Co to jest wir polarny?

Termin „wir polarny” odnosi się do stałego obszaru (lub obszarów) niskiego ciśnienia, który obraca się wokół bieguna. Zatrzymuje najzimniejsze powietrze w Arktyce, ale może zostać zakłócone przez „nagłe ocieplenie stratosfery (SSW)”.

Nagłe ocieplenie stratosfery (SSW) to proces, podczas którego stratosfera gwałtownie się ociepla, powodując osłabienie stratosferycznego wiru polarnego. Kiedy tak się dzieje, zachodnie wiatry wiejące wokół biegunów słabną, a nawet zmieniają kierunek. Zmiany z kolei zakłócają troposferyczny wir polarny, wypierając zimne powietrze z biegunów.

Naukowcy dzielą zdarzenia SSW na dwie główne kategorie: mniejsze i większe.

Drobny: Wiatry zachodnie słabną, ale nie zmieniają całkowicie kierunku. Wir polarny zostaje zakłócony, ale nie przesunięty. Efekty pogodowe są ograniczone do wyższych szerokości geograficznych. Drobne zdarzenia zdarzają się kilka razy w roku.

Główny: Wiatry zachodnie zmieniają kierunek na wschodni, całkowicie zakłócając wir polarny. W niektórych przypadkach wir rozdziela się i zostaje wypchnięty z biegunów. Pogoda jest zmienna na średnich szerokościach geograficznych i często charakteryzuje się przenikliwym zimnem. Najważniejsze wydarzenia odbywają się mniej więcej co dwa lata.

Tak, ale jest bardzo rzadki. Zima 2021–22 umożliwiła naukowcom zajmującym się atmosferą monitorowanie kilku głównych SSW w krótkich odstępach czasu.

Pierwszy z nich wykazywał oznaki rozwoju w modelach przed świętami Bożego Narodzenia i ostatecznie pojawił się około 5 stycznia 2022 r. Jednak w przeciwieństwie do poprzednich lat, kolejny podział miał miejsce około połowy miesiąca, a kolejny pod koniec miesiąca.

W rezultacie arktyczne powietrze przedostało się coraz głębiej na południe. Pierwsza mogła przygotować grunt pod burzę śnieżną na wschodnim wybrzeżu na przełomie stycznia i lutego 2022 r., natomiast późniejsze zakłócenia były przyczyną ekstremalnego zimna na Równinach oraz dużej burzy śnieżnej w Meksyku i Teksasie pod koniec miesiąca.

Ale wir polarny i nagłe ocieplenie stratosfery nie były jedynymi przyczynami tak obfitych opadów śniegu. W typowym okresie zimowym La Niña w większości kraju panuje ogólnie łagodna i mokra pogoda.

Wydarzenia SSW dodały chłodu, ale wilgoć pozostała. Połączenie tych dwóch czynników powoduje, że luty 2022 r. był tak zimny i śnieżny w całym kraju, w tym w miejscach, których normalnie byś się nie spodziewał.

Zima 2020–21 charakteryzuje się wyjątkowym zestawem okoliczności, których nie widziano w danych historycznych, więc jest mało prawdopodobne, aby powtórzyła się w najbliższym czasie. Jednak spowodowane przez to wyzwania w zakresie prognozowania pogody po raz kolejny rzuciły światło na prognozowanie długoterminowe.

Istnieją procesy atmosferyczne, których naukowcy wciąż nie do końca rozumieją, zwłaszcza jeśli chodzi o wpływ naszej stratosfery na pogodę. Nawet w miarę ulepszania się naszych modeli pogodowych, nasza zdolność wglądu w „mglistą, odległą przyszłość” nadal pozostaje jedynie przypuszczeniem.

Tak. Wir polarny zawsze występuje na biegunach. Jednak nie zawsze jest to zakłócane każdej zimy.

Wir polarny jest zawsze obecny w naszym troposfera, czyli warstwa atmosfery najbliższa ziemi. Dokładniej, jest to seria wirów (układów niskiego ciśnienia) poruszających się wokół biegunów.

To samo zjawisko występuje w stratosferze również zimą. Chociaż nie jest to do końca zrozumiałe, interakcja między wirami polarnymi w stratosferze i troposferze odgrywa rolę w surowej zimowej pogodzie.

Nasza wiedza na temat skutków pogodowych w odniesieniu do wiru polarnego jest podstawowa i istnieją różnice zdań na temat jego roli w układach pogodowych. Jednak podczas najważniejszych wydarzeń SSW powietrze arktyczne jest wypychane na Syberię, często przedostając się do Ameryki Północnej i Europy Północnej.

Podczas gdy tutaj, w USA, zazwyczaj oznacza się zimno i sucho, w Europie Północnej mrozowi często towarzyszą zwiększone opady i burze. W takich miejscach jak Anglia i Irlandia obserwuje się zwiększone opady śniegu. Zwykle ma to miejsce około dwóch do czterech tygodni po wydarzeniu SSW.

Modele pogodowe nie są w stanie modelować stratosfery z taką samą dokładnością, jak troposferę. Zatem nasza zdolność przewidywania takich zdarzeń jest ograniczona. Dodaj do tego fakt, że zdarzenia SSW odkryto dopiero w 1953 roku, a dostępne dane są ograniczone, aby naprawdę zrozumieć związek między nimi.

Nie. Wir polarny jest naturalnie występującym zjawiskiem pogodowym. Jednak zdarzenia, które prowadzą do zakłócenia wiru polarnego, powodując wyrzucenie zimnego powietrza na południe, nie zawsze mają miejsce każdej zimy lub przynajmniej w sposób wpływający na pogodę na obszarach zaludnionych.