🌬️ Prąd strumieniowy

Zimą biegun ochładza się znacznie bardziej niż tropiki, więc gradient temperatury jest stromy, a symulator ustawia bazową prędkość prądu polarnego na około 75 m/s. Latem ten kontrast maleje, wartość bazowa spada do około 38 m/s, a prąd podzwrotnikowy przesuwa się ku biegunowi. Przełączanie pory roku odpowiednio zmienia tutaj prędkość bazową i szerokości geograficzne prądów.

Blokada wyżowa to duży, niemal stacjonarny obszar wysokiego ciśnienia, który odchyla prąd strumieniowy wokół siebie, często kreśląc kształt litery omega. Włączenie tej opcji dodaje wolno poruszający się wir antycyklonalny, który odchyla przepływ i znaczniki. W rzeczywistości takie blokady mogą utrzymywać się od 5 do 30 dni, utrwalając fale upałów, fale mrozu lub powodzie.

Wir polarny to pasmo silnych wiatrów na dużych wysokościach otaczające zimne powietrze polarne. W tym modelu jest to jakościowy odczyt powiązany z gradientem temperatury: powyżej 1,2x pokazuje Silny, między 0,8x a 1,2x Umiarkowany, a poniżej tego Słaby. Słabszy wir w rzeczywistości pozwala zimnemu powietrzu przenikać w średnie szerokości geograficzne.

Każdy znacznik próbkuje lokalny wiatr z połączonych strug gaussowskich, przesunięcia fali Rossby'ego oraz ewentualnego wiru blokującego, a następnie przesuwa się wzdłuż znormalizowanego kierunku o stałą wartość na klatkę. Cząstki pojawiają się i znikają w ograniczonym czasie życia i odradzają się w losowych pozycjach, tworząc efekt płynących linii prądu, a nie śledzenie rzeczywistych porcji powietrza.

To model jakościowy i edukacyjny, a nie numeryczna prognoza pogody. Pozycje prądów, zimowa prędkość bliska 75 m/s oraz zachowanie fal mają realistyczny charakter, ale pole wiatru jest ręcznie zbudowaną idealizacją. Nie rozwiązuje ono równań pierwotnych, więc służy do budowania intuicji, a nie do prognozowania.

Tam, gdzie prąd wybrzusza się ku biegunowi w grzbiecie, pod spodem wciągane jest ciepłe powietrze, co często przynosi ustabilizowaną, łagodną pogodę. Tam, gdzie zanurza się ku równikowi w zatoce, zimne powietrze wdziera się na południe i rozwijają się burze. Czerwone i turkusowe cieniowanie w symulacji oznacza te wtargnięcia ciepła i wybuchy zimna wzdłuż prądu polarnego.

Liczba falowa ustala, ile pełnych meandrów mieści się dookoła półkuli, od 2 do 7. Niskie liczby falowe dają kilka dużych, wolno poruszających się fal typowych dla wzmocnionych, blokowych układów. Wyższe liczby falowe tworzą wiele mniejszych fal i bardziej progresywny przepływ. Zmiana tej wartości resetuje pole znaczników do nowego układu.

Prąd strumieniowy steruje cyklonami i frontami w średnich szerokościach geograficznych, więc jego pozycja decyduje o tym, czy dany region doświadczy burz, czy spokoju. Wykorzystuje go też lotnictwo: loty w kierunku wschodnim korzystają z wiatrów tylnych wewnątrz prądu, oszczędzając czas i paliwo, podczas gdy loty w kierunku zachodnim omijają go, by uniknąć wiatru czołowego, dlatego czasy przelotu różnią się w zależności od kierunku.