La pembahagian vorteks kutub Ia sekali lagi menjadi tumpuan utama dalam perdebatan meteorologi pada akhir musim sejuk dan menjelang musim bunga. Apa yang berlaku berpuluh-puluh kilometer di atas tanah di stratosfera bukanlah perkara kecil: ia boleh mempengaruhi cuaca selama berminggu-minggu di sebahagian besar Hemisfera Utara, termasuk Eropah dan Semenanjung Iberia.
Kali ini, model berangka utama dan organisasi rujukan menunjukkan senario di mana vorteks kutub stratosfera menunjukkan sangat lemah dan mudah berpecah belahDinamik ini membuka pintu kepada wabak udara sejuk lewat dan kepada tempoh yang agak ringan, dengan permulaan musim bunga yang berpotensi sangat bergelora.
Apakah itu vorteks kutub dan mengapa ia boleh pecah?
Pusaran kutub, secara amnya, adalah peredaran angin yang sangat sejuk yang sangat besar yang disusun di sekitar kutub, terutamanya yang boleh dilihat di hemisfera utara semasa musim sejuk. Ia terletak di stratosfera, kira-kira antara 16 dan 48 kilometer di altitud, dan bertindak sebagai sejenis "dinding" yang membantu mengurung udara Artik di latitud tinggi.
Apabila pusaran kutub berada kuat, padat, dan berpusat dengan baik di atas ArtikUdara sejuk cenderung kekal berhampiran kutub, dan latitud pertengahan Eropah, Amerika Utara dan Asia biasanya mengalami musim sejuk yang agak stabil. Walau bagaimanapun, jika penghalang ini lemah atau menjadi herot, ia akan rosak, dan udara sejuk boleh melonjak ke selatan dalam wabak yang kuat.
Salah satu bentuk gangguan vorteks yang paling ekstrem ialah apa yang dipanggil pembahagian kepada dua nukleusDalam kes itu, struktur bulat berhenti menjadi simetri dan berpecah kepada dua pusat sejuk yang besar, yang boleh bergerak ke arah benua seperti Amerika Utara atau Eurasia, mengubah corak peredaran atmosfera berskala besar.
Perpisahan jenis ini sering dikaitkan dengan fenomena yang dikenali sebagai pemanasan stratosfera secara tiba-tiba (SSW), di mana suhu stratosfera boleh meningkat dengan sangat cepat, malah lebih daripada 25°C dalam beberapa hari. Peningkatan mendadak ini membalikkan angin lazim, melemahkan pusaran dan menjadikannya lebih cenderung untuk berubah bentuk atau pecah.
Musim sejuk dengan pusaran kutub yang sangat lemah
Semasa musim sejuk meteorologi, vorteks kutub stratosfera telah menunjukkan tingkah laku anomali dan sangat tidak stabilDaripada kekal kuat dan jelas selama berminggu-minggu, seperti yang berlaku dalam kebanyakan musim sejuk, ia telah menghabiskan sebahagian besar musim di ambang keruntuhan.
Analisis menunjukkan bahawa, pada peringkat yang berbeza, pusaran telah mengancam untuk untuk mendapatkan semula struktur yang lebih kukuhtetapi tanpa berjaya mengukuhkannya secara berterusan. Kelemahan yang berpanjangan ini adalah luar biasa dan telah menggalakkan, di beberapa kawasan di hemisfera utara, episod cuaca ekstrem, yang berselang-seli antara gelombang sejuk dan tempoh yang agak sederhana.
Dalam praktiknya, vorteks rapuh sedemikian bermakna atmosfera menjadi lebih mudah terdedah kepada perubahan corak yang mendadakCorak cuaca yang kini memihak kepada suhu di atas paras normal boleh bertukar dalam beberapa hari ke arah wabak sejuk yang teruk, sesuatu yang telah diperhatikan pada musim sejuk ini di pelbagai kawasan di utara Amerika Syarikat dan sebahagian Eropah.
