極高圧帯の気候学的特徴と大気循環

極高圧帯（きょくこうあつたい、英語: polar high, polar anticyclone）は、地球の北極および南極の両極域における大気下層に形成される高圧帯のことです。

概要と形成メカニズム

両極周辺の極めて寒冷な大気が冷却されて収縮し、下降気流が生じることによって下層に高圧帯が形成されます。極高圧帯からは、高緯度側から寒帯前線や亜寒帯低圧帯に向かって地上で東寄りの極東風が吹き出します。これに対し、上空では極に向かう流れが存在し、全体として極循環と呼ばれる大気の循環を形作っています。

亜熱帯高圧帯などの他の大規模な高圧帯とは異なり、極高圧帯はおおむね600 hPa高度より下層の比較的低い高度にしか現れない背が低い高気圧です。時間的な変動が大きく、平均的な統計データとしてその存在が確認されます。なお、極高圧帯の上部にあたる対流圏上層には、対流圏極渦と呼ばれる低気圧が存在しています。

北極と南極における違い

極高圧帯に準定常的に現れる極高気圧は、北半球の北極域と南半球の南極域でそれぞれ異なる性質を示します。

• 南極域: 南極大陸の広大な氷雪面上には、年間を通じて南極高気圧が持続的に見られます。
• 北極域: 北極海を中心に北極高気圧が晩春から初秋にかけて発達しますが、冬季になると低緯度側からユーラシア大陸のシベリア高気圧や北米大陸のカナダ高気圧が強く張り出すため、相対的に目立たなくなります。

かつてW. H. Hobbsは、南極やグリーンランドの氷床上に定常的な氷河高気圧が形成され、地球の大気循環において支配的な役割を果たしているという仮説を提唱しました。しかしその後の観測によって、考えられていたほど定常的ではなく、大気循環における役割も限定的であることが判明しています。

極前線と降水特性

寒帯前線帯は、極方面からの冷たい気団と亜寒帯・中緯度からの温暖な偏西風の境界となっています。さらに、寒帯前線よりもさらに極に近い地域においても、気団の性質の違いによって「極前線（北極前線や南極前線）」と呼ばれる境界が生じる場合があります。これらは、著しく低温で乾燥した極気団と、海面から熱を受け取って変質した相対的に暖かい寒帯気団との間で擾乱を発達させます。

極高圧帯に覆われる地域では下降気流が支配的であるため降水量が非常に少なく、極地砂漠と呼ばれる乾燥した気候環境が形成されています。