การกดทับของขั้วโลกเป็นการก่อตัวตามธรรมชาติ ไม่ใช่เรื่องง่ายนักที่จะคาดการณ์และระบุระบบธรรมชาติดังกล่าวด้วยความช่วยเหลือของข้อความอุตุนิยมวิทยาทั่วไป ดังนั้นจึงเป็นภัยคุกคามต่อลูกเรือ สายการบิน และกิจกรรมอื่นๆ ของมนุษย์ในภาคเหนือ ภาวะซึมเศร้าขั้วโลกที่คาดเดาไม่ได้และอันตรายแค่ไหน เป็นปรากฏการณ์แบบไหน มาดูกันทีละขั้นตอน
ประวัติการค้นพบ
ความกดอากาศต่ำเป็นปรากฏการณ์ที่หมายถึงระบบสภาพอากาศที่มีขนาดค่อนข้างเล็กซึ่งมีอายุสั้นและมีลักษณะเฉพาะจากความกดอากาศต่ำ มันก่อตัวเหนือมหาสมุทรในซีกโลกทั้งสองที่ด้านข้างของหน้าขั้วโลกหลัก ในการศึกษาเบื้องต้นสันนิษฐานว่าสาเหตุหลักของการเกิดขึ้นคือความไม่เสถียรทางความร้อน แต่ข้อความนี้กลับกลายเป็นว่าห่างไกลจากความเป็นจริงมาก ต่อมาได้ทำการศึกษาเงื่อนไขการก่อตัว เป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบระบบธรรมชาติประเภทนี้บนภาพอุตุนิยมวิทยาซึ่งมีให้บริการในยุค 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา
Bที่ละติจูดสูง ผู้เชี่ยวชาญได้ระบุกลุ่มเมฆน้ำวนทั้งหมดอย่างแน่นอน พวกมันถูกตรวจสอบตามพื้นที่ปลอดน้ำแข็งในทะเลที่กล่าวถึงข้างต้น เหนือลาบราดอร์ และเหนืออ่าวอะแลสกาด้วย สังเกตได้ว่าความกดอากาศที่ขั้วโลกจะสลายไปอย่างรวดเร็วเมื่อมาถึงแผ่นดิน พายุไซโคลนแอนตาร์กติกคู่หูทางเหนือมักจะอ่อนแอกว่า เนื่องจากมีความผันผวนของอุณหภูมิทั่วทั้งทวีป แม้ว่าบางครั้งจะอยู่ภายในมหาสมุทรใต้ก็ตาม ก็สามารถสังเกตไดนามิกของปรากฏการณ์นี้ได้
ภาพถ่ายจากดาวเทียมแนะนำว่าความกดอากาศของขั้วโลกนั้นมีลักษณะเป็นก้อนเมฆหลากหลายรูปแบบ ซึ่งสามารถก่อตัวเป็นวงก้นหอยจากแถบเมฆที่ห่อหุ้มตรงกลาง หรือใกล้กับด้านหน้าขั้วมากขึ้นจะมีรูปแบบเป็นลูกน้ำ ระดับอันตรายของปรากฏการณ์สภาพอากาศที่กำหนด ความรุนแรงและความเร็วของการแพร่กระจายก็ขึ้นอยู่กับโครงสร้างเช่นกัน
กลไกการขึ้นรูป
เมื่อคลื่นเริ่มก่อตัวที่หน้าขั้วโลก ซึ่งมีส่วนทำให้กระแสน้ำเขตร้อนเข้าสู่มวลอากาศจะเกิดความกดอากาศต่ำ เมื่อพิจารณาจากการเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันออกของระบบ พายุไซโคลนที่อบอุ่นซึ่งอากาศพยายามจะแทนที่อากาศเย็นจะแตกต่างจากพายุฝั่งตรงข้ามซึ่งตามหลังและหมุนไปภายใต้มวลที่อุ่นจากดวงอาทิตย์ ผลของการเคลื่อนที่ขององค์ประกอบตรงข้ามดังกล่าวทำให้แรงกดบนพื้นผิวลดลง ซึ่งจุดศูนย์กลางถูกล้อมรอบด้วยไอโซบาร์ที่ถูกลมพัดพามา
อย่างไรอากาศจึงเคลื่อนเข้าหาแกนกลางของความกดอากาศต่ำและหมุนวนในชั่วข้ามคืน ในขณะที่กระบวนการนี้พัฒนาขึ้น ส่วนหน้าเย็นจะเข้าใกล้ส่วนหน้าที่อบอุ่น ซึ่งนำไปสู่ระยะการบดเคี้ยว แม้จะมีอากาศที่อุณหภูมิต่ำอยู่ด้านบนและการเคลื่อนที่แบบไซโคลนซึ่งระบุโดยไอโซบาร์และทิศทางลม แต่ก็มีความแตกต่างที่ด้านหน้าบนพื้นผิวในรูปแบบของเส้นแบ่งระหว่างกระแสที่เข้ามาในบริเวณด้านหลังของภาวะซึมเศร้า ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในด้านหน้า ขึ้นอยู่กับสาระสำคัญของกระบวนการที่กำหนดการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว การบดเคี้ยวจะเย็นหรืออุ่น การปรากฏตัวของพายุไซโคลนบนบกขึ้นอยู่กับสิ่งนี้
