Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Delimitacja prądów strumieniowych nad półkulą północną na podstawie reanaliz ERA5 o wysokiej rozdzielczości przestrzennej

Degirmendžić Jan

Przegląd Geofizyczny

|

2022

|

Z. 3-4

73--97

PL

Celem analizy jest delimitacja górnotroposferycznych prądów strumieniowych w polach wiatru o wysokiej rozdzielczości przestrzennej. Wykorzystano 6-godzinne pola wiatru (U, V) na powierzchni 300 hPa o rozdzielczości 0.25°×0.25° z bazy ERA5. Analiza dotyczy zakresu 0°-90°N, sezonu zimowego oraz 40-lecia 1981-2020. Procedura polega na wyznaczeniu pozycji tzw. jet streaków, czyli regionów o najwyższym potencjale cyklogenetycznym osadzonych w osi prądu strumieniowego. Określono pozycję geograficzną gridów centralnych jet streaków oraz prędkość wiatru w tych gridach. Punkt centralny jet streak (JSC) zdefiniowano jako lokalne maksimum prędkości wiatru. Identyfikując JSC zastosowano matrycę sferyczną o stałym promieniu R=500 km. Nie wykorzystano matrycy lat×lon, ponieważ zmniejsza ona swoje rozmiary ku biegunowi, co powoduje zwiększenie udziału small-scale wind features w ogólnej liczbie wykrytych jet streaków w szerokościach okołobiegunowych. Wykryto 311 712 jet streaków. Wyniki analizy przedstawiono na mapach częstości jet streaków oraz średniej prędkości wiatru w JSC. Makroskalowa struktura prądów strumieniowych tworzy układ spirali ze strefą wejścia nad Afryką i strefą wyjścia nad północną Europą. Wśród podzwrotnikowych prądów strumieniowych można wyróżnić: NAAJ (North Africa-Asian Jet) oraz EAJ (East Asian Jet). Strefą graniczną jest obszar niezbyt silnych jet streaków nad Himalajami. Te strumienie są wąskie i mają równoleżnikowy przebieg. Prądy strumieniowe nad wschodnim Pacyfikiem (wschodnia część NPJ) oraz nad Atlantykiem (NAJ) cechują się większą dyspersją szerokości geograficznej, co przejawia się poszerzeniem strugi na mapach klimatycznych oraz mają orientację WSW - ENE. Nad kontynentami widać wyraźny podział na dwa strumienie: polarny (w wyższych szerokościach geograficznych) oraz podzwrotnikowy. Strumień polarny nad środkową i północną Eurazją oraz strumień podzwrotnikowy nad Ameryką Północną mają epizodyczny charakter. Odnoga widoczna poniżej 35°N nad Ameryką zanika w polu prędkości. Prąd strumieniowy nad zachodnim Pacyfikiem – EAJ (lub zachodnia część NPJ) jest najsilniejszy spośród wszystkich makroskalowych struktur na półkuli północnej. Zidentyfikowano obszary górskie, które w wyniku interakcji z hemisferyczym prądem strumieniowym przyczyniają się do formowania układów jet streak. Przedstawiona metoda pozwala na precyzyjną identyfikację stref prądów strumieniowych o największym potencjale cyklogenetycznym.

