ما هو دوامة القطبية؟

الدوامة القطبية هي منطقة ذات مستوى مرتفع وضغط منخفض تقع بالقرب من أعمدة الأرض. يحتوي الغلاف الجوي للأرض على دورين قطبيين يغطيان القطبين الشمالي والجنوبي. كل دوامة هي منطقة واسعة النطاق ذات الضغط المنخفض والتي تدور في اتجاه عقارب الساعة في القطب الجنوبي وعكس عقارب الساعة في القطب الشمالي. توجد قواعد هذه الدوامات في الطبقة العليا والوسطى من التروبوسفير قبل أن تمتد إلى طبقة الستراتوسفير.

ما هو الفرق بين دوامة خلال فصل الشتاء والصيف؟

نظرًا لاعتمادها على الفرق في درجة الحرارة بين القطبين وخط الاستواء ، تضعف الدوامة القطبية في فصل الصيف وتتقوى خلال فصل الشتاء. عادة ما يتم تعريف الدوامة القطبية الشمالية خلال فصل الشتاء ، ولكن في فصل الشتاء تنقسم إلى أكثر من دورين. يتم تحديد موقع الدوامة من خلال الواجهة بين الرطوبة الدافئة الموجودة في الجزء الجنوبي وكتلة الهواء البارد الجاف على القطبين. تمامًا مثل كل الأعاصير الأخرى ، فإن دوران الدوامة تمليه تأثيرات Coriolis. خلال فصل الصيف ، تنقسم الدوامة القطبية إلى دورين أو أكثر مع وجود أقوىها بالقرب من جزيرة بافين وتوجد دوامة أخرى على شمال شرق سيبيريا.

ما هي البرد المفاجئة؟

تزداد قوة رياح خطوط العرض الوسطى عندما تكون الدوامة قوية. عندما تضعف الدوامة ، تميل مناطق الضغط العالي في خطوط العرض الوسطى إلى سحب أجنحة القطب وبالتالي تحريك الدوامة والأمام القطبي والجدول النفاث باتجاه خط الاستواء ؛ مما يؤدي إلى تدفق التيار النحيف والانحناء جنوبًا. تؤدي هذه الحركات إلى تلوث الهواء الدافئ الرطب لخطوط العرض الوسطى بالهواء البارد الجاف وخلق تغيير جذري وسريع في الطقس يعرف باسم البرد المفاجئ.

متى تم وصف دوامة القطبية لأول مرة؟

تم إعطاء الوصف الأول لدوامة قطبية في وقت مبكر من عام 1853. تم اكتشاف ارتفاع درجات حرارة الستراتوسفير الذي يتطور في فصل الشتاء حول نصف الكرة الشمالي مع رصدات المسبار الراديوي في عام 1952 على ارتفاع أعلى من 12.43 ميل. ذُكرت ظاهرة الاحترار المفاجئ في الغلاف الجوي في وسائط الطقس والأخبار خلال فصل الشتاء البارد من عام 2013 إلى عام 2014 في أمريكا الشمالية.

ما هو الاحترار الستراتوسفير المفاجئ (SSW)؟

ترتبط ظاهرة SSW بدوامة قطبية أضعف ؛ يحدث ذلك عندما تتباطأ الدوامة القطبية في نصف الكرة الغربي الشتوي وتقلل من اتجاهها لبضعة أيام. تغيير مسار الرياح الغربية يزيد من درجة حرارة الستراتوسفير. يمكن لارتفاع حرارة الهواء في الستراتوسفير عكس الدورة الدموية في دوامة من عكس اتجاه عقارب الساعة إلى اتجاه عقارب الساعة.

العوامل التي تحدد قوة ومدة دوامة القطبية

تكون الدوامات القطبية أقوى في فصل الشتاء وأضعفها في فصل الصيف ، وعندما تكون ضعيفة ، فإن الأعاصير خارج المدارية التي يمكن أن تنتقل إلى خطوط العرض العليا تؤدي إلى تعطيل دوامة واحدة مما يخلق دوامات أصغر حجماً في الهواء. هذه الدوامات الأصغر تستمر لأكثر من شهر. الانفجارات البركانية يمكن أن تخلق دوامات قوية خلال فصل الشتاء والتي يمكن أن تستمر لأكثر من عامين. يحدد موقع وقوة الدوامة نمط التدفق في المنطقة الأوسع. في نصف الكرة الشمالي ، يستخدم تذبذب القطب الشمالي لقياس حجم الدوامة القطبية.