Wir polarny zmieni przebieg pogody na przełomie zimy i wiosny. Wkrótce może ulec załamaniu na skutek ocieplenie w stratosferze, co może przełożyć się okresy z mrozem i śniegiem na półkuli północnej.
Potencjalna zmiana trendu pogodowego w Polsce nieprędko
Coraz więcej wskazuje, że przed nami ocieplenie stratosferyczne, które zwane jest SSW. Dlatego z jego powodu może dojść do załamania wiru polarnego. Warto prześledzić najnowsze prognozy.
Podczas sezonu zimowego 2023/24 obserwujemy duże zmiany w strukturze wiru polarnego. Do jego wyraźnego osłabienia i ocieplenia w stratosferze doszło na przełomie grudnia 2023 i stycznia 2024 na półkuli północnej. Dlatego doszło do zakłóceń w wirze polarnym. Doszło nawet do kilkutygodniowego podziału wiru polarnego na dwa mniejszy wiry. Jednak wir polarny zdołał się odbudować na przełomie 2 i 3 dekady stycznia 2024 r. Wówczas znów stał się silny i doszło do odbudowy bardzo aktywnej cyrkulacji strefowej atmosfery. W Europie i Ameryce Północnej zaczęto notować temperatury przeważnie powyżej normy wieloletniej.
Wygląd wiru polarnego oraz średnia prędkość wiatru stratosferycznego na wysokości izobarycznej 10 hPa – 10 lutego 2024 r.
Duże zmiany w kondycji wiru polarnego widnieją w prognozach
Prognozy na połowę lutego potwierdzają załamanie wiru polarnego. Wraz z oczekiwanym rozwojem ocieplenia stratosferycznego, obecnie obserwujemy szybkie załamanie wiru polarnego i zmianę wzorca zimnej pogody m.in w Stanach Zjednoczonych w drugiej połowie lutego i prawdopodobnie na początku marca.
To już drugie zakłócenie wiru polarnego w 2024 roku. Pierwsze miało miejsce na przełomie grudnia stycznia. Wówczas zbiegło się w czasie z silnym wyrzutem zimnego powietrza w środkowej i wschodniej części Stanów Zjednoczonych oraz w Europie, powodując bardzo zimowe warunki pogodowe.
Wir polarny rozciąga się wysoko w różnych warstwach atmosfery. Najniższy poziom nazywany jest troposferą, gdzie występują wszystkie zjawiska pogodowe. Powyżej znajduje się stratosfera, głębsza i bardziej sucha warstwa.
Z tego powodu wir polarny dzieli się na część górną (stratosferyczną) i dolną (troposferyczną). Obie odgrywają różną rolę, więc monitorujemy je oddzielnie. Jednak obie części razem tworzą zimową cyrkulację na półkuli północnej.
Zobacz też: Atak zimy na koniec lutego. Mróz do -12 i śnieżyce w Polsce w prognozach pogody
Aby uprościć sprawę, wystarczy wiedzieć, że górna i dolna część wiru polarnego są ze sobą połączone. Zmiany w jego górnej części mogą znacząco wpływać na anomalie pogodowe w dolnych partiach atmosfery i pogodę na powierzchni.
Powodem, dla którego monitorujemy stan wiru polarnego, jest to, że może on mieć ogromny wpływ na naszą codzienną pogodę. Wir polarny dzielimy głównie na dwa różne tryby:
Silny/stabilny wir polarny zwykle oznacza silną cyrkulację polarną i prąd strumieniowy. Powoduje to zablokowanie chłodniejszego powietrza za kołem podbiegunowym, tworząc łagodniejsze warunki dla większości Stanów Zjednoczonych.
Z kolei słaby/zakłócony wir polarny tworzy słaby wzór prądu strumieniowego. W rezultacie trudniej jest zatrzymać zimne powietrze, które może teraz uciec z regionów polarnych do Stanów Zjednoczonych i Europy.
Ocieplenie w stratosferze przełoży się na warunki pogodowe z pewnym opóźnieniem na półkuli północnej
Według aktualnych danych stratosferyczny wir polarny ma dość normalny rozmiar. Jest tylko nieznacznie przesunięty w kierunku półkuli wschodniej. Jednak w porównaniu do sytuacji sprzed kilku dni, tworzy się obszar wysokiego ciśnienia, a między dwoma systemami w stratosferze zaczyna pojawiać się fala ocieplenia.
Prognoza kondycji wiru polarnego na wysokości 10 hPa na półkuli północnej – 12 lutego 2024, 00Z dla Europy i obszarów przyległych
Wir polarny może być obecnie nadal w dobrym stanie. Jednak najnowsza prognoza stratosferyczna jeszcze bardziej zintensyfikowała nadchodzące zakłócenia. Na poniższym obrazku można zobaczyć prognozę dla wiatru i temperatury w środkowej stratosferze. Na wykresie temperatury widać silną falę ocieplenia, podnoszące temperatury stratosferyczne znacznie powyżej normalnych wartości.
