Arktični polarni vrtinec kaže veliko variabilnost iz leta v leto. V primeru močnega (stabilnega) polarnega vrtinca, se zrak nad Arktiko ohladi in se vsaj v večini primerov ne razlije v nižje zemljepisne širine. V tem primeru prevladuje conska komponenta toka(spodaj na levi). Če je polarni vrtinec šibkejši, je manj sposoben izolirati hladen zrak nad Arktiko, ki se zato lahko prelije v nižje zemljepisne širine. Trdimo lahko, da območni tok slabi in postaja vse pogostejši (tj. prenos arktičnega zraka v nižje zemljepisne širine).
Toda kaj oslabi polarni vrtinec? To robustno consko kroženje, lahko motijo veliki planetarni valovi, ki lahko prenašajo topel zrak iz troposfere, v sicer zelo hladno stratosfero. Zaradi teh valov, se lahko temperature v stratosferi, v nekaj dneh dvignejo do 50 °C. V tem primeru, govorimo o nenadnem segrevanju stratosfere (SSW). Tipične temperature v zimski polarni stratosferi pri 10 hPa (približno 30 km) so med -65 in -55 °C. Med dogodki SSW se temperature močno dvignejo, in v redkih primerih (npr. januarja 2009) celo presežejo 0 °C. Topel zrak v stratosferi je povezan z anticiklonsko cirkulacijo, ki seveda moti polarni vrtinec. Približno enkrat na dve leti se lahko vetrovi v zimski arktični stratosferi popolnoma obrnejo od zahoda proti vzhodu. Ta situacija se imenuje SSW. Če se cirkulacija med segrevanjem ne obrne (običajno je le oslabljena), govorimo o šibkem segrevanju (manjši SSW oz. dispoziciji polarnega vrtinca).
Letos je polarni vrtinec precej močan, čeprav od začetka ni kazalo tega. Za sneženo zimo, je največ odvisno od moči polarnega vrtinca. Letos smo imeli več manjših segrevanj, kar je nekoliko premaknilo vrtinec iz svojega območja. Moč zonalnih vetrov, se občasno dotika rekordnih vrednosti.
Podobno močan polarni vrtinec, kot je letošnji je bil v zimi 2019/2020.
Močni polarni vrtinci so bili tudi v zimi leta 1997, 2000 in 2011, vendar interakcij s troposfero takrat ni bilo. Če ima vrtinec interakcijo s našo troposfero, to odlično vidimo na oscilaciji NAM. NAM, znan tudi kot Arktična oscilacija (AO), opisuje spremembe atmosferskega pritiska nad Arktiko. Vpliva na vremenske vzorce po severni polobli, zlasti pozimi. Ko je NAM v pozitivni fazi, je nad polarnim območjem nizek pritisk, kar zadržuje hladen arktični zrak v polarni regiji. V negativni fazi pa je nad polarnim območjem visok pritisk, kar omogoča, da se hladen arktični zrak premakne proti južnejšim širinam.
Druge sile v ozadju in mejni pogoji, za katere se je izkazalo, da vplivajo na polarni vrtinec, vključujejo tropsko troposfersko Madden-Julianovo nihanje MJO. Že nekaj časa imamo zmerno La Nino, ta prinese te dogodke hitrejše(do 36 dni), ter počasnejše, in so lahko tudi daljši od 60 dni. Glavni razlog je v temperaturi morja Tihega oceana, ki je proti vzhodu vse hladnejše. Ravno obratno je pri El Ninu. Toplejša voda prinese več konvekcije, in dogodek je običajno hitrejši. MJO izvira iz zahodnega Indijskega oceana,(faza 3) in potrebuje 10-20dni, da se razširi v zahodni del Tihega ocena(faza 6). Konvekcija povezana z MJO, vpliva na globalno vreme s širjenjem valov. Valovi se širijo po troposferski in stratosferski poti. Počasno širjenje dogodkov MJO, znatno okrepi polarni vrtinec od 0-18 dni, v fazah med 3 in 5, in znatno oslabi polarni vrtinec v fazah 7 in 8. Oslabitev vrtinca je posledica nizkotlačnega sistema, v sektorju na severu Tihega oceana, kar omogoča širjenje navzgor v fazah 6-1. Povečana konvekcija MJO nad Indijskim oceanom in zmanjšana konvekcija nad Tihim oceanom(fazi 2-3) sta privedlo do nihanja severnega Atlantika NAO+ z zamikom 10 dni ali več. Po drugi strani pa konvekcija MJO nad zahodnim Tihim oceanom(fazi 6-7) vodi do povečanja pojavljanja negativne faze NAO- z zamikom 10-15 dni. Po domače povedano med fazami 2-5, se polarni vrtinec v stratosferi krepi, v fazah 6-1 pa postaja oslabljen. V primeru počasnega dogodka MJO, se NAO+ pojavi 15 dni po fazi 4. Močan NAO-, se razvije teden dni po fazi 6, v počasnem dogodku, ki trajajo skozi fazo 8. Hitri dogodek MJO vodi do razvoja šibkega NAO+, po fazah 2 in 3, in NAO- po fazi 6-7, z 15 dnevnim zamikom.
