polar vortex/पोलर वर्टेक्स (Polar Vortex)

Why in News ? Polar vortex brings its bitter cold to Southern US.

What is  polar vortex?

It is a large area of low-pressure and cold air surrounding the Earth’s poles, both in the Northern and Southern Hemispheres. It is a natural part of Earth’s atmospheric dynamics and plays a crucial role in regulating global weather patterns.

Key Characteristics:

1. Location:
   • Found in the stratosphere (10–50 km above Earth’s surface) but can sometimes extend into the troposphere (where weather occurs).
   • Typically located over the North Pole and South Pole.
2. Structure:
   • The polar vortex consists of strong, circulating winds that act like a “containment barrier,” trapping cold air near the poles.
   • It is strongest in winter when temperature differences between the poles and the equator are at their peak.
3. Temperature:
   • Extremely cold temperatures within the vortex, especially during the polar night when sunlight is absent for months.

Behavior and Impacts:

1. Normal Behavior:
   • The vortex remains tightly confined to the polar regions, keeping the cold air locked over the poles.
2. Disruptions:
   • The polar vortex can weaken or become unstable due to natural factors like a sudden warming event in the stratosphere (called Sudden Stratospheric Warming).
   • When disrupted, it can split into smaller vortices or allow cold Arctic air to move southward, leading to cold waves in regions like North America, Europe, and Asia.
3. Climate Impacts:
   • A strong polar vortex usually results in a stable and milder winter in the mid-latitudes.
   • A weakened vortex often brings extreme cold weather and unusual snowfall events to lower latitudes.

Connection to Climate Change:

1. Melting Ice and Warming:
   • Arctic warming and melting sea ice are thought to affect the stability of the polar vortex, potentially making disruptions more frequent.
   • This can lead to more severe and prolonged cold spells in regions far from the poles.
2. Jet Stream Interaction:
   • Changes in the polar vortex influence the jet stream, a high-altitude air current that controls weather patterns. A wavy jet stream can bring extreme weather, including prolonged cold, heat waves, or storms.

Real-World Examples:

1. 2014 “Polar Vortex Event” (USA):
   • A weakened polar vortex brought extreme cold to parts of the United States, with temperatures plunging well below freezing in many regions.
2. Recent Events:
   • Polar vortex disruptions have caused heavy snowfall in regions unaccustomed to such events, such as Texas in February 2021.

Conclusion:

The polar vortex is a fundamental atmospheric feature, and while it primarily stays confined to the poles, disruptions can have significant consequences for global weather patterns. It is increasingly monitored due to its link to climate variability and extreme weather events.

पोलर वर्टेक्स (Polar Vortex) पृथ्वी के ध्रुवों (उत्तर और दक्षिण) के चारों ओर एक बड़ा निम्न-दाब और ठंडी हवा का क्षेत्र है। यह पृथ्वी के वायुमंडलीय तंत्र का एक प्राकृतिक हिस्सा है और वैश्विक मौसम पैटर्न को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यहां इसका विस्तृत विवरण दिया गया है:

मुख्य विशेषताएं:

स्थान:

• यह स्ट्रैटोस्फीयर (10–50 किमी पृथ्वी की सतह से ऊपर) में पाया जाता है लेकिन कभी-कभी यह ट्रोपोस्फीयर (जहां मौसम बनता है) तक फैल सकता है।
• आमतौर पर यह उत्तर और दक्षिण ध्रुवों के ऊपर स्थित होता है।

संरचना:

• पोलर वर्टेक्स में मजबूत, घुमावदार हवाएं होती हैं जो “बाधा” के रूप में काम करती हैं और ठंडी हवा को ध्रुवों के पास रोक कर रखती हैं।
• यह सर्दियों में सबसे मजबूत होता है, जब ध्रुवों और भूमध्य रेखा के बीच तापमान का अंतर सबसे अधिक होता है।

तापमान:

• वर्टेक्स के भीतर तापमान अत्यधिक ठंडा होता है, विशेष रूप से पोलर नाइट के दौरान, जब महीनों तक सूर्य की रोशनी नहीं मिलती।

व्यवहार और प्रभाव:

सामान्य व्यवहार:

• वर्टेक्स आमतौर पर ध्रुवीय क्षेत्रों तक सीमित रहता है और ठंडी हवा को वहीं रोक कर रखता है।

विघटन:

• प्राकृतिक कारकों, जैसे कि स्ट्रैटोस्फीयर में अचानक गर्मी (Sudden Stratospheric Warming), के कारण वर्टेक्स कमजोर या अस्थिर हो सकता है।
• विघटन होने पर, यह छोटे-छोटे भागों में विभाजित हो सकता है या ठंडी आर्कटिक हवा दक्षिण की ओर बढ़ सकती है, जिससे ठंड की लहरें उत्तरी अमेरिका, यूरोप और एशिया जैसे क्षेत्रों में फैल सकती हैं।

जलवायु प्रभाव:

• मजबूत पोलर वर्टेक्स मध्यम अक्षांशों में स्थिर और हल्की सर्दी लाता है।
• कमजोर वर्टेक्स अत्यधिक ठंडे मौसम और असामान्य हिमपात की घटनाओं को जन्म देता है।

जलवायु परिवर्तन से संबंध:

बर्फ का पिघलना और गर्मी:

• आर्कटिक गर्मी और समुद्री बर्फ के पिघलने से वर्टेक्स की स्थिरता प्रभावित हो सकती है, जिससे इसके विघटन की संभावना बढ़ जाती है।
• इससे ठंड की लहरें अधिक तीव्र और लंबी हो सकती हैं।

जेट स्ट्रीम पर प्रभाव:

• पोलर वर्टेक्स में बदलाव जेट स्ट्रीम को प्रभावित करता है, जो मौसम पैटर्न को नियंत्रित करने वाली उच्च-ऊंचाई की वायु धारा है।
• एक लहरदार जेट स्ट्रीम अत्यधिक मौसम की स्थिति, जैसे कि लंबी ठंड, हीटवेव, या तूफान ला सकती है।

वास्तविक जीवन के उदाहरण:

2014 “पोलर वर्टेक्स घटना” (यूएसए):

• कमजोर पोलर वर्टेक्स ने अमेरिका के कई हिस्सों में अत्यधिक ठंड ला दी, जहां तापमान शून्य से काफी नीचे चला गया।

हाल की घटनाएं:

• पोलर वर्टेक्स के विघटन ने 2021 में टेक्सास जैसे क्षेत्रों में भारी हिमपात किया, जहां ऐसी घटनाएं असामान्य हैं।

निष्कर्ष:

पोलर वर्टेक्स वायुमंडलीय तंत्र की एक महत्वपूर्ण विशेषता है। हालांकि यह आमतौर पर ध्रुवीय क्षेत्रों तक सीमित रहता है, लेकिन इसके विघटन से वैश्विक मौसम पैटर्न पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। इसे जलवायु परिवर्तन और अत्यधिक मौसम की घटनाओं के संबंध में लगातार निगरानी में रखा जाता है।