제트류
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1. 개요
제트 기류는 대류권 상부 또는 권계면 하부에서 나타나는 강한 편서풍으로, 온도 차이가 큰 두 기단 사이의 경계에서 발생한다. 1883년 크라카토아 화산 폭발 이후 관측되었으며, 1920년대 일본의 오이시 와사부로에 의해 발견되었다. 제2차 세계 대전 중 독일과 미국의 항공기 운항에 영향을 미치면서 널리 알려졌고, 일본은 이를 이용한 풍선폭탄을 개발하기도 했다. 제트 기류는 항공 운항, 기상 현상, 기후 변화에 영향을 미치며, 특히 항공기의 비행 시간 단축에 중요한 역할을 한다. 최근에는 지구 온난화로 인한 제트 기류의 변화가 극한 기상 현상 발생 가능성을 높인다는 연구가 진행되고 있다. 목성에서도 제트 기류가 관측된다.
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| 제트류 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 정의 | 빠른 속도로 흐르는 대기 중의 공기 흐름 |
| 일반적인 속도 | 약 110 이상 |
| 특징 | |
| 고도 | 대류권 상부 또는 성층권 |
| 흐름 | 좁고 구불구불한 형태 강한 바람 수직적인 바람의 시어 (wind shear) 대기압 차이에 의해 형성 |
| 종류 | |
| 주요 종류 | 극 제트 기류 아열대 제트 기류 |
| 기타 종류 | 국지풍 제트 기류 해륙풍 제트 기류 |
| 영향 | |
| 날씨 | 날씨 패턴에 영향 폭풍의 이동 경로 결정 |
| 항공 | 항공기 운항에 영향 순풍 또는 역풍으로 작용 |
| 기타 | |
| 관련 현상 | 로스비 파 엘니뇨 라니냐 |
2. 발견의 역사
상공에는 북동무역풍, 편서풍, 주극풍과는 다른, 서쪽에서 불어오는 바람이 있다. 이 바람은 대류권 상부나 권계면 하부(평균 고도 11km~14km)에서 평균 초속 50m, 때로는 초속 100m에 달하는 속도로 부는데, 이를 제트 기류라고 한다. 제2차 세계 대전 당시 B-29 폭격기가 일본 본토 폭격을 위해 괌을 출발하여 일본 근방에 왔을 때 갑자기 속도가 떨어진 것이 제트 기류 발견의 실마리가 되었다.[16]
제트 기류 현상에 대한 최초의 징후는 미국의 엘리아스 루미스 교수가 미국 전역을 서쪽에서 동쪽으로 부는 강력한 상층 기류 가설을 주요 폭풍의 행동을 설명하기 위해 제안했을 때 나타났다.[6]
2. 1. 초기 관측
1883년 크라카토아 화산 폭발 이후, 기상학자들은 수년 동안 하늘에 나타난 영향을 추적하고 기록하면서 "적도 연기류"라고 명명된 현상을 관측했다.[7][8][127][128] 이를 통해 제트 기류의 존재를 간접적으로 알 수 있었다.1920년대 일본 고층기상대장 오이시 와사부로는 후지산 근처에서 측풍기구를 띄워 상층 바람을 관측하여 제트 기류를 발견했다.[9][10][131] 그러나 에스페란토로 발표되어 국제적으로 널리 알려지지 못했다.[130]
1933년 미국의 조종사 와일리 포스트는 세계 일주 비행 중 제트 기류를 경험했다.[132] 1935년 고도 10,000m 이상 상공에서 대륙간 비행을 여러 차례 실시하면서 제트 기류를 타면 대기 속도보다 대지 속도가 훨씬 빨라진다는 것을 확인했다.[132] 그러나 사고로 사망하면서 상세한 내용을 발표하지는 못했다.
