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極地渦旋

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北極渦旋
Map of a compact blob over the Arctic
典型的極地渦旋(2013年11月)
Map of a blobs spreading from the Arcitc
弱勢的極地渦旋(2014年1月5日)
1985年1月21日早晨,北美洲加拿大魁北克和美國緬因州上空的極地渦旋天氣圖

極地渦旋(英語:Polar Vortex;或極地漩渦),是一種發生於極地的,介於對流層平流層的中、上部的,持續性且大規模的氣旋。這種渦旋在冬季極夜的時候最為強大,因為此時的溫度梯度最大;隨後會持續縮減,到夏季極晝前後甚至會消失。

記載歷史

最早記載極地渦旋現象的文獻出現於1853年。[1]在北半球的冬季,這種現象會導致突然性平流層暖化英語stratospheric warming[2]

1952年,在海拔高度超過20公里的無線電探空儀觀測中發現了這種現象導致的平流層暖化英語stratospheric warming[2]在2013年後的北美冬季,新聞和天氣媒體中經常提到這種現象,使得該術語推廣成為對於極低溫寒潮的解釋。[3]

後果

南極極地渦旋比北極極地渦旋更為顯著,持續時間也更長。這是因為北半球緯度地質因素增強了羅斯比波,而就是羅斯比波引起渦旋的破裂;與之相比,在南半球渦旋則更為穩定。北極渦旋形狀上是瘦長的,有兩個中心,一個在加拿大巴芬島,而另一個在西伯利亞的東北部。

南極極地渦旋的化學現象已經導致嚴重的臭氧消耗。極地同溫層雲團中的硝酸CFC反應生成,也就是對臭氧的光化學破壞。氯在冬天的極夜中凝聚、堆積,到春天(9月或10月),持續的臭氧破壞也將更為嚴重。這些雲只能在-80°C以下形成,故而較為暖和的北極區域形成不了臭氧層空洞

一些天體同樣已知有極地渦旋現象,包括金星火星木星,以及土星的衛星——土衛六

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參考資料

  1. ^ "Air Maps"頁面存檔備份,存於網際網路檔案館), Littell's Living Age No. 495, 12 November 1853, p. 430.
  2. ^ 2.0 2.1 GEOS-5 Analyses and Forecasts of the Major Stratospheric Sudden Warming of January 2013 (新聞稿). Goddard Space Flight Center. [January 8, 2014]. (原始內容存檔於2017-05-14). 
  3. ^ Quark Expeditions. explore.quarkexpeditions.com. [2019-01-31]. (原始內容存檔於2019-01-31).