Polart lavtrykk

Polart lavtrykk i Barentshavet 27. februar 1987. Likheten med en tropisk syklon er iøynefallende, men polare lavtrykk er gjerne mindre.

Et polart lavtrykk er et småskala og oftest kortvarig lavtrykk som dannes når meget kald luft fra is- eller snøkledde områder strømmer ut over åpent og forholdsvis varmt hav. De finnes i havområdene på polsiden av Polarfronten på både den nordlige og sørlige halvkule. Systemene har vanligvis en horisontal lengdeskala som er mindre enn 1000 km og kan vare fra 6 timer til et par dager. De er ofte vanskelige å oppdage, siden de som regel oppstår i polare havområder der det er langt mellom observasjonene, og ofte er for små til å fanges opp av vanlige værmodeller. Man oppdager dem derfor ofte ikke før de kan observeres på satellittbilder, og de utgjør derfor en fare for skipstrafikk og gass- og oljeplattformer.

Polare lavtrykk går under flere navn, som kommaskyer, mesosykloner, polare mesoskala virvler, arktiske orkaner, arktiske lavtrykk og kaldluftslavtrykk. I dag blir uttrykket «polart lavtrykk» brukt om kraftige lavtrykkssystemer med vind på minst stiv kuling (15 m/s).

Polare lavtrykk ble først oppdaget da satellittbilder ble tilgjengelige på 1960-tallet som småskala skyvirvler på høye breddegrader. De mest aktive polare lavtrykkene finnes i de isfrie havområdene i og nær Arktis om vinteren, som Norskehavet, Barentshavet, Japanhavet og Alaskabukta. Hvert år oppstår det 5–15 polare lavtrykk i havområdene utenfor Nord-Norge. Her dannes de hele året; sjeldnest i juli og august. De kan innimellom gå så langt sør som til Nordsjøen. Nær Antarktis er som regel de polare lavtrykkene svakere enn i nord, siden temperaturforskjellen mellom luften og sjøen er mindre. Man kan likevel få kraftige polare lavtrykk også i Sørishavet.

Utvikling

Polare lavtrykk oppstår i horisontale temperaturgradienter gjennom baroklin instabilitet. Luftlaget like over havoverflaten er mye varmere enn den iskalde luften som strømmer ut fra iskanten. Dette skaper svært ustabile luftlag, og den varme luften stiger.

Polare lavtrykk trenger visse vilkår for å oppstå:

• Kald luft fra isen som kommer ut over det relativt varme (+6 °C) åpne havet. Dette fører til snøbyger over store havområder.
• Kald luft og lavtrykkssirkulasjon i høyere lag (omtrent 5 km høyde)
• En forstyrrelse ved bakken som gir utgangspunkt til å danne et lavtrykk
• Et inversjonslag som demper utviklingen i starten. Når inversjonen blir brutt, kan utviklingen bli eksplosiv.

Utseende

Polare lavtrykk kan ha forskjellig utseende, men kan hovedsakelig klassifiseres i to grupper:

1. Spiralformede skybånd som omringer lavtrykkets sentrum. Enkelte polare lavtrykk ligner på tropiske sykloner med kraftige tordenskyer rundt et skyfritt øye. Dette er årsaken til at polare lavtrykk også blir kalt for arktiske orkaner. Disse systemene er mest vanlige nær iskanten.
2. Lavtrykk formet som et komma, som man ofte finner i systemer som oppstår nærmere polarfronten.

Arktiske fronter er et lignende fenomen, men de dannes gjerne nærmere iskanten.

Vær

Når polare lavtrykk går innover land, mister de vanligvis raskt sin styrke. I det de kommer inn mot kysten, kan de likevel gi kraftig vind og snøfall også på land. Siden polare lavtrykk er vanskelige å varsle, kommer både vinden og snøfallet ofte uventet, og ofte kan det komme til dels store snømengder. Ofte er de også vanskelige å observere fra bakken fordi skysystemet kan minne om ordinære bygeskyer – i tillegg til at de ofte opptrer i de lange vinternettene. Været i polare lavtrykk kan være farlig for skipsfarten (særlig mindre skip) og båttrafikken, oljeplattformer, flytrafikken og trafikken på land.

