Skoro wypadały dni w historii pomiarów z rekordowymi mrozami to jęzory arktycznego i antarktycznego powietrza dość często przynosiły z sobą bardzo niskie temperatury powietrza. Średnio rzecz biorąc, kilkadziesiąt lat temu glob ziemski był o ponad 0,6 st.C chłodniejszy niż dziś. Nie były tak liczne i tak silne jak dziś zjawiska ekstremalne. Śnieg wtedy prószył na wielu szerokościach geograficznych poza tropikami z umiarem, ale obficie i w dłuższym wymiarze czasu.
Globalne ocieplenie z większym impetem zaczęło dawać o sobie znać w drugiej połowie lat 70. Jednak śnieg regularnie pokazywał się na wyższych szerokościach geograficznych powyżej strefy okołozwrotnikowej. W subtropikalnym klimacie jedynie śnieg pojawiał się na wyższych wysokościach w górach. A tak to występował regularnie co zimę w klimacie śródziemnomorskim, umiarkowanym i borealnym oraz oczywiście polarnym. W tych dwóch ostatnich przypadkach opady śniegu pojawiają się codziennie. A w dwóch pierwszych śnieg pojawia się nieregularnie. Znacznie rzadziej jest na południu Europy, w Kalifornii czy w południowej Japonii niż na północy Europy, w Oregonie czy w północnej Japonii. Wyjątkiem są góry. Ale i tak opady śniegu na obszarach o mniej więcej tej samej wysokości są obfitsze w klimacie umiarkowanym np. w Karkonoszach niż w klimacie śródziemnomorskim np. w Apeninach (Michael Mann i in., 2018).
Przyczyną jest też dopływ większej energii słonecznej na południu Europy (na południe od niej w kierunku Afryki tropikalnej jest jeszcze większy dopływ energii słonecznej) niż w jej centrum. I taki rozkład bilansu energetycznego promieniowania słonecznego jest idąc dalej ku wyższym szerokościom geograficznym na północ. W klimacie borealnym jest jeszcze mniej tejże energii słonecznej, a w polarnym występuje taki rozkład tuż za kołem podbiegunowym, że latem jest jej coraz więcej, a zimą coraz mniej. I to się właśnie wiąże z tym, że podczas nocy polarnej występują jeszcze względnie obfite opady śniegu.
Dzień polarny jednak przynosi roztapianie lodu morskiego w Arktyce, głównie dzięki coraz silniej ocieplającym się wodom oceanicznym niosącym z sobą ich ogromne ilości. A to z kolei sprzyja intensywnemu parowaniu przynoszącemu w porze letniej opady deszczu, a w zimowej opady śniegu, zwłaszcza nad Grenlandią. Z takim zjawiskiem mieliśmy do czynienia podczas zimy 2017/18 gdy Grenlandia była bardziej zaśnieżona niż w latach 2012/13. Sześć-siedem lat temu było wyjątkowo ciepło w Arktyce. We wrześniu 2012 r. padł wtedy podczas minimum zasięgu lodu arktycznego historyczny rekord, który trwa do dziś (Jennifer Francis & Bingy Wu, 2020).
Tymczasem w Ameryce Północnej był kolejny snowmageddon, atak śnieżycy w Ameryce Północnej. Mroźno też było w Europie. Wir polarny jest główną przyczyną tego, że na południu Kanady, w USA czy na południu Rosji, w Mongolii, a nawet jak rok temu w Europie, potrafi wystąpić taka anomalia pogodowa, że na biegunie północnym będzie nieznacznie niższa temperatura niż w wyżej wymienionych rejonach niższych szerokości geograficznych. Takie zjawisko snowmageddonu, spływania mas polarnego powietrza jest możliwe dzięki spowalnianiu i meandrowaniu polarnego prądu strumieniowego (jet streamu) (Marlene Kretschmer i in., 2018).
Rys. Grafika przedstawiająca wir polarny, który zimą może powodować wyjątkowo niskie temperatury.NOAA
—
Dlaczego tak się dzieje?! Trzeba podkreślić główną przyczynę, którą jest zmniejszająca się z dekady na dekadę różnica temperatur pomiędzy Arktyką a niższymi szerokościami geograficznymi aniżeli np. kilkadziesiąt lat temu (Jennifer Francis & Stephen Vavrus, 2012). I coraz większe ocieplanie Arktyki wpływa na to, że masy polarnego powietrza wędrują daleko na południe na półkuli północnej. Na półkuli południowej jest to jeszcze w małym zakresie widoczne. Tak samo też Antarktyka powoli zaczyna w atmosferze się nagrzewać. Wody oceaniczne wokół tego kontynentu bardzo silnie nagrzewają się roztapiając od spodu lodowce szelfowe.
Rys. Obszar badań: 140°W do 0°. ( a ) Gwiazdki ilustrują przykład wybranego zakresu wysokości 500 hPa użytego w analizie. ( b ) Schemat wydłużenia grzbietu (przerywany vs. pełny) na wysokościach wyższych poziomów spowodowanych zwiększonym ociepleniem w Arktyce w stosunku do średnich szerokości geograficznych. Fale o wyższej amplitudzie przemieszczają się na wschód wolniej, jak wskazują strzałki.
—
Mocno wygięty wiatr stratosferyczny zeszłej zimy potrafił swymi jęzorami lodowatego powietrza z Arktyki zmrozić Florydę i spustoszyć populacje manatów. W tym roku na razie tak ekstremalnej fali mrozów nie było. W Europie jest względnie spokojnie. Jeszcze wir polarny uderzył w część azjatyckiej Syberii. Jednak nie jest tak intensywny jak w północno-wschodniej i północno-środkowej części USA.
Wir polarny w Arktyce ostatnio ma tendencje też do rozdzielania się na mniejsze wiry dzięki coraz cieplejszej atmosferze i coraz cieplejszemu Oceanowi Arktycznemu i okolicznym morzom: Labradorskiemu, Beaforta, Czukockiemu, Wschodniosyberyjskiemu, Łaptiewów, Karskiemu, Barentsa, Norweskiemu, Grenlandzkiemu. I właśnie z takim małym wirem prawdopodobnie mieliśmy do czynienia rok temu w Europie. Globalne ocieplenie będzie sprzyjać jeszcze takim układom barycznym, że takie masy arktycznego powietrza będą jeszcze gościć na niższych szerokościach geograficznych do końca naszego wieku.
https://pl.wikipedia.org/wiki/Wir_polarny
http://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/sniezyce-to-nie-dowod-ze-globalne-ocieplenie-sie-skonczylo-349