La meteorología polar es el estudio de la atmósfera de las regiones polares de la Tierra . La inversión de la temperatura de la superficie es típica de los entornos polares y conduce al fenómeno del viento catabático . La estructura de temperatura vertical de los ambientes polares tiende a ser más compleja que en los climas tropicales o de latitud media .
La recopilación de datos de meteorología polar comenzó en 1893 con Fridtjof Nansen durante su expedición al Polo Norte . Uno de los objetivos de la expedición era realizar mediciones meteorológicas y oceanográficas tempranas detalladas. Vagn Walfrid Ekman utilizó las medidas tomadas desde la nave de Nansen, que se llamó Fram, para desarrollar la teoría del giro del flujo superficial con fricción (la espiral de Ekman ). [1]
La Guerra Fría actuó como catalizador del progreso de la meteorología polar. Se utilizaron instrumentos con globos a lo largo de las fronteras del norte de los EE. UU. Y Canadá para la elaboración de perfiles atmosféricos . Las defensas aéreas de América del Norte a menudo usaban instrumentos transportados en globos para perfilar el Ártico. Los submarinos nucleares , que Estados Unidos utilizó como mecanismo de defensa, estaban equipados con un sonar orientado hacia arriba . Los datos fueron posteriormente desclasificados y entre 1958-1979 se convirtieron en la línea de base para evaluar el adelgazamiento del hielo desde la década de 1980 hasta la actualidad. [1] Rusia también contribuyó con datos muy precisos entre 1937 y 1991.
Hoy en día, la cartografía y las mediciones submarinas se han reducido drásticamente. Una forma clásica de medir el espesor del hielo es perforar un agujero en el hielo y analizar el hielo obtenido. También existen muchos métodos y dispositivos más complejos dedicados a medir y realizar un seguimiento de las condiciones meteorológicas en las zonas polares. Estos incluyen boyas de balance de masa de hielo, sonar que miran hacia arriba desde boyas debajo del hielo y satélites. El calentamiento global ha aumentado el interés por la meteorología polar. Esto se debe a que la mayor parte de la nieve y el hielo de la Tierra se encuentran en regiones polares, y se espera que estas áreas sean las más afectadas por el efecto de retroalimentación del albedo de la superficie de la nieve / hielo . Por lo tanto, si el aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera provoca el calentamiento global, las regiones polares deberían calentarse más rápido que otros lugares de la Tierra. [2]
La interacción entre la atmósfera, el hielo y el océano se limita a la capa límite atmosférica , en la que influyen principalmente las características de la superficie. En las regiones polares, estos son la rugosidad del hielo marino y la concentración del hielo marino, que influyen en gran medida en la distribución de la temperatura de la superficie. La velocidad y dirección del viento, la temperatura del aire y la ubicación del contacto con el viento son otros factores. [3] Tanto el hielo marino como el viento tienen un gran impacto en la capa límite atmosférica, que a menudo se utiliza para medir las condiciones en áreas polares.
La porción atmosférica del ciclo hidrológico en las regiones polares juega un papel importante en que: [3]