Jetstream

Der Jetstream oder Strahlstrom ist ein äußerst intensiver, bandförmiger, nicht beständiger, von West nach Ost gerichteter Luftstrom mit sehr hohen Windgeschwindigkeiten, der entlang einer horizontalen Achse in der oberen Troposphäre oder unteren Stratosphäre konzentriert ist und durch große horizontale Temperaturunterschiede verursacht wird. Er hat im Normalfall eine Erstreckung von einigen 1000 km Länge und einigen 100 km Breite sowie eine vertikale Ausdehnung von einigen Kilometern. Als untere Grenzgeschwindigkeit gilt ein Wert von 60 kn, nicht selten werden Geschwindigkeiten von 140 bis 190 kn (etwa 260 bis 350 km/h) erreicht. Der Streifen mit den stärksten Winden wird Jetstreak genannt.

Der Polarjet (PJ) entsteht infolge der Zunahme des geostrophischen Windes (meist nur Geschwindigkeitsänderung) mit der Höhe im Bereich der hyperbaroklinen Zone der Polarfront (vgl. Thermischer Wind). Das geostrophische Windmaximum liegt dort, wo der isobare Temperatur-gradient in der Vertikalen Null wird oder sein Vorzeichen wechselt. Durch die Temperaturumkehr in der Stratosphäre wird der Jet dann nach oben hin abgeschlossen. Im Mittel befindet sich die Achse des Polarfrontjetstreams bei etwa 9 bis 10 km Höhe. 
Iosthermen (in °C)  strichliert und Isotachen (in m/s) ausgezogen | Quelle: Abb. 5.8 aus Kurz (1990), leicht verändert
Im Idealfall und im Monatsmittel zieht sich die Polarfront (PF) als geschlossene hyperbarokline Zone um die Polarkalotte. In täglichen Wetterkarten ist sie fragmentiert. Die PF variiert im Jahresverlauf um 21 Breitengrade bei einer Temperaturschwankung um 12°C. Im Februar (August) nimmt sie ihre südlichste (nördlichste) Position ein.

Der Subtropenjet (STJ) ist wesentlich zonaler orientiert als der Polarjet (PJ). Er weist ebenfalls die Wellenzahl 3 auf, mit Trögen über dem subtropischen Ostatlantik, dem Himalaya und dem Zentralpazifik. Die Tröge der Subtropenfront sind außer Phase mit denjenigen der Polarfront (Grund: die Orographie ist weniger wichtig als z. B. tropische Wärmequellen, d. h. aktive Gewitterzonen in der innertropischen Konvergenzzone).

Quelle: Riehl (1962)

Die Subtropenfront (STF) reicht (im Allgemeinen) wegen absinkender Luftmassen im Bereich des absinkenden Astes der Hadley- und Ferrelzelle nicht bis zum Boden. Mit anderen Worten: Adiabatische Erwärmung durch Absinken zerstört die hyperbarokline Zone. Wegen der höheren Tropopausen an der Grenze mittlere Breiten/Tropen reicht die STF höher und die maximalen Winde befinden sich in 200 hPa.


Referenzen: 
Fink, A. (2013): Synoptische Meteorologie. Vorlesungsskript, Universität zu Köln.
Kurz, M. (1990): Synoptische Meteorologie. Deutscher Wetterdienst, 67-71.