1939년 독일 기상학자 하인리히 자일코프(독일어판,영어판)는 제트 기류를 Strahlströmung|슈트랄슈트뢰뭉de ( 기류)라고 명명했다.[133]
2. 2. 제2차 세계 대전과 제트 기류
제2차 세계 대전 중, 미국군 B-29 폭격기가 일본 본토 공습을 위해 마리아나 제도에서 일본으로 향할 때 강한 역풍(제트 기류)을 만나면서, 서구권 국가들에게 제트 기류의 존재가 널리 알려지게 되었다.[134] 심지어 스로틀을 전개해도 "뒤로 날았다"는 이야기가 있을 정도였다.1944년 11월부터 이듬해까지 일본은 제트 기류를 이용한 최초의 무기인 풍선폭탄을 개발하여 약 9,000개의 폭탄을 미국, 캐나다, 알래스카에 날려 미국 민간인에게 사상자를 냈다.[53] 1945년 2월에는 일본 육군의 일백식 사령부 정찰기가 제트 기류를 이용하여 베이징 - 도쿄 간을 3시간 15분 만에 비행하는 속도 기록을 세웠다.
3. 발생 원인
제트 기류는 온도 차이가 큰 두 기단 사이의 경계면에서 발생한다. 주로 대류권과 성층권의 경계인 대류권계면에서 발견되며, 편서풍이 주를 이룬다. 하지만 여름철 적도 지역에서는 편동 제트 기류가 생성될 수도 있다.[17]
제트 기류는 태양 복사에 의한 대기 가열과 지구 자전에 의한 코리올리 힘에 의해 발생한다. 태양 복사는 극, 페렐, 해들리 순환 세포를 생성하고, 코리올리 힘은 이동하는 기단에 작용하여 바람의 방향을 편향시킨다.[17] 열풍 관계에 따르면, 수평 온도 기울기는 수평 바람의 수직 기울기에 비례한다. 즉, 온도 차이가 클수록 바람의 세기가 강해지며, 이는 제트 기류의 강한 풍속을 설명한다. 일반적으로 대기는 극지방으로 갈수록 온도가 낮아지기 때문에, 바람은 동쪽 성분을 띠게 되고 고도가 높아질수록 풍속이 증가한다.
제트 기류는 일반적으로 장거리에 걸쳐 연속적으로 나타나지만, 불연속적인 부분도 존재한다.[24] 제트 기류의 경로는 구불구불한 형태를 띠며, 이 굴곡은 로스비 파동(행성 파동)에 의해 발생한다. 로스비 파동은 위도에 따른 코리올리 효과의 변화 때문에 발생하며,[26] 제트 기류 내에서 큰 굴곡이나 파동을 형성한다. 이러한 굴곡은 실제 바람보다 느린 속도로 동쪽으로 이동하며, 분리되거나 소용돌이를 형성하기도 한다.[25]
제트 기류는 서쪽에서 동쪽으로 이동하면서 날씨 변화를 일으킨다.[29] 특히 제트 기류의 경로는 대기 하층의 사이클론성 폭풍 시스템에 영향을 미치기 때문에, 일기 예보에서 중요한 요소로 활용된다. 예를 들어, 2007년과 2012년 영국에서는 극 제트 기류가 여름 동안 남쪽에 머물면서 심각한 홍수가 발생하기도 했다.[30][31][32]
3. 1. 극 제트 기류 (한대 제트 기류)
극 제트 기류(한대 제트 기류)는 극 순환 세포와 페렐 순환 세포의 경계면 근처에서 형성된다.[17]
극 제트 기류는 주로 위도 30°와 60° 사이(60°에 더 가까움)에서 발견되며,[21][22] 북반구에서 계절에 따라 남북으로 이동하여 "태양을 따른다"고 표현된다.[21][22] 즉, 북반구가 따뜻해지면 북쪽으로 이동하고, 식으면 남쪽으로 이동한다. 제트류의 폭은 수백 킬로미터, 수직 두께는 5km 미만이다.[23]
극 제트 기류는 로스비 파동의 영향을 받아 구불구불한 경로를 가지며, 이 구불구불한 부분은 실제 바람보다 느린 속도로 동쪽으로 이동한다.[25] 풍속은 기단 사이의 온도 차이가 클 때 가장 크며, 92km/h를 초과하는 경우가 많고, 400km/h의 속도가 측정된 적도 있다.[125]
극 제트 기류는 중위도 지역의 전선발생 과정과 밀접하게 관련되어 있으며,[24] 기류의 가속 및 감속은 각각 저기압 및 고기압 영역을 유발하여 극전선을 따라 저기압과 고기압이 형성되도록 한다.[24]
한대 제트 기류는 중위도 부근에서 발생하는 제트 기류이며, 한대 전선면에 형성될 경우 한대 전선 제트 기류라고 불린다. 경압 불안정파에 대응하며, 250~300hPa 부근의 대류권 상층에서 명확하게 나타나고, 겨울에 강하며 여름에는 약해진다.
