Co je polární vír?

Polární vír, známý také jako polární vortex, je systém tryskového proudění nacházející se nad severním i jižním pólem. Nás v Evropě však zajímá hlavně Arktický polární vír. Ten vzniká proto, že v zimě je v oblasti Arktidy mnohem chladněji, než v oblastech více na jihu které dostávají více slunečního záření. Kvůli tomu postupně vzniká nad severním pólem silná oblast nízkého tlaku a začne vznikat gigantický vír, který se na meteorologických mapách trochu podobá hurikánu.

Tento vír je však relativně stálý a rozprostírá se skrz všechny vrstvy atmosféry, téměř od zemského povrchu až po vrchol stratosféry. Na zemi ho však téměř nezaznamenáme, nejsilnější proudění tohoto víru se nachází právě ve stratosféře, kde dosahuje rychlosti zhruba 40 m/s.

Obrázek níže ukazuje, jak polární vír běžně vypadá ve výšce 30 km nad zemským povrchem:

Polární vír 2.12.2020. Zdroj: severe-weather.eu

Polární vír a jeho síla pak může významně ovlivňovat počasí v Evropě a v severní Americe, jak si ukážeme níže.

Co polární vír oslabilo?

Letošní oslabování polárního víru je způsobené souhrou dvou vlivů. Zhruba v polovině prosince vznikl kvůli oblasti vysokého tlaku v severním Pacifiku anticyklón (vír rotující opačným směrem), který začal na polární vír tlačit a odebírat mu energii. To je vidět v obrázku níže:

Polární vír 29.12.2020. Zdroj: severe-weather.eu

Současně ke konci prosince došlo k neobvykle vysokým teplotám v atmosféře nad Sibiří. Tato oblast vyšších teplot také začala působit na polární vír, jak je vidět na obrázku níže, který znázorňuje teploty ve výšce 30 km nad povrchem. Polární vír je na tomto obrázku ještě v pořádku a drží "zdravé" teploty v okolí -80 stupňů Celsia nad Grónskem.

Teploty ve stratosféře 30 km nad povrchem 30.12.2020. Zdroj: severe-weather.eu

Pátého ledna se pak odehrálo "náhlé stratosférické oteplení" (sudden stratospheric warming), kdy se opačnému víru spolu s oblastí vysokých teplot podařilo polární vír rozpůlit a oblast vysokých teplot se dostala nad severní pól. Je nutné podotknout, že tento jev se děje ve výšce 30 km nad povrchem, a proto zatím neměl vliv na počasí na povrchu.

Teploty ve stratosféře 30 km nad povrchem 5.1.2021. Zdroj: severe-weather.eu

Obvykle se polární vír po nějaké době zacelí, ale podle současných předpovědí se zdá, že silné oteplování v oblasti Sibiře bude pokračovat i příštích týdnech a to nedovolí polárnímu víru se navrátit do původního tvaru.

Co to znamená pro počasí v Evropě?

Stratosférické změny teploty, které jsme si ukázali výše, určitou dobu sestupují dolů do nižších vrstev atmosféry, kde mohou začít ovlivňovat počasí. Těmto anomáliím se však nepodaří se dostat do nízkých vrstev atmosféry vždy, protože často jim v postupu zabrání počasí v troposféře. Ukazuje se ale, že rozpad polárního víru může počasí ovlivňovat až několik týdnů po dané události, a že čas od času se anomáliím podaří do troposféry proniknout a způsobit významné změny počasí na povrchu.

Podobné kolapsy polárního víru jsou v posledních dekádách zaznamenávány čím dál častěji. Zvyšující se četnost tohoto jevu zřejmě souvisí se změnou klimatu, kdy častěji dochází k jevům náhlého oteplení ve stratosféře; současně také polární vír dlouhodobě oslabuje s tím, jak se snižuje rozdíl teplot mezi Arktidou a jižnějšími oblastmi (Arktida se vlivem změny klimatu otepluje významně rychleji, než zbytek světa).

Mapa změny teploty mezi lety 1961–2019. Zdroj: Fakta o klimatu, CC BY 4.0.

Zejména v roce 2013 se polární vír dostal do mediálního popředí tím, že na několik týdnů způsobil prudké ochlazení v severní Americe a pokořil mnoho tamějších rekordů co se týče nízkých teplot: v Chicagu byla například naměřena teplota -27 °C, v New Yorku -16 °C, mrzlo dokonce i na obvykle teplé Floridě. Kolaps polárního víru se však odehrál i v jiných letech a žádné významné změny počasí nezpůsobil, nejspíše kvůli tomu, že vyvolané anomálie nebyly dostatečně silné, aby se dostaly až do troposféry.

Současný rozpad polárního víru je však dostatečně silný a dlouhodobý, a tak meteorologové předpovídají, že do Evropy v příštích týdnech přinese velmi nízké teploty spojené se silným sněžením.

Předpověď sněhové nadílky do 19.1.2020. Zdroj: severe-weather.eu

Zdá se tedy, že letošní zima bude v Evropě opravdu chladná. V současnosti však není možné určit kdy přesně, kde přesně a v jaké síle přijdou mrazové vlny či sněhové bouře. To se ukáže až s postupem času, podle toho, jak se bude stratosférická anomálie vyvíjet.

Zdroj: severe-weather.eu

Úvodní obrázek: Chicago po sněhové bouři, edward stojakovic, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons