Polar Vortex คืออะไร ?

ช่วงตั้งแต่ปีใหม่ 2557 ที่ผ่านมานี้ ได้ฟังข่าวว่า ประเทศในแถบซีกโลกเหนือ เช่น ยุโรป และอเมริกาเหนือ กำลังเผชิญกับสภาวะอากาศหนาวเย็นสุดขั้ว พายุหิมะพัดถล่ม ซึ่งบางแห่งเช่นในประเทศแคนาดา อุณหภูมิลดต่ำลงจนถึง -50C เลยทีเดียว !!! เลยเกิดคำถามขึ้นในใจว่า “เฮ้ย มันเกิดอะไรขึ้นกันแน่นะ ทำไมอากาศมันหนาวเย็นได้ขนาดนั้น” เลยลองปรึกษาอากู๋ (Google) ดูก็พบคำๆนึง ซึ่งปรากฏอยู่บนสื่อต่างๆมากมาย คำๆนั้นคือ “Polar Vortex” ….. แล้วมันหมายถึงอะไรล่ะ ?

Polar Vortex คือ

Polar Vortex หรือ กระแสลมวนในเขตขั้วโลก ในลักษณะทวนเข็มนาฬิกา (เนื่องจาก เกิดในแถบซีกโลกเหนือเส้นศูนย์สูตร จึงทำให้กระแสลมพัดในลักษณะทวนเข็มนาฬิกา) ด้วยความเร็วสูง จากกระแสลม Jet Stream ซึ่งกระแสลมนี้เอง จะหอบเอาความหนาวเย็นจากขั้วโลกตามมาด้วย จึงเป็นผลทำให้เกิดสภาวะอากาศหนาวเย็นปกคลุมไปทั่วพื้นที่รอบบริเวณมหาสมุทรอาร์กติก (Arctic Ocean) โดยประเทศทางตอนเหนือจะได้รับผลกระทบมากเป็นพิเศษ และ Polar Vortex ไม่ได้เกิดขึ้นเป็นพายุแค่เพียงลูกเดียวเท่านั้น แต่อาจจะมีหลายลูกเกิดขึ้นพร้อมกันได้ และมันอาจจะหมุนวนผิดทิศทาง จนทำให้เกิดการเคลื่อนตัวลงทางใต้ได้ไกลลึกลงมาทางตอนใต้ (Arctic Oscillation) ดังที่เกิดขึ้นในปัจจุบันนี้

Polar vortex and weather impacts due to stratospheric warming

Polar Vortex เกิดจากอะไร ?

ก่อนจะตอบคำถามนี้ ต้องเข้าใจกันก่อนว่า โลกของเรานั้น ประกอบไปด้วยน้ำกว่า 70% ซึ่งน้ำในมหาสมุทรนี้เอง มีส่วนสำคัญให้เกิดสภาพภูมิอากาศต่างๆ ขึ้น โดยน้ำในมหาสมุทรทั้งโลกนั้น จะประกอบไปด้วยกระแสน้ำหลักๆ อยู่ 2 ชนิด ก็คือ กระแสน้ำอุ่น และกระแสน้ำเย็น โดยจะพัดสวนกันไปมาทั่วโลกดังภาพด้านล่าง (เส้นสีแดง คือ กระแสน้ำอุ่น , เส้นสีน้ำเงิน คือ กระแสน้ำเย็น)

The ocean currents.

แล้วกระแสน้ำในมหาสมุทร มันเกี่ยวข้องยังไงล่ะ ?

ตามหลักการทางวิทยาศาสตร์แล้ว เมื่อน้ำมีอุณหภูมิสูงขึ้น น้ำจะระเหย และกลายเป็นไอน้ำลอยขึ้นไป พาอากาศยกตัวขึ้นไป และอากาศที่เย็นกว่าก็จะกดตัวลงมา ทำให้เกิดลมนั่นเอง

ทีนี้ พออากาศเปลี่ยนแปลงมากๆ เข้า ก็ทำให้เกิดร่องอากาศขึ้น และลมก็จะหมุนวนอยู่ในร่องนี้ และมันก็จะก่อให้เกิดสภาพพายุขึ้น

จากนั้น พายุที่ว่านี้ มันเกิดอยู่ในแถบมหาสมุทรอาร์กติกซึ่งมีอุณหภูมิต่ำ และหนาวเย็น จึงทำให้พายุที่เกิดขึ้น กลายเป็นพายุหิมะ

แล้วทำไมครั้งนี้ Polar Vortex ถึงเคลื่อนตัวลงมาทางใต้มากกว่าปกติล่ะ ?

