Polaaripyörre: Kylmät viikot edessä

Polaaripyörre on jälleen noussut otsikoihin – tällä kertaa siksi, että muutos polaaripyörteessä aiheuttaa sään kylmenemisen meillä, mahdollisesti pidemmäksikin aikaa.

Nyt on hyvä aika vähän tarkemmin tutkia, mikä tuo polaaripyörre on ja miksi muutos siinä tuo meille kylmää säätä.

Polaaripyörteen rakenne

Polaaripyörre-sanaa käytetään kuvaamaan kahta eri asiaa:

• Polaaripyörre troposfäärissä (itsekin olen puhunut täällä blogiteksteissä polaaripyörteestä tässä merkityksessä) eli suihkuvirtauksen eli voimakkaamman tuulen ”kehä”, joka puhaltaa keskimäärin 60º leveysasteen ympäri. (Tähdennän varmuuden vuoksi – troposfääri on ilmakehän alin kerros, navoilla n. 7 ja tropiikissa n. 20 km korkea, jonka sisällä kaikki meille tuttu sää tapahtuu)
• Polaaripyörre stratosfäärissä, joka puhaltaa niin ikään 60º leveysasteen ympäri ja joka ulottuu tropopaussin yläpuolelta stratosfäärin läpi mesosfääriin asti. (Stratosfääri on ilmakehän seuraava kerros, se ulottuu troposfäärin yläreunalta n. 50 km korkeuteen.)

Näiden kahden olennainen ero, siis esiintymiskorkeutensa lisäksi, on se, että polaaripyörre on olemassa troposfäärissä ympäri vuoden, mutta stratosfäärissä vain talviseen vuodenaikaan, jolloin päiväntasaajan ja napa-alueen välinen lämpötilaero on suurimmillaan.

Kirjallisuudessakin nämä kaksi on välillä yhdistetty yhdeksi ja samaksi asiaksi; itse käytän tässä lähteenä tätä Waugh, Sovel ja Polvanin artikkelia ja puhun artikkelin käyttämän terminologian mukaisesti näistä kahdesta tässä blogitekstissä erikseen.

Videolla 16.2. laadittu ennuste troposfäärin suihkuvirtausten, samalla polaaripyörteen käytöksestä tulevina päivinä.

Pohjoisella pallonpuoliskolla polaaripyörteiden leveysasteilla on suuremmat maa-meri-vaihtelut ja korkeusvaihtelut kuin eteläisellä pallonpuoliskolla, siksi pohjoisella pallonpuoliskolla stratosfäärin polaaripyörre on heikompi ja muodoltaan epämääräisempi kuin eteläisellä pallonpuoliskolla. Pohjoisella pallonpuoliskolla stratosfäärin polaaripyörteessä on myös enemmän ajallista vaihtelua kuin eteläisellä; ”SSW”-tapahtumat (Sudden Stratospheric Warming), jotka aiheuttavat napa-alueiden lämpenemisen ja siistin tuulikehän heikkenemisen ja hajoamisen, ovat pohjoisella pallonpuoliskolla yleisempiä kuin eteläisellä.

SSW-tapahtuma eli stratosfäärin polaaripyörteen sisällä olevan ilman lämpeneminen ja samalla itse pyörteen heikkeneminen on takana myös nyt tapahtuvassa Suomen sään kylmenemisessä: kun polaaripyörre heikkenee stratosfäärissä, se voi vaikuttaa myös troposfäärin polaaripyörteeseen ja alemman ilmakehän kylmä ilma voi päästä ”pullahtamaan” siistin kehän sisältä etelämmäksi. Maapallon lämpeneminen ilmastonmuutoksen mukana saattaa jopa aiheuttaa meillä ajoittaisten kylmien säiden lisääntymistä – kylmä ilma vain vaihtaa paikkaa navoilta kohti meitä. Kun otetaan huomioon napojen lämpeneminen, lopputulos ei keskiarvoltaan ole kylmempi, vaan lämpimämpi.

Stratosfäärin polaaripyörteen käytös ei automaattisesti heti heijastu troposfäärin polaaripyörteeseen, vaan nämä kaksi polaaripyörrettä elävät usein omaan elämäänsä erillään toisistaan. Troposfäärin polaaripyörteen tapahtumat eli ilmamassojen ja niiden rajapintojen yläpuolisten suihkuvirtausten tapahtumat vaikuttavat maanpinnan säätapahtumiin suurimman osan ajasta. Stratosfäärin polaaripyörre saattaa silti ajoittain vaikuttaa troposfäärin polaaripyörteeseen ja siten välillisesti myös pinnalla kokemaamme säähän.

Polaaripyörre ja talvilomasää

Yllä mainitun SSW-tapahtuman takia (Sudden Stratospheric Warming) polaaripyörre on heikentynyt sekä stratosfäärissä että sittemmin troposfäärissä ja navan kylmä ilma ei enää pysy siistissä virtauksen sisällään pitämässä paketissa. Siksi meille virtaa kylmää ilmaa, luvassa on vähintään ensimmäiseksi talvilomaviikoksi, ehkä myös pidemmälle, huomattavan kylmää säätä. Tämän hetken ennusteiden mukaan sää alkaa muuttua selkeämmäksi ja pakkaslukemat ovat kaksinumeroisia aivan etelässäkin.

Hyvää talvista viikkoa kaikille lukijoille!