EN

The aim of this research is an attempt at delimiting the upper tropospheric jet streams based on high resolution (0.25°×0.25°) wind fields from ERA5. The procedure is intended to position the jet streaks (JS), i.e. regions cyclogenetically active, embedded within a jet stream. The geographic coordinates of JS-central grid (JSC) and also wind speed in that grid are specified. The analysis: extends for the winter seasons of 1981-2020, is applied to the 300-hPa level and covers the Northern Hemisphere. Jet streak center (JSC) is defined as a local wind maximum. It meets the following criteria: 1. wind speed in JSC ≥ 50 ms-1, 2. wind speed at every other grid, situated no further then 500 km from the JSC ≤ wind speed at JSC. The spherical cap matrix with constant radius equal to 500 km was used for the JSC detection. The lat×lon matrices are not applicable because their dimension decreases with increasing latitude - therefore they have an ability to detect an excessive number of small-scale wind features in high latitudes. It is an undesirable property because smaller than meso-alfa wind features cannot be classified as jet streaks. JSC points were identified on 6-hourly maps. A total number of 311 712 jet streak centers were inventoried. The results of the analysis are presented on the JSC frequency map and average JSC wind speed map. The local impact of orography was also identified on the JSC frequency maps. Macro-structure of jet streams reveals spiral-like shape with entrance region over Africa and exit region over the northern Europe. NAAJ (North Africa-Asian Jet) and EAJ (East Asian Jet) represent subtropical jet stream. Separation zone is formed from weakly active jet streaks over Himalaya. NAAJ and EAJ are relatively narrow and zonally oriented. Variability in jet stream latitude is higher over the eastern Pacific (eastern part of NPJ) and Atlantic (NAJ), which is manifested as a widening of the jet stream flow. In these two geographic regions the jet flow is WSW - ENE oriented. There is a clear division into two streams over the continents: polar in higher latitudes and subtropical. PFJ over the middle and northern Europe and STJ branch over the North America are episodic in nature. The last one, visible below 35°N in JSC frequency field, vanishes in JSC wind speed field. The jet stream over the western Pacific (EAJ / the western part of NPJ) is the strongest of all macro-scale structures in the Northern Hemisphere. Mountain areas that contribute to the formation of jet streaks by interaction with the hemispheric jet stream have been identified. These areas are as follows: Zagros Mountains, Himalayas, mountains of north-eastern Burma, Sayan and Altai Mountains, Scandinavian Mountains, Alps, Pyrenees, mountains of Scotland, Iceland and western Ireland, Japanese Alps, Kyushu Mountains, Chugach Mountains (Alaska), Coast Mountains of Canada, Cascade Range, Sierra Nevada, Sierra Madre Occidental, Appalachian Mountains (Blue Ridge Mountains, Allegheny Plateau, Adirondack Mountains) and the ice cap of southern tip of Greenland. This study presents a novel approach that enables the accurate detection of the jet streaks. It will be used in future research focusing on the contemporary changes in the position and activity of the upper tropospheric jet streams.

2

A note on the potential impact of aviation emissions on jet stream propagation over the northern hemisphere

Kossakowska Magdalena, Kaminski Jacek W.

Acta Geophysica

|

2020

|

Vol. 68, no. 4

1187--1199

EN

The goal of the study was to investigate if aviation emissions could infuence the climate and weather by modifying the chemical composition of the atmosphere and subsequently, the radiative balance. To carry out the set objective, we used the global environmental multiscale atmospheric chemistry model with comprehensive tropospheric and stratospheric chemistry that is interactive with the radiation calculations. The model was run for two current climate scenarios, with and without aviation emissions. The results of the study indicate that the most signifcant diference in the jet stream propagation occurred during the winter season, and the smallest was observed during summer. Changes in the jet stream propagation vary by season and region. During the colder time of the year, the eddy-driven jet stream tends to shift poleward, while during the spring season the equatorward shift was observed in a scenario with aviation emissions. Analysis of regional changes shows that the most noticeable diferences occurred over the Pacifc Ocean, Atlantic Ocean and Asia. The changes over the oceans changed the occurrence of the North Pacifc and Bermuda–Azores Highs. Over Asia (Siberia), a stronger and more poleward drift of the eddy-driven jet stream was observed in a scenario without aviation emission. Dissimilarity in the jet stream velocity was found only during the winter seasons when in a scenario with aviation emission, the jet stream velocity was 10 m/s smaller as compared to the scenario without aviation emission.

3

Loty na Północnym Atlantykiem. System traktów oceanicznych

Compa T.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2015

|

Nr 4

83--91

PL

Artykuł ten rozpoczyna serię artykułów na temat wykonywania lotów nad północnym Atlantykiem, który jest bardzo specyficznym środowiskiem dla lotnictwa ze względu na uwarunkowania klimatyczne i związane z tym zjawiska meteorologiczne. Ruch w NAT, mimo rozciągłości obszaru, koncentruje się w wąskim pasie, którego położenie jest zmienne, uzależnione od przemieszczania się prądów strumieniowych. Nawiązując do pierwszych pionierskich przelotów przez Atlantyk, autor chciał pokazać trudności, a przede wszystkim odwagę tych pilotów, którzy na bardzo prostych, niedopracowanych technicznie i słabo wyposażonych maszynach przecierali szlaki nad bezkresem oceanów, płacąc często swoim życiem. Zdobyta przez pionierów lotnictwa wiedza i doświadczenie, często okupiona krwią lotników, nie poszła na marne i służyła następnym pokoleniom. Dziś przelot Atlantyku nie wzbudza żadnych emocji. Codziennie tysiące samolotów przelatuje bezpiecznie nad Atlantykiem, wykorzystując te zjawiska przyrody, które w przeszłości stanowiły największe zagrożenie dla samolotów. Celem artykułu jest prezentacja procedur lotniczych obowiązujących w lotach nad północnym Atlantykiem, które charakteryzują się pewną specyfiką wynikającą z występujących w tym obszarze prądów strumieniowych (jet streams). Planując loty w obszarze NATs należy uwzględnić ich występowanie, tym bardziej, że prądy te mają stały kierunek (zawsze wieją z zachodu na wschód), ale zmieniają swoje położenie, przemieszczając się na kierunkach N-S (zbliżają lub oddalają się od bieguna północnego). Problemami badawczymi podjętymi przez autora jest znalezienie odpowiedzi na dwa podstawowe pytania: (1) Jak zaplanować lot przez Północny Atlantyk? (2) Kto sprawuje kontrolę nad lotami w obszarze NAT oraz jakie obowiązują minima separacji oraz procedury kontroli?