MJO kaže, da bo v naslednjih dneh v fazi 1 in bo šel v višje faze. Verjetno se bo v drugi polovici januarja spet začel krepiti, kar pomeni, da bomo težko videli zimsko vreme do začetka februarja.
Poglejmo si sezonsko napoved evropskega modela za januar. Precej drugačna kot prejšnji mesec, sedaj so negativne anomalije prisotne nad vzhodnim delom ZDA in nad Karskim morjem. Osrednji del Evrope in Sredozemlje, pa je večinoma pod visokim zračnim tlakom.
Pri padavinski sliki vidimo, za nas povprečno namočen januar(mesečna količina bo ponekod padla, že do petka), pri temperaturi pa odstopanje med 1 °C in 2 °C nad povprečjem 1991-2020. Odstotek verjetnosti, pri sezonski napovedi, je razmeroma nizek.
Po prehodu vremenske fronte, se je večinoma zjasnilo in nato tudi hitro pooblačilo, jutro je bilo razmeroma toplo. Čaka nas pa še en zelo podoben prehod, vsaj v prvem delu poslabšanja. Za razliko od zadnjega zapisa, bo ta prodor brez izrazitega sekundarnega ciklona. Če ni sekundarnega ciklona nad Genovskim zalivom, ki bi okrepil te procese, je prehod fronte običajno manj intenziven. To pomeni, da so vremenske spremembe manj izrazite in bolj kratkotrajne.
Jutri bo oblačno, občasno bo deževalo, snežilo bo večinoma nad 1800m, na vzhodu bo padavin malo. Proti večeru bodo padavine oslabele in ponekod ponehale. Pihal bo jugozahodni veter, ob morju jugo, najvišje temperature bodo na severozahodu okoli 5 °C, drugod med 8 °C in 15 °C.
Jugozahodni veter po vsej plasti je recept za obilne padavine, v zahodnem delu Slovenije. Na vzhodu Slovenije pa ima jugozahodni veter, fenski učinek. Ko zrak prehaja čez Alpe, se najprej dvigne in ohladi, kar povzroči padavine na zahodni strani gora. Nato pa, ko zrak prehaja čez vrh in se spušča na vzhodni strani, se segreva in suši, kar povzroči zmanjšanje padavin. V hribovitem svetu zahodne Slovenije, do jutri zvečer, lahko pade novih 150mm padavin. Snežilo bo predvidoma, le v visokogorju.
V noči na petek se bodo znova padavine od severa nekoliko okrepile, meja sneženja se bo večinoma spustila na okoli 500m. Zjutraj oz. dopoldne bodo padavine ponehale, prehodno se bo delno zjasnilo, popoldne pa bo od zahoda prehodno spet več oblačnosti. Ponekod bo pihal severovzhodni veter, na Primorskem šibka do zmerna burja, najvišje temperature bodo med 2 °C in 7 °C, na Primorskem do 11 °C.
V drugem delu tega poslabšanja, nas bo v noči na petek dosegla vremenska fronta. Padavine se bodo v noči na petek od severa spet nekoliko okrepile, meja sneženja se bo hitro spuščala. Verjetno bomo tudi po nižinah deležni kratkotrajnega sneženja, vendar bodo padavine prešibke za snežno odejo. Morda na jugovzhodu, spet okoli Metlike zapade do 5cm snega. Glavnina padavin, bo v vzhodnem delu Slovenije.
Od sobote naprej nas čaka daljše obdobje suhega in razmeroma sončnega vremena. Sprva bomo v polarni zračni masi, precej vetrovno bo. S krepitvijo anticiklona nad severozahodno Evropo in postopnim pomikom nad naše območje, pa se bo verjetno krepil temperaturni obrat, veter pa bo oslabel.
V soboto bo večinoma sončno, jutranje temperature bodo spet primerne letnemu času. Na Primorskem bo pihala šibka burja, najvišje temperature bodo med 0 °C in 6 °C, na Primorskem do 11 °C.
V nedeljo bo večinoma sončno in nekoliko hladneje, na nebu bo občasno nekoliko več spremenljive oblačnosti, pihal bo veter severnih smeri, burja na Primorskem se bo okrepila. Najvišje temperature bodo med -1 °C in 5 °C, na Primorskem do 9 °C.
V ponedeljek bo večinoma sončno z nekaj spremenljive oblačnosti in hladno, pihal bo okrepljen severni veter, na Primorskem bo pihala burja, pod Velebitom verjetno tudi močna. Najvišje temperature bodo med -3 °C in 2 °C, na Primorskem do 6 °C.
Kdaj bodo padavine? Na to vprašanje vam ne znam odgovoriti, prav lahko se zgodi, da bo suho celo do konca januarja. Skupinski izračun evropskega modela je v naslednjem tednu povsem suh.