ジェットストリームと大気汚染物質の輸送

ジェットストリームとは

地上約10マイル（約16km）の対流圏と成層圏の境界付近を、東へ向かって西から東へ最大時速約275マイル（約440km/h）で流れる強い風帯です。30度付近の亜熱帯ジェットと、50〜60度付近の極ジェットがあり、緯度や高度に応じて上昇・下降し、太さが変わり、分岐・消失・再出現を繰り返します。温かい空気と冷たい空気の境界や地球の自転がエネルギー源となり、ジェットストリームを駆動させます。

煙突からジェットストリームへ

気象学では「温暖コンベヤーベルト」と呼ばれる局所的な天気システムが、地表近くで放出された汚染物質をジェットストリームの高度へと押し上げます。軽い暖気が密度の高い冷気にぶつかると、冷気の上に乗り上げて上昇します。また、太陽光や人為的な熱による対流加熱でも空気は上昇します。この過程で汚染物質は高層へと輸送されます。

アジアから北米へ

ジェットストリームが中国から北米へ汚染物質を運搬する様子。

東部中国では石炭の大量使用と緩やかな環境規制により大量の汚染物質が発生し、ジェットストリームによって米国の太平洋岸北西部へ運ばれます。研究モデルは、北米のオゾンや一酸化炭素の多くが中国由来であることを示しています。インドやインドネシアからの汚染も西太平洋でジェットストリームに乗り、北米へ到達します。天候条件が適切な場合、汚染物質が中国から米国へ到達するまでわずか3日間です。

ヨーロッパから北極へ

ヨーロッパでは寒冷な気候のため、温暖コンベヤーベルトの影響が東アジアほど顕著ではありません。そのため、汚染物質はジェットストリームだけでなく、北極圏北部へ北上し「北極ヘイズ（Arctic haze）」を形成します。中部アジアはジェットストリームを通じて一部ヨーロッパの汚染を受け取ります。

自然由来の汚染物質

ジェットストリームが火山灰や砂塵を大陸間で運搬する。