Norges kustsamhällen känner till polar låga, men de går ofta obemärkt förbi i Kanada. Kortlivad, men intensiv och svår att förutse, polar låga kan orsaka betydande skador med stormvindar och kraftigt snöfall.

Den 28 februari kl. det norska meteorologiska institutet varnade befolkningen längs Finnmarks kust för ett inkommande polar låga. En vecka senare, en annan polar låg hotade norrmän, denna gång nära Trondheim.

Polära nedgångar förekommer ofta i glesbygdsområden, men de har lett till dödsfall. Därför, vi måste förbättra vår förmåga att förutse dessa abrupta och intensiva stormar.

Min forskning inom atmosfäriska vetenskaper fokuserar på dessa meteorologiska fenomen. Jag utför simuleringar av polära nedgångar med den kanadensiska regionala klimatmodellen i Center for the Study and Simulation of Regional-Scale Climate (ESCER).

Polära nedgångar är särskilt utmanande att förutse på grund av sin lilla storlek och korta livslängd, och många frågor är fortfarande obesvarade. Men efter en uttömmande granskning av den publicerade vetenskapliga litteraturen, Jag kan svara på många av de frågor som människor har om polar låga.

Små, men intensiv

Polar låga är intensiva maritima stormar som utvecklas nära polerna under den kalla årstiden. Med en diameter på mindre än 1, 000 kilometer och vanligtvis varar mindre än 48 timmar, polar låga är mindre - och har en kortare livstid - än vinterstormarna som ofta drabbar östra Kanada.

Polära nedgångar är förknippade med svåra väderförhållanden, som stark, ibland orkanstyrka, vindar och kraftiga snöbyar. Väderförändringarna i samband med polära nedgångar är abrupta.

Följaktligen, polar låga utgör ett hot mot kustsamhällen, sjö- och lufttransport, och olje- och gasplattformar. Vissa polära nedgångar har orsakat förlust av människoliv. Till exempel, i oktober 2001, Torsvåg polar låg utvecklades nära en fiskeby på Vannøya, i norra Norge. En båt kantrade i de hårda vindarna, döda en besättningsmedlem.

Närmare än vi tror

Polära nedgångar utvecklas på norra och södra halvklotet, mellan polerna och en latitud på cirka 40 grader norr och 50 grader söder, respektive. De bildas nära havsisens kant (där havsisen möter det öppna havet) eller snötäckta kontinenter, när mycket kall luft flyter ut över det relativt varma havet.

Värmen och luftfuktigheten i havet ger energi till den kalla luften för att mata utvecklingen av polära låga. Polära nedgångar försvinner när de landar eller rör sig över havsisen och energikällan försvinner.

Nära Kanada, vi observerar polära nedgångar över Labradorhavet, Davis Strait och Hudson Bay. Dessa regioner har låg befolkningstäthet, så risken för en polar låg påverkar ett samhälle är liten.

I andra delar av världen kan polarläggen vara farliga. Norge och Japan lider av effekterna av dessa stormar eftersom de har viktiga befolkningscentra i kustregionerna där polära nedgångar kan utvecklas. Vädret i samband med polära låga kan leda till avstängning av vägar och flygplatser, och det finns också risk för snöskred. Till exempel, i januari 2019, en särskilt intensiv polarlåga landade i Norge, orsakar vägstängningar och isolering av en by.

Med klimatförändringarna, vi kan förvänta oss att platsen och frekvensen av polära nedgångar kommer att förändras. I Nordatlanten, till exempel, polar låga kan bildas längre norrut, när havsisen drar sig tillbaka, och med minskad frekvens. Dock, många frågor är fortfarande obesvarade om klimatförändringarnas inverkan på frekvensen och den spatiala fördelningen av polära låga.

Stormar som är svåra att förutsäga

Noggranna prognoser för polar låga är avgörande för att undvika skador från dem. Men att prognostisera polar låga är utmanande på grund av deras lilla storlek och korta livslängd.

Som med andra väderprognoser, de viktigaste ingredienserna för en korrekt polar lågprognos är en atmosfärisk modell som fungerar bra och har goda kunskaper om atmosfärens nuvarande tillstånd. Men bristen på konventionella observationer (såsom observationer från ytstationer) över havet och nära polerna gör att de initiala förhållandena fortfarande inte är tillräckligt bra.

Den senaste utvecklingen av atmosfäriska modeller - en uppsättning ekvationer som beskriver atmosfärens utvecklande tillstånd - som har hög upplösning gör att polära nedgångar kan förutses bättre än tidigare. Forskare fortsätter att arbeta med dessa modeller för att förbättra hur de representerar värmeutbyte mellan havet och atmosfären, och andra viktiga processer.

Trots att modellerna med hög upplösning tillåter oss att korrekt förutse några polära nedgångar, det finns fortfarande mycket arbete att göra för att lyckas prognostisera alla dessa meteorologiska system korrekt. Sålänge, var uppmärksam:polars lågsäsong på norra halvklotet är inte över än!

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.