Konteks kelemahan berterusan ini adalah kunci untuk memahami mengapa pakar memantau dengan teliti evolusi stratosfera Menjelang minggu-minggu akan datang, ketika kalendar menandakan berakhirnya musim sejuk dan bermulanya musim bunga meteorologi.
Pembahagian vorteks kutub mengikut model GFS dan ECMWF
Model ramalan berangka utama, termasuk model Amerika GFS dan orang Eropah ECMWFMereka bersetuju dalam menggambarkan evolusi pusaran kutub yang menjadi semakin menarik apabila hari-hari terakhir bulan Februari dan hari-hari pertama bulan Mac menghampiri.
Pada peta angin pada tahap stratosfera yang tinggi (sekitar 10 hPa), a struktur yang masih agak bulatWalaupun agak tersesar dan dengan jejari yang lebih kecil daripada biasa untuk masa ini dalam setahun, angka itu mula berubah bentuk secara beransur-ansur.
Menurut output model GFS, vorteks cenderung untuk terbentang dari Eurasia menuju Kanadamenggunakan bentuk yang memanjang dan kurang simetri. Regangan ini selalunya merupakan pelopor kepada pecahnya sistem yang lebih ketara.
Bahagian yang benar-benar relevan datang pada hari-hari pertama musim bunga meteorologi, apabila pengiraan menunjukkan bahawa vorteks kutub stratosfera boleh untuk berpecah dan membahagi dengan jelas kepada dua nukleus yang berbezaIni akan menjadi pergerakan yang sangat menarik dalam dinamik stratosfera, mengukuhkan idea tentang kemuncak musim yang jauh daripada normal.
Senario pembahagian ini membayangkan bahawa pusat sejuk berpindah, menyusun semula taburan tekanan dan trajektori aliran jetKonfigurasi semula ini, walaupun berlaku pada altitud tinggi, akhirnya menjejaskan peredaran atmosfera di paras permukaan selepas lag masa tertentu.
Bagaimanakah pembahagian ini mempengaruhi garis masa Sepanyol dan Eropah?
Persoalan besarnya ialah bagaimana semua pergerakan stratosfera ini diterjemahkan kepada masa yang boleh direkodkan dalam Sepanyol dan seluruh Eropah dalam beberapa minggu akan datang. Jawapannya bukanlah serta-merta mahupun tepat, tetapi statistik dan pengalaman membolehkan kita membuat beberapa kesimpulan yang munasabah.
Apabila pusaran kutub melemah dan runtuhIni meningkatkan kemungkinan jisim udara yang sangat sejuk bergerak ke arah latitud pertengahan. Dalam kes Eropah, ini boleh bermakna wabak udara sejuk sampai ke tengah benua dan, kadangkala, Semenanjung Iberia, terutamanya jika ia disalurkan melalui Eropah Barat.
Walau bagaimanapun, perpecahan dalam pusaran tidak selalunya mengakibatkan kesejukan langsung di Sepanyol. Ia banyak bergantung pada... di mana tepatnya dua teras sejuk terletakbagaimana tekanan tinggi diagihkan semula dan bentuk aliran jet yang diambil di Atlantik dan benua Eropah.
Corak yang paling kerap berlaku dalam situasi seperti ini termasuk, di satu pihak, tempoh dengan suhu di atas purata Di kawasan tertentu, ini memudahkan kemasukan udara panas dari Atlantik, dan, sebaliknya, terdapat kemungkinan bahawa, selepas fasa sederhana ini, perubahan corak akan berlaku dan udara sejuk akan tiba dari latitud tinggi.
Bagi Sepanyol, kombinasi ini biasanya diterjemahkan kepada cuaca musim bunga yang lebih berubah-ubah daripada biasa, dengan perubahan ketara antara episod ringan dan episod yang lebih sejukdan dengan perubahan pesat dalam rejim hujan bergantung kepada sama ada aliran Atlantik, benua atau Mediterranean mendominasi.