겨울에는 경압 불안정파를 동반하는 온대 저기압의 이동 및 발달과 밀접하게 관련되어 있다. 축의 남쪽 지상에 전선이 형성되는 경우가 많다. 한대 제트 기류(Jp) 단독의 평균 유속은 여름에는 약 20~30m/s, 겨울에는 약 50m/s이다.
여름의 북아메리카 대륙 상공, 겨울의 북아메리카 동쪽 해상 상공, 겨울의 일본 상공에서는 아열대 제트 기류와 합류하여 유속이 증가한다.
3. 2. 아열대 제트 기류
아열대 제트 기류(Jet subtropical)는 아열대 지방에 형성되며, 북위 30도 부근을 거의 일정하게 부는 편서풍이다. 기압이 200hPa 부근이 되는 고도에서 관측되며, 겨울에 두드러진다.
대류권 상층에서는 전선이 형성되지만, 지상에는 나타나지 않는다. 대기 대순환에서 적도의 해들리 순환과 중위도의 페렐 순환 경계를 이룬다. 해들리 순환의 각운동량 수렴과, 아열대 제트 기류 자체의 경압 불안정파에 의한 수평 와도(渦度) 혼합으로 발생한다.[17]
아열대 제트 기류의 평균 유속은 여름에 20~40m/s, 겨울에 40~50m/s 정도이다.
4. 종류
상공에는 북동무역풍, 편서풍, 주극풍과는 다른 서쪽에서 불어오는 바람이 있다. 극 부근에는 저기압이, 저위도 지방에는 고기압이 있는데, 이 고기압과 저기압 사이에서 서쪽에서 불어오는 바람이 띠 모양으로 부는 것을 편서풍대라고 한다. 편서풍대의 바람은 일정한 풍속이 아니라, 비교적 강한 서풍이 좁은 폭으로 뿜어져 나오는 듯한 형태로 부는 곳이 있다. 이 고도는 대류권 상부 또는 권계면 하부(평균 11km∼14km 상공)이며, 평균 초속 50m, 때로는 초속 100m에 달하기도 한다. 이를 제트 기류라고 부른다.[125]
제트 기류는 온도 차이가 큰 인접한 공기의 경계에서 형성된다. 주로 대류권(온도가 높이에 따라 감소)과 성층권(온도가 높이에 따라 증가)의 경계면인 대류권계면에서 발견된다. 주요 제트 기류는 편서풍이며, 여름철 적도 지역에는 편동풍 제트가 생성될 수 있다. 제트 기류의 경로는 일반적으로 굽이치는 형태이며, 로스비 파동 이론에 따라 동쪽으로 이동하지만 실제 바람보다는 느린 속도로 움직인다.
