Högt ovanför polerna kretsar en storskalig cirkulation av kall luft genom vinterstratosfären och den övre troposfären. Denna cirkulation kallas polarvirveln. Det är ett normalt inslag under den kalla årstiden, inte en tillfällig gäst.

När virveln är stark och stabil förblir kall luft uppstängd nära polerna. När den försvagas eller förvrängs kan lober av kall luft strömma söderut mot mellersta breddgraderna, vilket orsakar allvarliga köldutbrott. Plötsliga uppvärmningar i stratosfären är en mekanism som stör virveln.

Mediebevakningen behandlar ibland polarvirveln som en sällsynt händelse, men själva förekomsten förekommer varje vinter. Det som varierar är dess styrka och i vilken grad den påverkar väder vid ytan. Forskare studerar sambanden mellan stratosfärvirveln och troposfäriska vädermönster för att förbättra långsiktiga prognoser.

Satellit- och ballongdata spårar virveln under hela den kalla årstiden.