ตลอดชีพ
ระยะเวลาการดำรงอยู่ของระบบสภาพอากาศแบบนี้ขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่พลังงานศักย์ต้องเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ ภาวะซึมเศร้าของขั้วโลกจะยุบลงเมื่อความเปรียบต่างของความกดอากาศต่ำและความดันสูงหายไประหว่างชั้นอากาศที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียง การอ่อนตัวลงอย่างรวดเร็วเกิดขึ้นเมื่อเคลื่อนตัวเหนือผิวน้ำแข็งหรือเมื่อแผ่นดินเข้าใกล้ ด้วยความสัมพันธ์โดยตรงกับการเพิ่มขึ้นของอากาศและลมแรง มันสามารถส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศอย่างมีนัยสำคัญ
ผลกระทบต่อสภาพอากาศ
ในขณะที่อากาศจากส่วนหน้าอุ่นค่อยๆ ลอยขึ้นจนถึงความเสถียร เมฆชั้นสเตรตัสก่อตัวขึ้น หากเมฆเซอร์รัสปรากฏขึ้นบนท้องฟ้าแสดงว่ามีแนวหน้าที่อบอุ่นอยู่ใกล้ ๆ เมื่อเข้าใกล้ เมฆจะลดต่ำลงและมีมวลมากขึ้น บ่อยครั้ง การแบ่งชั้นจะมีความหมายว่าฝนปรอยๆ เมื่อเวลาผ่านไปกลายเป็นฝนตกหนัก และเมื่อถึงเวลาอาหารกลางวัน คุณก็จะได้ท้องฟ้าที่มีแดดจัดในกรอบภาพคิวมูลัส
การมาถึงของหน้าหนาวทำให้สภาพอากาศเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก บนท้องฟ้าเมฆคิวมูโลนิมบัสปรากฏขึ้นคล้ายกับหอคอยทำให้เกิดฝนตกหนักและพายุฝนฟ้าคะนอง ทันใดนั้นทิศทางลมจะเปลี่ยนไปทางทิศเหนือหรือทิศตะวันตกเฉียงเหนือ สถานการณ์พายุเกิดขึ้นอย่างกะทันหันและในระยะเวลาอันสั้น
ต่างกันอย่างไร
ความกดอากาศต่ำที่หน้าผากของซีกโลกใต้กับซีกโลกเหนือต่างกันอย่างไร? แทบไม่มีอะไรเลย แม้ว่าจะมีเส้นแบ่งที่สำคัญอยู่เส้นเดียว ในกรณีแรกลมที่อยู่ด้านหน้าอันอบอุ่นจะเปลี่ยนจากทิศเหนือไปทิศตะวันตกเฉียงเหนือ และลมที่พัดจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันตกเฉียงใต้ ในกรณีที่สอง การเคลื่อนไหวจะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับเข็มนาฬิกา แต่ความพิเศษก็คือความหดหู่ของขั้วแต่ละขั้วเป็นปรากฏการณ์ส่วนบุคคล นั่นคือไม่มีแบบจำลองในอุดมคติที่สามารถอธิบายได้
การทำนาย
เป็นไปได้ที่จะทำการพยากรณ์อากาศในภาวะซึมเศร้าที่หน้าผากโดยมีเงื่อนไขว่าพื้นที่ที่สำคัญถูกครอบคลุมโดยการสังเกตโดยสรุป ตัวอย่างเช่น สำหรับส่วนยุโรปของแผ่นดินใหญ่ พื้นที่ศึกษาควรขยายไปทางทิศตะวันตก รวมทั้งพื้นที่ที่อยู่ติดกันของมหาสมุทรแอตแลนติก ท้ายที่สุดแล้วระบบธรรมชาติดังกล่าวมักจะมีความเร็ว 1,000 กม. ต่อวัน หากมีการสังเกตการณ์ในชั้นบนของบรรยากาศ สิ่งนี้จะช่วยอำนวยความสะดวกอย่างมากในการพยากรณ์ในภาคที่พายุไซโคลนตั้งอยู่
พบได้บ่อยเมื่อหน้าผากกดทับรวมกันเป็นครอบครัวใหญ่ เกี่ยวข้องกับการก่อตัวทุติยภูมิในการเคลื่อนที่รอบแม่น้ำสายหลัก ที่พบมากที่สุดคือที่ปรากฏที่ขอบของอากาศเย็น ตัวแทนแต่ละรายของตระกูลที่มีเงื่อนไขดังกล่าวแต่ละกลุ่มจะตั้งอยู่บนเส้นทางโคจรใกล้กับเส้นศูนย์สูตรมากกว่ารุ่นก่อน