จริงอยู่ที่ว่า ทางตอนบนของประเทศสหรัฐอเมริกา ฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกนั้น มีกระแสน้ำอุ่น Gulf Stream ไหลย้อนขึ้นไปหล่อเลี้ยงอยู่ และกระแสน้ำอุ่นนี้เอง ก็เหมือนตัวยันอย่างหนึ่ง เพราะลมร้อนก็จะยันลมหนาวไว้ไม่ให้ลงมาทางใต้ได้เยอะนั่นเอง

แต่จากสภาพอากาศของโลกที่เปลี่ยนแปลงไปนั้น ทำให้น้ำแข็งที่ปกคลุมบริเวณขั้วโลกเหนือนั้น ละลายมากขึ้นเรื่อยๆ (ดังที่เห็นคลิป ทัวร์ดูธารน้ำแข็งถล่มบ่อยๆ) พอน้ำแข็งละลายลงมหาสมุทร ก็ไปรบกวนทำให้ค่าความเค็มของมหาสมุทรนั้นลดลงอย่างมีนัยยะ ซึ่งเจ้าความเค็มในมหาสมุทรนี้เอง เป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้เกิดสภาพการไหลเวียนของกระแสน้ำในมหาสมุทร

(เพิ่มเติม) สาเหตุที่ทำให้น้ำแข็งขั้วโลกละลายมากขึ้น ส่วนหนึ่งก็เนื่องมาจาก รูโหว่ของชั้นโอโซน ที่มีขนาดใหญ่ ทำให้แสงอาทิตย์สาดส่องลงมายังพื้นโลกได้มากขึ้น โดยมีปัจจัยส่วนหนึ่งมาจาก สาร CFC

พอถึงระดับหนึ่ง กระแสน้ำอุ่น ก็ไหลเวียนไปไม่ได้อย่างปกติ เลยทำให้กระแสน้ำเย็นสามารถเคลื่อนตัวลงมาทางใต้ได้มากกว่าปกติ อุณหภูมิของน้ำทะเลก็จะเย็นตามไปด้วย ก็เลยนำพาเอาอากาศเย็นลงตามมาด้วย ฉะนั้นแล..

ลองดูภาพกราฟิกด้านล่างนี้ จากเว็บไซต์ weather.com อธิบายการเกิด Polar Vortex ไว้คร่าวๆ น่าจะทำให้เห็นภาพการเกิดปรากฎการณ์ Polar Vortex ได้ดียิ่งขึ้น

Typical Position of Polar Vortex

จากภาพด้านบนจะเห็นว่า โดยปกติแล้ว Polar Vortex นั้นจะถูกจำกัดบริเวณให้หมุนวนอยู่ในเขตขั้วโลกเท่านั้น โดยการกำกับของกระแสลมกรดเขตขั้วโลก (Polar Jet Stream)

Polar Vortex is blocked by High-Pressure near Greenland Island

แต่ต่อมา มีหย่อมความกดอากาศสูงปกคลุมบริเวณเหนือเกาะกรีนแลนด์ดังภาพด้านบน ทำให้กระแสลมกรดเขตขั้วโลก (Polar Jet Stream) เกิดบิดเบี้ยวขึ้น ดังนั้นกลุ่มของลมวนเขตขั้วโลก (Polar Vortex) เลยโดนดึงลงมาด้านล่าง ทำให้นำพาเอามวลอากาศหนาวเย็นจัดจากเขตขั้วโลกลงมาด้วย ดังที่เกิดขึ้นในขณะนี้