극지방 제트류와 아열대 제트류는 태양 복사에 의한 대기 가열과 이러한 이동하는 기단에 작용하는 코리올리 힘에 의해 발생한다. 극지방 제트류는 극 순환 세포와 페렐 순환 세포의 경계면 근처에서, 아열대 제트류는 페렐 순환 세포와 해들리 순환 세포의 경계면 근처에서 형성된다.[17]
극지방 제트류는 일반적으로 약 250 hPa(약 1/4 기압)의 기압면, 또는 해발 약 9144.00m 상공에 위치하며, 더 약한 아열대 제트류는 약간 더 높은 고도에 위치한다.[18][2] 극지방 제트류는 날씨와 항공에 큰 영향을 미치며,[19][20] 위도 30°와 60° 사이(60°에 더 가까움)에서 발견된다. 아열대 제트류는 위도 30° 근처에 위치한다. 이 두 제트류는 때로는 합쳐지기도 하지만, 대개는 분리되어 있다. 북반구의 극지방 제트류는 계절에 따라 남북으로 이동한다.[21][22]
제트류의 폭은 수백 킬로미터, 수직 두께는 5km 미만이다.[23] 제트류는 일반적으로 장거리에 걸쳐 연속적이지만, 불연속성도 흔하다.[24] 제트류의 경로는 구불구불하며, 이 구불구불한 부분은 실제 바람보다 느린 속도로 동쪽으로 이동하고, 분리되거나 소용돌이를 형성하기도 한다.[25]
제트류 내의 큰 구불구불한 부분 또는 파동은 로스비 파동(행성 파동)으로, 위도에 따른 코리올리 효과의 변화에 의해 발생한다.[26] 단파 골은 로스비 파동에 중첩된 더 작은 규모의 파동으로, 길이가 1000to(-)인[27] 로스비 파동 내의 흐름 패턴을 따라 이동한다.[28]
풍속은 기단 사이의 온도 차이가 가장 클 때 가장 크며, 종종 92km/h을 초과하고, 400km/h의 속도가 측정된 적도 있다.[24][125] 제트류는 서쪽에서 동쪽으로 이동하며 날씨 변화를 가져온다.[29] 제트류의 경로는 대기 하층의 사이클론성 폭풍 시스템에 영향을 미치므로, 일기 예보에 중요한 요소이다. 예를 들어, 2007년과 2012년 영국은 극지방 제트류가 여름 동안 남쪽에 머물렀기 때문에 심각한 홍수를 경험했다.[30][31][32]
제트 기류의 종류는 다음과 같다.
| 종류 | 설명 |
|---|---|
| 한대 제트 기류 | 중위도 부근에서 발생하며, 한대 전선면에 형성될 경우 한대 전선 제트 기류라고 불린다. |
| 아열대 제트 기류 | 아열대 지방에 형성되며, 북위 30도 부근을 거의 일정하게 부는 편서풍이다. |
| 극야 제트 기류 | 겨울철 성층권에서 발생하는 강한 편서풍이다. |
| 편동풍 제트 기류 | 무역풍 중 가장 강한 부분으로, 여름을 중심으로 성층권계면에서 나타난다. |
| 하층 제트 기류 | 대류권 하층에 나타나는 제트 기류이다. |
4. 1. 한대 제트 기류 (극 제트 기류)
중위도 부근에서 발생하는 제트 기류로, 한대 전선면에 형성될 경우 한대 전선 제트 기류라고 부른다. 경압 불안정파에 대응하며, 250~300hPa 부근의 대류권 상층에서 명확하게 나타나고, 겨울에 강하며 여름에는 약해진다.겨울에는 경압 불안정파를 동반하는 온대 저기압의 이동 및 발달과 밀접하게 관련되어 있다. 축의 남쪽 지상에 전선이 형성되는 경우가 많다. 한대 제트 기류(Jp) 단독의 평균 유속은 여름에는 약 20m/s~30m/s, 겨울에는 약 50m/s이다.
여름의 북아메리카 대륙 상공, 겨울의 북아메리카 동쪽 해상 상공, 겨울의 일본 상공에서는 아열대 제트 기류와 합류하여 유속이 증가한다.
4. 2. 아열대 제트 기류
아열대 제트 기류(Jet subtropical, Js)는 아열대 지방에 형성되며, 북위 30도 부근을 거의 일정하게 부는 편서풍이다. 기압이 200hPa 부근이 되는 고도에서 관측되며, 겨울에 두드러진다.대류권 상층에서는 전선이 형성되지만, 지상에는 나타나지 않는다. 대기 대순환에서 적도의 해들리 순환과 중위도의 페렐 순환의 경계를 이룬다. 해들리 순환의 각운동량이 수렴하는 것과, Js 자체의 경압 불안정파에 의한 수평 渦度(와도)의 혼합에 의해 발생하는 것으로 생각된다.
Js 단독의 평균 유속은 여름에 20~40m/s 정도, 겨울에 40~50m/s 정도이다.