Prognoza wiatru pokazuje ujemne wartości w stratosferze, co oznacza, że cyrkulacja zmieni się ze zwykłej zachodniej na wschodnią. Spełnia to również oficjalne kryteria dla tego wydarzenia jako poważnego nagłego ocieplenia stratosferycznego (SSW).
Prognoza kondycji wiru 11 lutego 2024, 21 UTC według modelu GFS na półkuli północnej
Zmiana w kondycji wiru polarnego dopiero nastąpi
Wiatry są pierwszym wskaźnikiem, że wir polarny może stracić moc. Zwykle mierzymy, jak silne są wiatry wokół koła polarnego. Jeśli wiatry te słabną lub zmieniają kierunek z zachodniego na wschodni. Sygnalizuje to potencjalnie silne zakłócenie ze stratosfery do niższych poziomów i pogody przy ziemi.
Wir polarny jest zawsze bardzo zimny, gdy jest w dobrym stanie. Wzrost temperatury wskazuje, że coś stanie się z wirem polarnym. Tak więc, gdy widzimy, że temperatury zaczynają szybko rosnąć. Jest to mocne stwierdzenie, że wir polarny osłabnie lub nawet się załamie.
Prędkość (w m/s) wiatru strefowego na wysokości 10 hPa wzdłuż równoleżnika 60 stopni w okresie od 11 do 27 lutego br.
Duże zmiany zaczną się niedługo w stratosferze i przełożą się na warunki przy Ziemi
Prognoza stratosferyczna na 15 lutego 2024 r., która pokazuje, że układ wysokiego ciśnienia bardzo się rozrośnie i naprze na wir polarny. To całkowicie zmienia dynamikę wiatru w stratosferze, a także można zaobserwować silną falę ocieplenia między układami, jak iskry lecące podczas ich zderzenia.
Podsumowując, widać, że nadchodzi poważna zmiana w stratosferze dla wiru polarnego. Na podstawie tego, co wiemy, słaby wir polarny może znacząco zmienić wzorce pogodowe w Stanach Zjednoczonych oraz w Europie na przełomie zimy i wiosny, przynosząc czasem silniejsze epizody z mrozem i śniegiem. Takie okresy mogą mieć również w Polsce.
Do ocieplenia stratosferycznego pozostało jeszcze kilka dni, ale pełne odwrócenie kierunku wiatru zaczyna wydawać się coraz bardziej prawdopodobne, ponieważ różne systemy prognostyczne zaczynają je dostrzegać. Nadal jednak będziemy przyglądać się temu, czego zwykle spodziewamy się po takich wydarzeniach i najnowszej prognozie pogody w tym okresie.
Prognoza wiatru strefowego na wysokości 10 hPa – start prognozy: 09.02.2024 według modelu ECMWF
Zjawisko SSW zwykle wiąże się z anomaliami wysokiego ciśnienia ze stratosfery, które przedostają się niżej na powierzchnię. Zakłóca to prąd strumieniowy, pomagając odblokować zimne powietrze z regionów polarnych do Stanów Zjednoczonych i Europy.
Prognoza anomalii temperatury na wysokości 10 hPa na półkuli północnej – 17 lutego 2024 r. według modelu GFS
Epizody zimowe jeszcze niejednokrotnie wystąpią w Europie do wiosny 2024 r.
Zwykle oznacza to osłabienie prądu strumieniowego i układów niskiego ciśnienia ze wschodnich Stanów Zjednoczonych przez północny Atlantyk i Europę. Pomaga to odblokować zimne powietrze z Arktyki, wysyłając je w dół do średnich szerokości geograficznych. Potencjalnie skutki SSW odczujemy najprawdopodobniej w Europie na przełomie lutego i marca oraz na początku meteorologicznej wiosny.
Musimy mieć na uwadze to, że skutki ocieplenia w stratosferze i potencjalny rozpad wiru polarnego może spowodować zmienne i okresami zimowe warunki pogodowe w marcu na półkuli północnej. Okresy chłodu mogą przeciągać się okresami nawet na początek kalendarzowej wiosny, sięgając pierwszych tygodni kwietnia 2024 r.
Najprawdopodobniej w kolejnych tygodniach kwietnia czekają nas coraz wyższe wartości na termometrach, które będą charakterystyczne dla wiosny termicznej i przedwiośnia. W trzeciej dekadzie lutego zdarzą się krótkie epizody zimowe. Zanim jednak to się stanie, to w marcu nie zabraknie dynamicznych adwekcji chłodniejszych i cieplejszych mas powietrza. Mogą wystąpić okresy z ujemną fazą AO i NAO, dlatego może dochodzić do południkowych wymian powietrza. Warunki pogodowe z uwagi na duże kontrasty temperaturowe mogą nie być stabilne. Poczujemy jednak okresami wyższe temperatury, które przekroczyć mogą 15-20°C w Polsce. Aczkolwiek nie będzie to jeszcze stały trend i będzie przerywany okresami chłodniejszymi, nawet z mrozem całodobowym i śnieżycami oraz burzami śnieżnymi.
Źródło: Fanipogody.pl