miniatura|300px|Un ciclón extratropical preto de Islandia. En meteoroloxía, un ciclón é unha gran masa de aire que rota arredor dun centro de presións atmosféricas moi baixas, en dirección contraria á das agulla do reloxo no hemisferio norte e a favor das agullas do reloxo no hemisferio sur, visto desde arriba (que son as direccións contrarias ás dun anticiclón). As presións atmosféricas dos ciclóns son menores que as das borrascas. Os ciclóns caracterízanse por ter ventos que se moven en espiral cara ao seu interior que rotan arredor dunha zona de baixas presións. Os sistemas de baixas presións máis grandes son os vórtices polares e os ciclóns extratropicais de maior escala (a escala sinóptica). Os ciclóns de núcleo quente como os ciclóns tropicais e subtropicais tamén están dentro da escala sinóptica.National Hurricane Center (2012). Glossary of NHC terms. Conultado o 2012-08-13. Os mesociclóns, tornados e remuíños de po están dentro dunha escala máis pequena chamada mesoescala.
Os ciclóns de nivel superior poden existir sen a presenza dunha baixa superficial, e poden xurdir desde a base dunha valgada troposférica superior tropical durante os meses de verán no hemisferio norte. Tamén se observou a presenza de ciclóns en planetas extraterrestres, como Marte, Xúpiter e Neptuno. A cicloxénese é o proceso da formación e intensificación de ciclóns. Os ciclóns extratropicais empezan como ondas en grandes rexións de contrastes potenciados de temperaturas de latitudes medias chamadas zonas baroclínicas. Estas zonas contráense e forman frontes a medida que a circulación ciclónica se pecha e intensifica. Posteriormente nos seus ciclos vitais, os ciclóns extratropicais oclúense conforme as masas de aire socavan o aire máis cálido e convértense en sistemas de núcleo frío. A traxectoria dun ciclón está guiada nos seus de 2 a 6 días de ciclo de vida polo fluxo direccional da corrente en chorro subtropical.
As frontes marcan o límite entre dúas masas de aire de diferente temperatura, humidade e densidades, e están asociadas cos fenómenos meteorolóxicos máis importantes. As frontes frías potentes caracterízanse por ser bandas estreitas de treboadas e mal tempo, e poden en ocasións ser precedidas por liñas de inestabilidade ou liñas de punto de rosada. Tales frontes fórmanse ao oeste do centro de circulación e xeralmente móvense desde oeste para leste; As frontes cálidas fórmanse ao leste do centro do ciclón e adoitan ser precedidas por precipitacións estratiformes e néboa. As frontes cálidas móvense en dirección aos polos diante da traxectoria dun ciclón. As frontes ocluídas fórmanse tardiamente no ciclo de vida dun ciclón preto do centro do ciclón e a miúdo envólvense arredor do centro da tormenta.
A cicloxénese tropical describe o proceso de desenvolvemento de ciclóns tropicais. Os ciclóns tropicais fórmanse debido á calor latente impulsados por unha significativa actividade treboenta, e son de núcleo cálido. Os ciclóns poden transicionar entre fases extratropical, subtropical e tropical. Os mesociclóns fórmanse como ciclóns de núcleo cálido e terra, e poden orixinar a formación de tornados. As trombas de auga poden formarse tamén a partir de mesociclóns, pero máis a miúdo desenvólvense en ambientes de alta inestabilidade e baixo cizallamento vertical do vento (baixa diferenza de velocidade ou de dirección dos ventos entre dous puntos a distinta altura). No océano Atlántico e no Pacífico nordés, un ciclón tropical adoita denominarse furacán (derivado do nome dunha deidade do vento de América Central, Hunraqan ou Huracán, que pasou a diversos idiomas orixinando os termos huracán, furacán, furacão, hurricane, hurrikan, ouragan, uragano...), no océano Índico e no Pacífico sur chámase simplemente ciclón, e no Pacífico noroeste chámase tifón. O aumento da inestabilidade nos vórtices non é universal. Por exemplo, o tamaño, intensidade, convección de humidade, evaporación superficial e o valor da temperatura potencial a cada altura potencial poden afectar a evolución non lineal dun vórtice.
Termo
Henry Piddington publicou 40 artigos que trataban de tormentas tropicais desde Calcuta entre 1836 e 1855 en The Journal of the Asiatic Society. Foi el quen acuñou o termo ciclón (cyclone), que significa cola dunha cobra. En 1842, publicou a súa tese pioneira, Laws of the Storms (Leis das tormentas).
Estrutura miniatura|Comparación entre ciclóns extratropicais e tropicais en análise de superficie. Hai varias características estruturais comúns a todos o ciclóns. Un ciclón é unha área de baixa presión. O centro dun ciclón (a miúdo chamado nos ciclóns tropicais ollo), é a área de menor presión atmosférica na rexión. Preto do centro, a forza do gradiente de presión (desde a presión no centro do ciclón comparada coa presión fóra do ciclón) e a forza correspondente ao efecto Coriolis deben estar nun equilibrio aproximado, ou o ciclón colapsaría sobre si mesmo como resultado da diferenza de presión.
Debido ao efecto Coriolis, o fluxo do vento arredor dun gran ciclón é contrario ao sentido das agullas do reloxo no hemisferio norte e a favor no sur. No hemisferio norte os ventos máis rápidos en relación á superficie da Terra ocorren no lado leste dun ciclón que se mova cara ao norte e no lado norte dun ciclón que se mova ao oeste; ocorre o contrario no hemisferio sur. En contraste con sistemas de baixa presión, o fluo do vento arredor de sistemas de alta presión é na dirección das agullas do reloxo (anticiclónico) no hemisferio norte, e contraria no sur.