4. 3. 극야 제트 기류
겨울철 성층권에서 발생하는 강한 편서풍이다.[109] 극야 제트류는 주로 겨울철, 즉 각 반구의 위도 약 60° 부근에서 밤이 훨씬 더 길어지는 기간에 형성된다.[109] 여름철보다 더 높은 고도(약 약 24384.00m)에서 이동한다.[109]이러한 어두운 달 동안 극지방 상공의 공기는 적도 상공의 공기보다 훨씬 더 차가워진다. 이러한 온도 차이는 성층권에 극심한 기압 차이를 발생시키며, 이는 코리올리 효과와 결합하여 약 약 48.28km 고도에서 동쪽으로 빠르게 이동하는 극야 제트류를 생성한다.[110] 극소용돌이는 극야 제트류에 의해 둘러싸여 있다. 따뜻한 공기는 극소용돌이의 가장자리를 따라서만 이동할 수 있고, 극소용돌이 안으로 들어갈 수는 없다. 소용돌이 내부에서는 저위도의 따뜻한 공기가 부족하고 극야 동안 태양으로부터의 에너지 유입이 부족하기 때문에 차가운 극지방 공기가 점점 더 차가워진다.[111]
성층권에서는 겨울반구의 위도 60도 부근을 중심으로 한 고위도에, 중간권에서는 여름반구의 중위도에 발생하는 강한 편서풍이다. 같은 시기, 여름반구의 성층권 60도 부근에서는 강한 편동풍이 된다. 계절이 바뀌면 남북반구에서 정반대의 풍향이 된다. 남반구에서는 정원형이지만, 북반구에서는 형태가 무너져서 사행하고 있다.
4. 4. 편동풍 제트 기류
무역풍 중 가장 강한 부분으로, 여름을 중심으로 성층권계면(고도 13~17km 부근)에서 나타난다. 동남아시아 적도 부근에서는 하지와 동지를 중심으로 강해지며, 반년 주기로 강약을 반복한다. 이 지역의 몬순에 영향을 미친다. 서아프리카 기니만 연안에서도 늦여름에 기압이 650hPa 부근이 되는 고도에서 유사한 제트 기류가 확인되었으며, 이 지역의 몬순과 대서양의 허리케인 발생에 영향을 미치고 있다.4. 5. 하층 제트 기류
대류권 하층에 나타나는 제트 기류이다.장마전선 남쪽, 기압이 700~900hPa 부근이 되는 대류권 하층에 나타나는 소규모 제트 기류는 습설을 유발하며, 이의 북쪽 약 200km까지는 집중호우가 내리기 쉽다.[135]
북반구의 여름, 아프리카 동부에서 아라비아해에 걸친 지역에서도 발생한다. 소말리아 동쪽 해상에서 속도가 가장 빠르기 때문에 '''소말리 제트'''(Somali Jet)라고 불린다.[135] 지상에서 기압이 700hPa 부근이 되는 고도에 걸쳐 나타나며, 900hPa 부근 고도에서 최대가 된다. 동아프리카의 산악 지대가 이 생성에 관여하고 있다고 생각된다. 아라비아해 중앙부 동경 70도 이서, 인도-동남아시아-동아시아와 이어지는 몬순 지대에 구름과 수증기를 공급하고 있다.
아프리카에는 여러 개의 중요한 저층 제트류가 존재한다. 사하라 사막에는 수많은 저층 제트류가 형성되며, 사막 표면에서의 먼지 발생에 중요한 역할을 한다. 여기에는 차드의 저층 제트류가 포함되는데, 이는 세계에서 가장 중요한 단일 먼지 발생원인 보델 저지대에서의 먼지 배출을 담당한다.[117] 동아프리카 해안에서 형성되는 소말리아 제트류는 전 지구적 해들리 순환의 중요한 구성 요소이며,[118] 아시아 계절풍에 수증기를 공급한다.[119] 동아프리카 지구대 내 계곡에서 형성되는 동풍 저층 제트류는 동아프리카의 낮은 강수량을 설명하는 데 도움이 되고 콩고 분지 열대우림의 높은 강수량을 유지하는 데 기여한다.[120] 북아프리카 상공의 열적 저기압 형성은 6월부터 10월까지 저층 서풍 제트 기류를 발생시키며, 이는 서아프리카 계절풍에 습윤한 유입을 제공한다.[121]
