Plotselinge stratosferische opwarming (Sudden stratospheric warming, SSW) is een snelle stijging van 30-50 °C in de polaire stratosfeer die de polaire vortex verstoort, het weer aan de oppervlakte wekenlang beïnvloedt en de variabiliteit van het winterklimaat op de middenatatitudes aanjaagt.
Hoewel SSW tientallen kilometers boven het oppervlak in de stratosfeer voorkomt, kunnen de effecten zich naar beneden in de troposfeer verspreiden en weerpatronen op hele continenten beïnvloeden.
Door de polaire vortex te verzwakken of te verplaatsen, kan SSW de sterkte, positie en meandering van de straalstroom beïnvloeden en zo, afhankelijk van de aard van de verstoring, lange koudeperiodes, ongewone stormbanen of lange periodes van milde omstandigheden veroorzaken.
De studie van SSW is van cruciaal belang voor seizoensweersvoorspellingen, het begrijpen van extreme wintergebeurtenissen en het interpreteren van de koppeling tussen stratosferische en troposferische dynamica.
De polaire vortex is een grote cyclonale circulatie van koude lucht die zich in de winter boven de polen vormt. In zijn normale staat is de polaire vortex sterk, cirkelvormig en beperkt hij zich tot de polaire stratosfeer, waardoor hij effectief extreem koude lucht boven de polen vasthoudt en het weer op de middenatliden relatief stabiel blijft.
Hij wordt omgeven door een circumpolaire jet die de koude polaire lucht scheidt van de warmere lucht op lagere breedtegraden. De sterkte en stabiliteit van deze vortex vormen de basislijn waartegen plotselinge opwarming van de stratosfeer plaatsvindt.
Wanneer de vortex wordt verstoord door SSW, kan hij verzwakken, splitsen of van de pool afglijden, waardoor koude polaire lucht lagere breedtegraden bereikt en normale weerpatronen veranderen.
SSW wordt meestal veroorzaakt door de opwaartse voortplanting van grootschalige atmosferische golven, vaak Rossby-golven, vanuit de troposfeer naar de stratosfeer.
Als deze golven de stratosfeer bereiken, kunnen ze de polaire vortex versterken en vervormen, waarbij energie en momentum worden overgedragen die de heersende westenwinden verzwakken.
In sommige gevallen kan de vortex zich opsplitsen in twee of meer kleinere vortices, of kan hij worden verplaatst van zijn centrale poolpositie. De plotselinge vertraging of omkering van de vortexwinden zorgt ervoor dat de lucht zinkt en wordt samengeperst, waardoor de temperatuur in de stratosfeer snel stijgt.
Dit proces neemt meestal slechts enkele dagen in beslag, hoewel de effecten op het weer aan de oppervlakte wekenlang kunnen aanhouden. Het tijdstip, de omvang en het ruimtelijke patroon van de opwarming hangen af van de sterkte van de inkomende planetaire golven, de reeds bestaande toestand van de polaire vortex en interacties met andere atmosferische kenmerken zoals de straalstroom en troposferische druksystemen.
Meteorologen maken onderscheid tussen twee hoofdtypen SSW-gebeurtenissen:
Splitsingsgebeurtenissen hebben meestal een bredere en extremere impact op het weer op de middelste breedtegraden dan verplaatsingsgebeurtenissen.
Inzicht in het type SSW is cruciaal om te kunnen anticiperen op de resulterende weersanomalieën en hun ruimtelijke verspreiding.
De neerwaartse verspreiding van SSW-effecten kan het oppervlakteweer op het noordelijk halfrond aanzienlijk veranderen.
Grote plotselinge opwarmingen van de stratosfeer komen ongeveer eens in de twee winters voor op het noordelijk halfrond, hoewel kleine opwarmingen vaker voorkomen.
De relatief zwakkere en minder stabiele polaire vortex op het noordelijk halfrond maakt deze gevoeliger voor verstoringen door planetaire golven, waardoor SSW met enige regelmaat boven Eurazië en Noord-Amerika kan voorkomen.
Daarentegen zijn er op het zuidelijk halfrond veel minder SSW-gebeurtenissen omdat de Antarctische polaire vortex sterker is, meer cirkelvormig en grotendeels geïsoleerd van sterke planetaire golfactiviteit.
Wanneer SSW optreedt op het zuidelijk halfrond, is het meestal minder intens en heeft het een kleinere impact op het weer aan de oppervlakte, hoewel het nog steeds een waardevol inzicht geeft in de polaire stratosferische dynamica.
SSW-gebeurtenissen zijn een belangrijk aandachtspunt voor zowel klimaatonderzoek als operationele voorspellingen. Het voorspellen van het begin en het type van SSW kan weersvoorspellingen voor de langere termijn verbeteren, vooral voor winterse temperatuurextremen en stormpatronen.
Ze geven ook inzicht in de koppeling tussen stratosfeer en troposfeer, de dynamiek van de polaire vortex en de manieren waarop grootschalige atmosferische golven de wereldwijde circulatie beïnvloeden.
Inzicht in SSW draagt bij aan een breder begrip van hoe polaire processen extreem weer kunnen veroorzaken in regio's ver van de polen.
Plotselinge opwarming van de stratosfeer betekent een snelle verstoring van de polaire stratosfeer die een kettingreactie teweegbrengt in het wereldwijde weer.
Door de polaire vortex te verzwakken of te verplaatsen, kunnen SSW-gebeurtenissen straalstroompatronen veranderen, stormbanen omleiden en lange perioden van extreme kou of ongewoon weer veroorzaken.
Hun studie is essentieel om de variabiliteit van het winterklimaat te begrijpen, ernstige gebeurtenissen te voorspellen en de ingewikkelde interacties tussen de stratosfeer en de troposfeer te onderzoeken.
In essentie fungeren SSW-gebeurtenissen als aanjager op grote hoogte van weerpatronen aan de oppervlakte, wat de diepgaande connectiviteit tussen verschillende lagen van de aardatmosfeer aantoont.
Gepubliceerd:
11 september 2025
Was dit nuttig?
Alternatieve namen: