在极地上空，一股大规模的冷空气环流在冬季的平流层和对流层上部旋转。这种环流就是极地涡旋。它是寒冷季节的正常现象，并非暂时性的。

当涡旋强劲稳定时，冷空气会滞留在极地附近。当涡旋减弱或发生扭曲时，冷空气团会向南蔓延至中纬度地区，引发严重的寒潮。平流层突然增温是扰乱涡旋的机制之一。

媒体报道有时将极地涡旋视为罕见事件，但实际上它每年冬季都会出现。变化的是它的强度及其对地表天气的影响程度。研究人员致力于研究平流层涡旋与对流层天气模式之间的联系，以改进长期天气预报。

卫星和气球数据追踪了整个寒冷季节的涡旋变化。