엄밀히 저층 제트류는 아니지만, 중층 아프리카 동풍 제트류(지표면으로부터 3000~4000m 상공) 또한 아프리카의 중요한 기후 특징이다. 이는 북반구 여름 동안 서아프리카 사헬 지역의 북위 10°~20° 상공에서 발생한다.[122] 이는 서아프리카 계절풍에 중요한 역할을 하는 것으로 여겨지며,[123] 따뜻한 계절 동안 열대 대서양과 동태평양을 가로지르는 열대파 형성을 돕는다.[124]
저지대의 장벽 제트는 산맥 바로 상류에 형성되며, 산맥이 제트의 방향을 산맥과 평행하게 만든다. 산악 장벽은 저지대 바람의 세기를 45% 증가시킨다.[112] 북미 대평원에서는 남풍 계열의 저지대 제트가 따뜻한 계절의 야간 뇌우 활동에 연료를 공급하는 데 기여하며, 일반적으로 야간에 형성되는 중규모 대류계의 형태를 띤다.[113] 호주 전역에서도 유사한 현상이 발생하는데, 이는 산호해로부터 습기를 극쪽으로 이동시켜 주로 대륙의 남서부 지역에 형성되는 고립 저기압으로 이동시킨다.[114]
연안 저층 제트는 육지의 높은 기온과 해양의 낮은 기온 사이의 뚜렷한 대조와 관련이 있으며, 강한 연안 평행풍을 발생시켜 연안 기상에 중요한 역할을 한다.[115] 대부분의 연안 제트는 해양 고기압계와 육지의 열적 저기압과 관련이 있으며, 주로 캘리포니아, 페루-칠레, 벵골라, 포르투갈, 카나리아 및 서호주 해안과 예멘-오만 해안의 차가운 동쪽 경계 해류, 용승 지역을 따라 위치한다.[115]
골짜기 출구 제트는 골짜기와 인접 평야의 교차 지점 위에서 발생하는 강력한 하향 골짜기 고도 기류이다. 이러한 바람은 지상 40m에서 200m 상공에서 최대 20m/s의 속도에 이르는 경우가 잦다. 제트 아래의 지표면 바람은 식물을 흔들 정도로 강할 때조차도 상당히 약한 경향이 있다.
골짜기 출구 제트는 미국 건조 산맥과 같이 주야간 산풍계를 보이는 골짜기 지역에서 발견될 가능성이 높다. 평야에서 갑자기 끝나는 깊은 골짜기는 골짜기 아래쪽으로 거리가 증가함에 따라 점진적으로 얕아지는 골짜기보다 이러한 요인의 영향을 더 많이 받는다.[116]
5. 영향
상공에는 북동무역풍, 편서풍, 주극풍과는 다른 서쪽에서 불어오는 바람이 있다. 극 부근에는 저기압이, 저위도 지방에는 고기압이 있는데, 이 사이에서 서쪽에서 동쪽으로 띠 모양의 강한 바람이 부는 것을 편서풍대라고 한다. 편서풍대의 바람은 일정하지 않고, 좁은 폭으로 강하게 부는 곳이 있는데, 이를 제트류라고 한다. 제트류는 주로 대류권 상부나 권계면 하부(평균 11km~14km 상공)에서 나타나며, 평균 초속 50m, 때로는 초속 100m에 달하기도 한다.
제트류에는 극 제트류와 아열대 제트류가 있으며, 가끔 극지방 상공에서 합류하여 매우 강한 제트류가 형성되기도 한다. 제2차 세계 대전 당시, 괌에서 출발한 B-29 폭격기가 일본 근방에서 갑자기 속도가 느려진 현상이 제트류 발견의 실마리가 되었다.
제트류는 온도 차이가 큰 인접한 공기의 경계에서 형성되며, 주로 대류권과 성층권 사이의 대류권계면에서 발견된다. 제트류는 대개 편서풍이지만, 여름철 적도 지역에서는 편동 제트류가 생성될 수도 있다. 제트류의 경로는 굽이치는 형태를 띠며, 로스비 파동 이론으로 설명된다. 로스비 파동은 제트류에 대해서는 서쪽으로, 지면에 대해서는 동쪽으로 이동한다.
