Hva er den polare virvelen?

løpetiden til polar virvel brukes til å beskrive en forsenkning som dannes hver vinter over nord- og sørpolen i ca. 30 km høyde. Denne kule lommen står opp fra gjennomsnittet. troposfæren (8 til 12 km høyde) til stratosfæren (10 til 50 km høyde). Den svekkes om sommeren, men intensiveres om vinteren, fordi sollys ikke lenger når høye breddegrader i løpet av polarnatten. I denne sammenhengen blir sirkulasjonen av sterke virvlende vinder fra vest til øst, som kjennetegner virvelen over Arktis på den nordlige halvkule, veldig rask. Så hva heter polarnattens stratosfæriske jettilsvarende Vannjet ligger mye lavere, ca 10-12 km over havet.

Virvelen er imidlertid ikke stabil og kan presentere viktige deformasjoner relatert til sterke og brå endringer i temperaturen, noe som forårsaker raske nedstigninger av kald luft mot tempererte breddegrader i Nord-Amerika eller Europa. Vi kan derfor snakke om to polare virvler: den vanligste, den stratosfæriske polarvirvelen, og den troposfæriske polarvirvelen, som er den som interesserer oss mest, fordi den er synonymt med risikoen for kaldluftsinvasjon.

To virvler med vidt forskjellige konsekvenser

Den polare virvelen: arbeidsprinsipp © The Weather Channel

Husk at det dannes en konfliktsone på jordoverflaten, mellom den kalde luften nær polene og den varmere luften i tropene, hvorfra depresjoner oppstår, og hvor sterk vind som kjennetegner strålen. strøm. Sistnevnte antar noen ganger svært slyngede former knyttet, om vinteren på den nordlige halvkule, til utvidelsen av den troposfæriske virvelen som får jetstrømmen til å synke mot sør og med den en masse frossen luft.

Når det gjelder stratosfærisk virvel, høyere i høyden enn troposfærisk virvel, er jetstrømmen sterkere og har en rund eller oval form. Denne konfigurasjonen forhindrer konfrontasjon av luftmasser og fungerer som et skjold. Dermed forblir den kaldere luften begrenset til arktiske områder og er derfor mindre sannsynlig å stupe dypt inn i Nord-Amerika eller til og med Eurasia. Imidlertid kan moderate endringer oppstå og forårsake fall i polarluften i sør, men de er fortsatt kortvarige.

På den annen side hender det at polarvirvelen svekkes, det vil si at sirkulasjonshastigheten til vindene i høyden avtar, noe som resulterer i et bølgefenomen, som en elv uten strømning. Dette fenomenet er vanligvis relatert til den plutselige utviklingen av en stratosfærisk oppvarming i hjertet av vinteren Den polare virvelen varmes opp plutselig, med temperaturer som noen ganger stiger til 60°C på bare noen få dager, og synker fra -70°C til -10°C. Det oppstår når stratosfærisk jet begynner å blåse i motsatt retning av Jet Stream, som ligger under atmosfæren. Dette har effekten av å svekke den og bremse ned vindene. Den begynner så å oscillere ned mot de midtre breddegrader. Dette er hvordan veldig kald luft er fanget i troposfæren, det laget av atmosfæren vi lever i, og kan dermed invadere regioner som normalt er lite påvirket av disse ekstreme temperaturene.

Episoder assosiert med den nylige polare virvelen

Områdene på kloden som kan bli berørt er forskjellige. Derfor er Nord-Amerika ofte utsatt for disse store kuldeperiodene.

Det siste polarstoppet for Nord-Amerika er helt nylig. stammer fra slutten av desember 2022. Det var rundt juletider da millioner av amerikanere led angrepet av en polar luftmasse (-30°C i 1500 meters høyde) som forårsaket et svimlende fall i temperaturene, og nådde -31,1°C i Denver (Colorado) eller enda mer overraskende – 9,4°C i Houston (Texas), men ligger ved kysten av Mexicogulfen. Samtidig var Vest-Europa badet i stor sødme, som vi opplevde i Frankrike mellom jul og nyttår med plater. Disse to samtidige temperaturoverskridelsene på begge sider av Atlanterhavet var også relatert, på grunn av bølgebevegelsen til jetstrømmen, frysende luft som senker seg i Nord-Amerika og varm luft som stiger mot Vest-Europa.

Europa er også noen ganger påvirket, som Asia, av disse polarstoppene. I Vest-Europa er siste dato mars 2018. Temperaturen falt til -42°C 28. februar i Folldal-Fredheim, Norge. Mange kulderekorder hadde falt over hele Europa, ned til -10,2°C ved Frosinone i Italia. I Frankrike var den kaldeste dagen i denne kalde bølgen 27. februar med et avvik fra normalen på -3,2°C. Om morgenen den 28. februar ble det observert alvorlig frost (<-5°C) over 80 % av det franske territoriet, inkludert enkelte kystområder.

Den siste store kuldebølgen knyttet til en polar dødgang i Frankrike er imidlertid fra februar 2012. En kraftig antisyklon hadde plassert seg mellom Skandinavia og Russland før den spredte seg mot Vest-Europa. Denne kalde bølgen, mellom 4. og 12. februar, hadde falt temperaturer mellom -10 og -14°C daglig, og lokalt opp til -16 til -18°C på visse sletter. Det er fortsatt den femte mest alvorlige kuldebølgen som er observert siden 1947.

Hva er virkningen av global oppvarming på utviklingen av polarvirvelen?

Virkningen av global oppvarming er fortsatt ikke godt definert. Hvis den arktiske sonen har blitt oppvarmet dobbelt så raskt som resten av planeten de siste tretti årene, noe som har ført til mer markert sommersmelting av is og en ustabil stratosfærisk polarvirvel som favoriserer vinterens polare massenedgang på våre breddegrader, er ikke eksperter enige om årsakssammenhengene. Det vil derfor være behov for ytterligere forskning for å bedre forstå de fremtidige konsekvensene av klimaendringer på oppførselen til polarvirvelen.

Dermed er polare virvelsvingninger ofte ansvarlige for kulde på mellombreddegradene, men ikke alltid. Noen kuldeskrin oppstår uten stratosfærisk oppvarming. Når det gjelder global oppvarming, er dens mest slående effekter gradvis mindre kalde vintre, selv om visse studier advarer om et mulig utbrudd av kuldeperioder på grunn av svekkelsen av virvelen, noe som gir opphav til svært store temperaturvariasjoner mellom kulde og betydelige tiner.