Typisk vær i polare lavtrykk:

• Kraftig vind, minst 15 m/s (stiv kuling), ofte storm; en sjelden gang orkan (minst 32,6 m/s) – altså vind som kan gjøre skade også på land der lavtrykkene treffer kysten. Vinden er sterkest nær sentret, særlig der den faller sammen med lavtrykkets bevegelsesretning (den farlige halvsirkel) – på vestsiden hvis lavtrykket går sørover, det vanligste langs norskekysten. Vinden kan brått skifte retning og styrke.
• Kraftige snøfall – haglbyger kan forekomme.
• Dårlig sikt i det kraftige snøværet, over land også pga. snøfokk – sikten forringes ytterligere fordi det gjerne er mørketid i høysesongen for polare lavtrykk.
• Ofte rotete sjø fordi vinden gjerne er sterk og variabel.
• Fare for ising ved kuldegrader og mye sjøsprøyt.
• Torden og (oftest svake) tornadoer kan forekomme.
• Fare for snøskred der polare lavtrykk treffer kysten fordi de ofte gir store snøfall og fordi snøen kan hope seg opp i den sterke vinden.

Værvarsling

Polare lavtrykk er svært vanskelige å varsle, selv for erfarne meteorologer. De kan nok varsle at en værtype gir fare for polare lavtrykk, men de meteorologiske prognosemodellene har ennå for dårlig horisontal og vertikal oppløsning til å fange opp disse små systemene. Dermed kan man som regel ikke varsle dem før de allerede har begynt å utvikle seg og man kan oppdage dem på satellittbilder. Før satellittbildene kom, kunne lavtrykkene passere mellom observasjonene og komme brått og overraskende på både meteorologer og skip, noe som i flere tilfeller har endt katastrofalt. Metoden man bruker idag blir kalt for nowcasting, og baserer seg hovedsakelig på satellittbilder og luftstrømmen i midten av troposfæren. Denne luftstrømmen styrer hvilken retning lavtrykket vil gå. Dette grunnlaget for varsling av polare lavtrykk er derimot svært lite, særlig med tanke på å vite hvor sterk utviklingen blir. I Norge er meteorologene på vakt når man har omfattende nordlig vind (såkalt kaldluftsutbrudd) om vinteren. Dette er et av de første tegnene på at polare lavtrykk kan utvikle seg.

De siste årene har man fått bedre satellitter som kan måle vindstyrken over havområder. Dette kan være til stor hjelp for å oppdage polare lavtrykk og avgjøre deres styrke.

Polare lavtrykk og tropiske sykloner

Polare lavtrykk og tropiske sykloner har flere likheter, og det er en av årsakene til at polare lavtrykk også har blitt kalt for «arktiske orkaner»:

• Begge krever en havoverflate som er varmere enn luften over for å utvikles.
• Begge har havet og den stigende fuktige luften som den viktigste energikilden. Dermed vil begge raskt svekkes når de kommer over land.
• Begge dannes når en ansamling bygeskyer begynner å rotere rundt hverandre.
• Ofte har de også lignende utseende, noe som er lett å se på satellittbilder – og begge kan ha et skyfritt «øye» i sentrum.
• Begge gir sterk vind og kraftig nedbør.

Tropiske sykloner krever en havoverflatetemperatur på 27 °C for å oppstå, mens polare lavtrykk krever kald luft i 5 km høyde (-40 °C). Forskjellene nellom dem skyldes vesentlig at tropiske sykloner forekommer ved mye høyere temperaturer, hvor luften kan holde på tilsvarende mer fuktighet:

• Tropiske sykloner oppstår på mye større skala og har også større vertikal utstrekning.
• Tropiske sykloner kan gi langt sterkere vind (selv om de kraftigste polare lavtrykkene kan gi sterkere vind enn en «svak» tropisk syklon) og mye større nedbørmengder.
• Tropiske sykloner har ofte lengre levetid.

Gaul

Gaul var en britisk tråler som 8. februar 1974 gikk ned 112 km utenfor Nordkapp uten å gi ifra seg noen SOS eller andre signaler. 36 personer døde i ulykken. Den gikk ned fordi den møtte en arktisk front, ifølge simuleringer utført av meteorologer i Bergen.

Kilder

• Rasmussen,E.A. and Turner,J.(2003). Polar Lows: Mesoscale Weather Systems in the Polar Regions, Cambridge University Press, Cambridge, pp 612.
• BBC Gaul