5. 1. 항공 운항
제트 기류의 위치는 항공 분야에서 매우 중요하다. 항공기의 비행 시간은 제트 기류를 따라 비행하느냐, 역행하느냐에 따라 크게 달라질 수 있다. 항공사들은 종종 상당한 연료비와 시간을 절약하기 위해 제트 기류를 따라 비행하려고 한다.[38][39]제트 기류의 상업적 이용은 1952년 11월 18일, 팬암(Pan Am)이 7600m 고도에서 도쿄에서 호놀룰루로 비행하면서 시작되었다. 이로써 비행 시간이 18시간에서 11.5시간으로 3분의 1 이상 단축되었다.[40]
북미 대륙에서는 제트 기류를 따라 동쪽으로 비행하면 대륙 횡단 비행 시간을 약 30분 단축할 수 있다.[41] 대서양(Atlantic Ocean)을 횡단하는 경우, 북대서양 항로(North Atlantic Tracks) 서비스를 통해 항공사와 항공 교통 관제(air traffic control)는 항공사 및 다른 이용자들에게 유리하도록 제트 기류를 활용할 수 있다.[42]
제트 기류와 관련된 현상으로는 제트 기류에 의한 수직 및 수평 풍속 변화(wind shear)로 인한 맑은 하늘 난기류(clear-air turbulence, CAT)가 있다.[43] CAT은 제트 기류의 축 바로 아래와 그 근처의 차가운 공기(air) 쪽에서 가장 강하다.[44][45] 맑은 하늘 난류는 항공기가 급강하하게 만들어 승객 안전에 위험을 초래할 수 있으며, 1997년 유나이티드 항공 826편(United Airlines Flight 826) 사고에서 승객 1명이 사망하는 등 치명적인 사고의 원인이 되기도 했다.[46][47] 2024년 2월 말 제트 기류의 이례적인 풍속으로 인해 상업용 제트기가 지상 대비 800mph를 초과하는 속도를 기록했다.[48][49]
5. 2. 기상 현상
엘니뇨-남방진동(ENSO, El Niño–Southern Oscillation)은 상층 제트 기류의 평균 위치에 영향을 미쳐 북미 전역의 강수량과 기온의 주기적인 변화를 초래하고, 동태평양과 대서양 분지의 열대성 저기압 발생에도 영향을 준다.[55] ENSO의 변화는 남미 상공의 제트 기류 위치도 바꾸는데, 이는 대륙 전체의 강수량 분포에 부분적으로 영향을 준다.[56]엘니뇨 현상 동안에는 폭풍 경로가 남쪽으로 더 치우쳐 캘리포니아의 강수량이 증가할 것으로 예상된다.[57] 평소보다 강하고 남쪽으로 치우친 극 제트 기류 때문에 걸프만 연안과 남동부 지역의 강수량이 증가한다.[58] 남부 로키 산맥과 시에라 네바다 산맥의 강설량은 평균보다 많고, 중서부 상부 지역과 그레이트 레이크스 주에서는 평균보다 훨씬 적다.[59] 미국 본토 남부의 북쪽 지역은 가을과 겨울 동안 평균 기온보다 높고, 걸프만 연안은 겨울철에 평균 기온보다 낮다.[60][61] 적도 태평양의 대류 증가로 인해 북반구 열대 지방의 아열대 제트 기류가 강화되어 대서양 열대 지방의 열대 사이클론 발생이 평소보다 감소하고 동태평양의 열대 사이클론 활동이 증가한다.[62] 남반구에서는 아열대 제트 기류가 정상 위치보다 적도 쪽(북쪽)으로 이동하여 전선 시스템과 뇌우 복합체가 대륙 중앙 지역에 도달하는 것을 막는다.[56]
라니냐 기간 동안 북미 전역에서는, 더 북쪽으로 이동한 폭풍 경로와 제트 기류로 인해 강수량이 미국 북서부로 더 많이 향하게 된다.[63] 폭풍 경로가 충분히 북쪽으로 이동하면 중서부 지역에 평년보다 많은 강수량(눈으로 내리는 경우가 많음)을 가져오고, 여름에는 덥고 건조한 날씨를 초래한다.[64][65] 미국 북서부와 서부 그레이트 레이크스 지역의 강설량은 평년보다 많다.[59] 북대서양에서는 제트 기류가 평년보다 강해져, 더 강력한 기압계가 유럽으로 향하며 강수량이 증가한다.[66]
