过去一周，一股高层大气中的暖空气扰乱了极地涡旋的轴心。在接下来的几天里，它很可能会分裂成几块，并可能对北半球的天气产生连锁反应。
但现在还不要开始储备汤来应对暴风雪；尽管扭曲的涡旋曾与暴风雪和寒潮有关，但大气科学家表示，现在断言世界哪个地区会首当其冲还为时过早。
极地涡旋是通常以北极为中心的旋转空气层。（南半球也有一个极地涡旋。）它位于平流层，这是大气中距离地面上我们能感受到的风、云和降水很远的一个高层区域。
随着北极在秋季进入黑暗和冰冻状态，风开始从西向东旋转并上升，以平衡低纬度和两极之间的温差。由这种风形成的涡旋以逆时针方向绕北极旋转，其温度远低于周围空气。
然而，被称为“平流层突然增温事件”的高层热浪会扰乱极地涡旋。
这正是现在发生的情况。极地涡旋下方的平流层中，一股快速移动的空气波——急流——的摆动导致了平流层的极端变暖，从而扰乱了极地涡旋。“基本上，这个涡旋正在被推离北极，进入大西洋中部，”IBM气象学家迈克尔·文特里斯（Michael Ventrice）说。
涡旋的瓦解并非不寻常。尽管这次特别强大，“平流层突然增温事件大约每两年发生一次，”奥尔巴尼大学大气科学家安德烈亚·洛佩兹·兰（Andrea Lopez Lang）说。
在过去一周，一股高压脊气流位于西伯利亚周围的低层大气中。洛佩兹·兰解释说，当急流遇到这个高压脊时，它会将能量波导向上方，进入平流层。
“想象一下海滩上的海浪，”NOAA化学科学实验室的研究科学家艾米·巴特勒（Amy Butler）在电子邮件中写道。“当它们拍打到岸边时，海浪的能量会通过与沙滩表面的摩擦而消散。在大气中，波浪也可以断裂，但在这种情况下，波浪的能量会减缓极地涡旋的速度并加热平流层。”
这种扰乱导致极地涡旋减速并向外扩散。文特里斯说，现在，极地涡旋似乎正朝着分裂的方向发展，“基本上，我们有了两个涡旋区域。”
但要准确预测地面上的后果却很难。“这个研究领域仍处于初级阶段，”文特里斯说。“我们现在才了解到，这些分裂对于预测几周后的[天气模式]很重要。”
“我认为将会有一系列的分裂，”他说。他表示，略有不同的分裂可能对天气产生不同的影响，而这些影响尚未完全了解。“我见过有些年份有三个涡旋分裂出来。”
他认为，今年“将有一小部分涡旋分裂出来并旋转开来。”
2018年发表在《美国气象学会会报》上的一篇论文发现，更弱、更扭曲的极地涡旋与寒冷天气的爆发有关，但两者之间的物理联系仍不清楚。
并不是说分裂的涡旋本身会触及地面并导致寒冷天气（尽管这有可能），而是它很可能会导致急流的变化，进而可能将低空的北极空气转向南移。
文特里斯说，在冬季的大部分时间里，急流一直保持在美国大陆的北部。“这通常会扼杀所有的北极空气供应。”但极地涡旋的瓦解可能会改变下方急流的形状，并结束温和的天气模式。
“我们在天气预报模型中开始看到一些迹象，表明北太平洋可能出现很大的变化……这通常会导致与北极圈的联系更加紧密，从而使寒冷的北极空气能够下降到北美。”
2014年冬天也发生了类似的情况，当时极地涡旋横跨美国中西部和东亚大部分地区，随后美国中部和东部出现了创纪录的降雪和寒冷天气。
令人困惑的是，自那以后，媒体几乎将任何导致美国大陆寒冷空气的急流减速或急流变化都称为“极地涡旋”。实际上，这个术语更狭义地指高空风减速的情况，对天气的影响更为复杂。
需要几周时间才能看清楚极地涡旋对地面的影响。但一旦出现，它们很可能会持续存在。
洛佩兹·兰说：“大多数人会想，为什么我们要关心平流层发生的事情？它离我们有10英里。”“我们关心是因为，当我们扰乱大气层这部分时，它需要很长时间才能恢复。对于低层平流层恢复正常，可能需要长达两个月的影响。”
对更大的气候趋势的影响也不确定。关于变暖的北极如何影响急流，仍存在争论，一些研究人员认为，随着地球变暖，急流可能会减慢并变得“更加弯曲”。“极地涡旋通常被认为是该机制的一部分，”巴特勒在电子邮件中写道。例如，2018年那篇发现弱涡旋与严酷冬季天气之间存在联系的论文表明，北极变暖可能通过增加西伯利亚上空的区域性高压来扰乱极地涡旋。“问题是，气候模型完全不同意极地涡旋在未来是增强还是减弱。”
尽管如此，她解释说，了解这种联系对于预测未来的冬季很重要。这并不一定意味着更多的风暴。“例如，如果极地涡旋增强，我们可能会看到更多的冬季极端高温，这将通过温室气体增加而加剧变暖。”
注意：本文已修订，以纠正关于急流的不准确之处。之前暗示急流本身进入平流层，而实际上是来自急流的波浪能量向上流动。