EN

This article is the first in a series of articles on how to perform flights over the North Atlantic, which is a very specific environment for aviation because of the climatic conditions and related meteorological phenomena. Movement in the NAT, despite the vastness of the area is concentrated in a narrow lane, the location of which is variable, depending on the movement of jet streams. Referring to the first pioneer flights across the Atlantic, the author wanted to show the difficulties, and above all, the courage of those pilots who, on very simple, unfinished and technically ill-equipped machines blazed trails over the vastness of the oceans, often paying with their lives. Knowledge and experience, acquired by the pioneers of aviation and often paid with the blood of pilots, was not in vain and served the next generations. Today, Atlantic flights do arouse no emotions. Every day, thousands of aircraft fly safely over the Atlantic, using these natural phenomena, which in the past were the greatest threat to the aircraft. 91 The aim of the article is to present aviation procedures binding in flights over the North Atlantic, which have some specific features resulting from jet streams that appear in this area. While planning flights in the area of NAT, their occurrence should be taken into consideration, the more that their direction is fixed (always from west to east), but their position changes N-S, as they either approach or move away from the North Pole. Research problems that the author addresses is to find answers to two questions, namely: 1. how to plan flights across the North Atlantic, 2. who has control over flights in the area of NAT and what separation minima and control procedures are mandatory?

4

Analysis of water droplets spectrum on a plane in spray generated by whirl nozzle from extinguishing effectiveness point of view

Drzymała T., Gałaj J.

Logistyka

|

2009

|

nr 6

CD-CD

EN

The main purpose of this work is analysis of perimeter and radial distribution of droplets in the spray generated by whirl nozzle designed in The Main School of Fire Service. The extinguishing effectiveness of the nozzle is mainly dependent on three parameters: spraying angle, average volume diameter of droplets and sprinkling intensity. Either radial functions or perimeter functions of average volume diameter of droplets and sprinkling intensity were obtained on the basis of the measurements of droplets spectrum in selected points positioned symmetrically on the horizontal plane. Comparing them with the required parameters admitted as optimal from extinguishing effectiveness point of view, the conclusions concerning applicability of the nozzle in fire protection area were formulated.

PL

Celem pracy jest analiza rozkładu promieniowo-obwodowego kropel w strumieniu rozpylonym wytwarzanym przez zaprojektowaną w SGSP dyszę strumieniowowirową pod kątem skuteczności gaśniczej uzyskanej mgły wodnej. Jest ona zależna przede wszystkim od trzech parametrów: kąta rozpylenia, średniej średnicy objętościowej kropel oraz intensywności zraszania. Na podstawie pomiarów widma rozpylenia kropel w kilkudziesięciu równomiernie rozłożonych punktach na płaszczyźnie otrzymano zarówno promieniowe jak i obwodowe rozkłady średniej średnicy objętościowej kropel i intensywności zraszania. Porównując je z przedziałami analizowanych parametrów przyjętych, za optymalne z punktu widzenia skuteczności gaśniczej, sformułowano wnioski dotyczące przydatności zaprojektowanej dyszy wirowej w mgłowych stałych urządzeniach gaśniczych.

5

Prądy strumieniowe jako przyczyna powstawania turbulencji bezchmurnego nieba nad Europą

Bąkowski R.

Przegląd Geofizyczny

|

2003

|

Z. 3-4

187-194

EN

This paper analysis the criteria used to determine the occurrence of clear air turbulences (CAT) as phenomena connected with the location of jet streams. Next, using data from aerological measurements taken in the decade 1992-2001 at 67 stations over Europe and its margins the zones of strong streams in upper and middle troposphere are determined. The next step includes determinations of the areas of similar characteristics of jet stream occurrence, as phenomena, which influence development of CAT zones.