1930년대 미국 중서부의 먼지그릇 시대 광범위한 가뭄의 원인 중 하나는 제트 기류 때문이라는 증거가 있다. 일반적으로 제트 기류는 멕시코 만 상공을 동쪽으로 흐르다 북쪽으로 방향을 바꾸며 수분을 끌어올려 그레이트플레인즈에 비를 내린다. 그러나 먼지그릇 시대에는 제트 기류가 약화되고 궤도가 바뀌어 평소보다 더 남쪽으로 이동했다. 이로 인해 그레이트플레인즈와 중서부의 다른 지역에 강수량이 부족해져 극심한 가뭄이 발생했다.[67]
5. 3. 허리케인 방어
해양 중앙 상층 저기압 기저부를 따라 흐르는 아열대 제트 기류는[36] 하와이 제도에 접근하는 하와이 허리케인 목록의 허리케인을 약화시키는 주요 원인 중 하나로 여겨진다. 예를 들어, 플로시 허리케인 (2007)이 상륙 직전 접근하여 소멸했을 때, 미국 국립해양대기청(NOAA)은 사진에서 확인할 수 있는 수직 풍속 시어를 언급했다.[36]
6. 기후 변화와 제트 기류
2000년대 초반부터 기후 모델들은 지구 온난화가 제트류를 점차 극지방으로 이동시킬 것이라고 예측해 왔다. 2008년에는 1979년부터 2001년까지 북반구 제트류가 연평균 2.01km의 속도로 북쪽으로 이동했으며, 남반구 제트류에서도 유사한 경향이 나타났다는 관측 결과가 나왔다.[68][69]
기후 과학자들은 지구 온난화로 인해 제트류가 점차 약화될 것이라고 예상했다. 북극해빙 감소, 눈 덮개 감소, 증발산 패턴 변화와 같은 현상으로 인해 북극이 다른 지역보다 더 빨리 가열되는 북극 증폭 현상이 나타나고 있다. 2021년~2022년에는 1979년 이후 북극권 온난화가 지구 평균보다 거의 네 배나 빠른 것으로 밝혀졌으며,[71] 바렌츠 해 지역은 최대 일곱 배나 빠르게 온난화되었다.[72][73]
제니퍼 프랜시스는 북극 증폭이 제트류 패턴 변화와 관련하여 극소용돌이로부터 더 많은 차가운 공기가 중위도로 유입되고 로스비파의 진행 속도가 느려져, 폭염, 한파, 홍수 등 극한 기상 현상 발생 가능성을 높일 수 있다고 주장했다.[74] 2013년, 프랜시스의 연구는 북극 해빙 감소를 북반구 중위도 지역의 극심한 여름 날씨와 연결했으며,[80] 같은 해 다른 연구는 북극 해빙 추세와 유럽 여름철 더 극심한 강우량 사이의 잠재적 연관성을 제시했다.[81]
그러나, 기후학 관측은 자연 변동성과 기후 경향을 명확하게 구분하기 위해 수십 년이 필요하며, 단기 관측으로는 결론에 불확실성이 있다는 지적도 있다.[96] 2014년 연구에서는 북극 증폭이 최근 수십 년 동안 북반구의 냉수기 온도 변동성을 상당히 감소시켰다는 결론을 내렸다.[99] 2019년 분석 결과, 1980년대 이후 북반구 중위도 한파가 급격히 감소한 것으로 나타났다.[100]
2020년에 발표된 장기 관측 데이터는 2010년대 초 이후 북극 증폭의 강화가 중위도 대기 패턴의 상당한 변화와 관련이 없음을 시사한다.[101][102] PAMIP(Polar Amplification Model Intercomparison Project)의 모델링 연구는 해빙 감소가 제트류를 약화시키지만, 그 연관성은 매우 미미하다는 사실을 밝혀냈다.[103][104] 2021년 연구에서는 제트류가 1960년 이후 실제로 서서히 극지방으로 이동했지만, 약화되지 않았다는 사실을 밝혀냈다.[106]
7. 다른 행성의 제트 기류
목성의 대기에는 내부 열에 의해 발생하는 여러 개의 제트 기류가 형성된다. 이것들은 익숙한 줄무늬 색깔 구조를 만든다.[125] 
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