Atmosfääriline jõgi

Moodustamine ja liikumine

Atmosfääri jõed tekivad siis, kui suured ilmasüsteemid tõmbavad troopikast sooja ja niisket õhku keskmistesse laiuskraadidesse. Kiiresti voolav õhuvool kõrgel atmosfääris suunab selle niiskuse kitsastesse, niitjasarnastesse struktuuridesse - mõnikord kannab see rohkem veeauru kui Amazonase jõgi transpordib pinnal.

Kui need süsteemid liiguvad sisemaale ja puutuvad kokku mäeahelike või jahedamate õhumassidega, surutakse õhk ülespoole, jahutades ja kondenseerudes pilvedeks ja sademeteks. See protsess, mida nimetatakse orograafiliseks tõstmiseks, on põhjus, miks mägistes piirkondades, näiteks USA läänerannikul või Tšiili Andides, esineb selliste sündmuste ajal sageli intensiivseid vihma- ja lumesadusid.

Neid täheldatakse kõige sagedamini läänepoolsetel rannikualadel, kus valitsevad tuuled suruvad niisket ookeanilist õhku maismaa poole. Tuntud näide on "ananassiekspress", mis kannab sooja, niiskusega koormatud õhku Hawaii lähedalt Põhja-Ameerika Vaikse ookeani ranniku poole.

Hooajalised ja pikaajalised mustrid

Kuigi atmosfääri jõed võivad tekkida igal aastaajal, on need kõige sagedasemad jahedal aastaajal, kui tormisüsteemid ja temperatuurikontrastid on kõige tugevamad.

• Põhjapoolkeral toimuvad need tavaliselt novembrist märtsini.
• Lõunapoolkeral maist septembrini.

Nende asukoht nihkub loomulikult koos joa vooluga, mis liigub aastaringselt põhja ja lõuna suunas. See hooajaline ränne määrab, millised piirkonnad on erinevatel aegadel avatud.

Pikema aja jooksul võivad globaalsed kliimamustrid, nagu El Niño ja La Niña, mõjutada nende esinemissagedust ja maalejõudmise asukohti. Näiteks El Niño aastatel kipub subtroopiline joatoru liikuma lõunasse, suunates atmosfääri jõgesid piirkondadesse, mis muidu võiksid jääda kuivaks.

Teaduslikud uuringud näitavad ka, et kliimamuutused intensiivistavad neid sündmusi. Kuna soojem õhk suudab iga soojenemise kraadi kohta hoida umbes 7 protsenti rohkem veeauru, siis on tõenäoline, et tänapäeva atmosfääri jõgede sademete hulk on suurem kui minevikus. Kuigi see ei pruugi tähendada, et vihmahooge esineb üldiselt sagedamini, on oodata, et kõige tugevamad sündmused muutuvad niiskemaks ja kahjulikumaks.

Alates elutähtsatest vihmadest kuni hävitavate üleujutusteni

Mitte kõik atmosfääri jõed ei ole kahjulikud. Paljud neist toovad kasulikke vihmahooge, mis täidavad veehoidlaid, taastavad põhjavett ja toetavad lumekihti mägipiirkondades. Näiteks USA läänerannikul võivad atmosfäärilised jõed anda 30-50% aastasest sademete hulgast, mis teeb neist veeringluse elutähtsa osa.

Kõige intensiivsemad sündmused võivad siiski põhjustada äärmuslikke vihmasadusid, üleujutusi ja maalihkeid, eriti kui need kestavad üle piirkonna või tabavad juba niigi küllastunud pinnast. Nende võimaliku mõju kirjeldamiseks kasutavad teadlased Atmosfääri jõe skaalat, mis ulatub 1. kategooriast (nõrk) kuni 5. kategooriani (erakordne).

• Nõrgemad sündmused kipuvad olema kasulikud, aidates leevendada põuda.
• Tugevamad sündmused, eriti 4. ja 5. kategooria, võivad jõgesid üle ujutada, tekitada kahju infrastruktuurile ja häirida kogukondi.

Kohalik geograafia mõjutab suuresti tulemusi. Järsud nõlvad, vettpidavad pinnad või kiire lumesulamine võivad muidu hallatava sündmuse muuta üleujutuseks. Nende keerukuste tõttu jälgivad meteoroloogid nii niiskusesisaldust kui ka õhujõgede kestust, et prognoosida täpsemalt nende võimalikke mõjusid.

Maa veetasakaalu oluline osa

Atmosfääri jõed on globaalse veeringe jaoks üliolulised. Vaatamata oma kitsale laiusele - sageli vaid mõnisada kilomeetrit - suudavad nad transportida piisavalt niiskust, et kujundada piirkondlikku kliimat ja säilitada ökosüsteeme, mis sõltuvad hooajalistest sademetest.

Nad on ühenduslüliks troopikate, kus toimub suurem osa aurustumisest, ja keskmiste laiuskraadide vahel, kus see niiskus lõpuks vihmana või lumena vabaneb. Ilma nendeta saaks paljud piirkonnad talvekuudel palju vähem vihma.

Siiski tekitab nende suurenev intensiivsus uusi probleeme veemajandusele ja üleujutusteks valmisolekule. Paremad prognoosimudelid ja satelliidivaatlused aitavad meteoroloogidel paremini ette näha, kus ja millal atmosfäärilised jõed maale jõuavad, võimaldades kogukondadel valmistuda nii nende süsteemide eluterve kui ka hävitavaks küljeks.

Kokkuvõttes

Atmosfääri jõgi on kontsentreeritud niiskusribad, mis üle maa liikudes annab suuri sademete koguseid. Need süsteemid on olulised vee globaalseks jaotamiseks, kuid nende tugevaimad vormid võivad põhjustada tõsiseid üleujutusi ja maalihkeid. Nende esinemist ja käitumist mõjutavad kliimamustrid, geograafia ja pikaajaline soojenemine, mistõttu on nad ilmaprognooside ja kliimauuringute keskmes.