Atmosferde gerçekleşen hava olaylarını anlamak, gezegenimiz dünyanın iklim dinamiklerini kavramak adına büyük önem taşır. Bu bağlamda, kutup bölgelerinde yer alan ve polar vorteks ya da kutup girdabı olarak bilinen atmosferik sistem, kış aylarında hava şartlarını belirleyen en önemli unsurlardan biri olmaktadır.
Polar vorteks, stratosferde konumlanan soğuk hava kütlelerinden oluşan dev bir döngü sistemi olup, küresel hava durumunu büyük ölçüde etkiler. Zaman zaman zayıflaması veya bozulması, soğuk hava dalgalarının daha güneye kaymasına ve beklenmedik hava olaylarının yaşanmasına yol açabilir. Bu nedenle polar vorteks, meteoroloji ve iklim çalışmaları açısından oldukça kritik bir öneme sahiptir.
Kutup bölgelerinde yer alan dev bir düşük basınçlı hava sistemi vardır. Bu sistem polar vorteks ya da polar vortex adı ile bilinir. Güney Kutbu'nda ve Kuzey Kutbu'nda oluşan soğuk hava kütlelerini içeren bir sistemdir. Polar vortex, atmosferin üst kısımlarında en çok da stratosferde bulunur ve troposferle etkileşerek hava şartlarına etki eder.
Bu etki sonucunda Kuzey Yarım Küre'de kış mevsimi çok daha belirgin hâle gelir. Hatta bazen güney kısımda bölgelerde de soğuk hava dalgaları gözlenir. Polar vortexin hasar görmesi, parçalanması ya da zayıflaması soğuk hava kütlelerinin bulunduğu kuzey bölgesinden daha güneye kaymasına neden olur.
Polar vortex ya da kutup girdabı, kutup bölgelerindeki düşük basınçlı hava sistemidir. İki kutupta oluşan dev hava döngülerinde büyük soğuk hava kütleleri saklanır ve üst atmosferde konumlanır. Troposfer ile etkileşime girer ve hava durumunu büyük oranda etkiler. Kutuplardaki hava dinamiklerini belirleyen polar vortex küresel hava durumunu da etkiler. Büyük ölçekli atmosferik bir fenomendir.
Kutup girdabı ya da diğer adı ile polar vortex yönündeki değişimler büyük bir donma olayına da yol açabilir güçtedir. Daha önce hasara uğradığında kuzey kutbunda hiç görülmemiş olan bir ozon yüksekliğine sebebiyet vermiştir. Kış aylarında daha belirgin olan kutup girdabı yüzeyden yaklaşık 50 kilometre yukarıya stratosfere kadar uzanır.