez, A.M. (2006). „Přehled oceánografie východního tropického Pacifiku: Shrnutí“. Pokrok v oceánografii. 69 (2006): 391–398. Bibcode:2006PrOce..69..391L. doi:10.1016 / j.pocean.2006.03.005.