Tanda-tanda pusaran yang sangat terganggu dalam beberapa minggu akan datang
Maklumat yang ada menunjukkan bahawa, jauh daripada pulih, vorteks kutub stratosfera akan berterusan kelihatan gelisah dan lemah semasa baki musim sejuk dan peringkat awal musim bunga.
Graf evolusi daya angin yang berkaitan dengan pusaran, berdasarkan model ECMWFIa menunjukkan bagaimana purata keamatan yang diramalkan kekal di bawah nilai klimatologi untuk masa ini dalam setahun. Senario berbeza yang dibentangkan oleh model, yang diwakili sebagai pelbagai ramalan, semuanya bersetuju dengan tingkah laku yang lebih lemah daripada biasa ini.
Kegigihan pada nilai rendah ini merupakan petanda jelas bahawa atmosfera atas akan kekal dalam keadaan sangat sensitif terhadap gangguan baharuDalam erti kata lain, perubahan corak boleh berlaku dengan agak mudah jika alun-alun tertentu dalam peredaran umum diperkukuhkan.
Dari perspektif ramalan bermusim, latar belakang ini menunjukkan musim bunga dengan tahap dinamisme yang tinggi: kemungkinan serangan udara sejuk lewat, tempoh panas yang lebih lama daripada biasa dan turun naik dalam corak hujan, sesuatu yang amat relevan untuk memantau kemarau di kawasan berbeza di Eropah.
Perlu ditekankan bahawa, walaupun model menawarkan petunjuk yang berguna, tindak balas troposfera—lapisan tempat cuaca yang kita lihat di permukaan berkembang—terhadap gangguan di stratosfera boleh sangat berubah-ubah dan tidak selalunya linearItulah sebabnya perkhidmatan meteorologi menegaskan keperluan pemantauan berterusan terhadap kemas kini model.
Implikasi praktikal untuk permulaan musim bunga
Di luar kepentingan saintifik semata-mata, pembahagian vorteks kutub telah akibat praktikal yang boleh dilihat dalam sektor seperti pertanian, pengangkutan, pengurusan sumber air atau perancangan tenaga di Eropah.
Dalam sektor pertanian, corak vorteks yang lemah meningkatkan risiko beku lewat Selepas tempoh cuaca sederhana, situasi yang amat sensitif akan timbul jika tumbuh-tumbuhan tumbuh secara pramatang disebabkan oleh episod haba luar biasa pada akhir musim sejuk atau awal musim bunga. Udara sejuk yang kembali secara tiba-tiba boleh merosakkan tunas dan tanaman semasa peringkat sensitif.
Bagi pengangkutan dan infrastruktur, corak trafik yang lebih beralun dan berubah-ubah biasanya dikaitkan dengan kebarangkalian ribut yang lebih tinggi angin, episod hujan lebat atau salji di luar musim di kawasan pergunungan, faktor-faktor yang boleh merumitkan mobiliti dan penyelenggaraan perkhidmatan penting.
Dalam bidang tenaga, turun naik terma ini diterjemahkan kepada turun naik dalam permintaan pemanasan dan, pada tahap yang lebih rendah, penyejukan, yang memerlukan pelarasan ramalan penggunaan dan mempunyai margin keselamatan dalam pengurusan rangkaian dan rizab.
Atas semua sebab ini, agensi meteorologi Eropah biasanya memberi perhatian khusus kepada episod pemanasan stratosfera secara tiba-tiba dan kemungkinan perpecahan pusaran, mengintegrasikan maklumat ini ke dalam maklumat mereka. ramalan jangka sederhana dan panjang untuk menjangka senario risiko.
Secara keseluruhannya, situasi semasa vorteks kutub yang sangat lemah, yang berkemungkinan akan berpecah kepada dua nukleus yang berbeza, meletakkan permulaan musim bunga meteorologi dalam konteks yang jelas tidak stabil, di mana Perubahan corak boleh berlaku dengan cepat dan meluasPemantauan rapi evolusi model dan amaran rasmi akan menjadi kunci untuk mentafsir bahagian potensi yang akan terwujud di Sepanyol dan seluruh Eropah dalam beberapa minggu akan datang.