Formación
miniatura|A área de baixa presión extratropical inicial fórmase na posición do punto vermello da imaxe. Adoita ser perpendicular (forman un ángulo recto) á formación de nubes con forma de folla vistas desde o satélite durante a fase inicial da cicloxénese. A posición do eixe da corrente en chorro do nivel superior está debuxada en azul claro. miniatura|Os ciclóns tropicais forman cando a enerxía liberada pola condensación de humidade no aire ascendente causa un bucle de retroalimentación positiva sobre as augas oceánicas cálidas.
A cicloxénese é o desenvolvemento ou reforzamento da circulación ciclónica na atmosfera. Cicloxénese é un termo xenérico para diferentes procesos que dan todos como resultado o desenvolvemento dalgún tipo de ciclón. Pode ocorrer a varias escalas, desde a microescala á escala sinóptica.
Os ciclóns extratropicais empezan como ondas ao longo das frontes antes de ocluírense máis tarde no seu ciclo de vida como sistemas de núcleo frío. Porén, algúns ciclóns extratropicais intensos poden converterse en sistemas de núcleo cálido cando ocorre unha reclusión cálida (warm seclusion).
Os ciclóns tropicais fórmanse como resultado dunha actividade convectiva significativa, e son de núcleo cálido. Os mesociclóns fórmanse como ciclóns de núcleo cálido sobre terra, e poden orixinar a formación de tornados. As trombas de auga poden tamén formarse a partir de mesociclóns, pero o máis común é que se desenvolvan en ambientes de alta inestabilidade e cizalla vertical dos ventos.National Weather Service Key West resumo dos tipos de trombas A ciclólise é o oposto da cicloxénese, e é o sistema de altas presións equivalente, o cal ten que ver coa formación de anticicloxénese de áreas de alta presións.
As baixas superficiais poden formarse de varias maneiras. A topografía pode crear unha baixa superficial. Os sistemas convectivos a mesoescala poden xerar baixas superficiais que son inicialmente de núcleo cálido. A perturbación pode crecer formando unha formación de tipo onda ao longo da fronte e a baixa sitúase na crista. Arredor da baixa, o fluxo convértese en ciclónico. Este fluxo rotacional move o aire polar cara ao ecuador no lado oeste da baixa, mentres que o aire quente se move cara ao polo no lado leste. Aparece unha fronte fría no lado oeste, mentres que se forma unha fronte cálida no lado leste. Usualmente, a fronte fría móvese a un ritmo máis rápido que a fronte cálida e "alcánzaa" debido á lenta erosión da masa de aire de maior densidade diante do ciclón. Ademais, a masa de aire de maior densidade que varre por debaixo do ciclón reforza a masa de aire frío máis denso e de presión máis alta. A fronte fría adianta a fronte cálida e reduce a lonxitude da fronte cálida. Neste punto fórmase unha fronte ocluída onde a masa de aire cálida é empurrada cara arriba na valgada de aire quente de encima, o cal se coñece como TROWAL (do inglés TROugh of Warm air ALoft, valgada de aire cálido no alto),.
A cicloxénese tropical é o desenvolvemento e reforzamento dun ciclón tropical. Os mecanismos polos cales se produce a cicloxénese tropical son claramente diferentes dos que producen os ciclóns de latitudes medias. A cicloxénese tropical, o desenvolvemento dun ciclón de núcleo cálido, empeza cunha convección significativa nun ambiente atmosférico favorable. Hai seis requisitos principais para a cicloxénese tropical: temperaturas da superficie do mar suficientemente cálidas,Cyclon in a board . thethermograpiclibrary.org inestabilidade atmosférica, alta humidade nos niveis medio e inferior da troposfera suficiente forza de Coriolis para desenvolver un centro de baixas presións un foco de nivel baixo preexistente ou perturbación unha cizala vertical dos ventos.
En todo o mundo fórmase anualmente unha media de 86 ciclóns de intensidade de tormenta tropical, e 47 chegan á forza de furacán/tifón, e 20 convértense en ciclóns tropicais intensos (polo menos de intensidade de categoría 3 na escala de furacáns de Saffir–Simpson).
Escala sinóptica miniatura|Unha carta sinóptica ficticia dun ciclón extratropical que afecta ao Reino Unido e Irlanda. As frechas azuis entre isóbaras indican a dirección do vento, mentres que o símbolo "L" denota o centro da baixa (low en inglés). Nótense os límites de frontes ocluídos, fríos e cálidos.
Nas cartas sinópticas son identificables os seguintes tipos de ciclóns:
Tipos baseados na superficie
Hai tres grandes tipos de ciclóns baseados na superficie: extratropical, subtropical e tropical.
Ciclón extratropical Un ciclón extratropical é un sistema climatolóxico de baixa presión da escala sinóptica que non ten características tropicais, xa que está conectado coas frontes e os gradientes horizontais (e non verticais) de temperatura e de punto de rosada tamén coñecidos como "zonas baroclínicas".
"Extratropical" aplícase aos ciclóns fóra dos trópicos, nas latitudes medias. Estes sistemas poden tamén describirse como "ciclóns de latitudes medias" debido á súa área de formación, ou "ciclóns postropicais" cando un ciclón tropical se desprazou (transición extratropical) alén dos trópicos. A miúdo descríbense como "depresións" ou "baixas" nas previsións meteorolóxicas dos medios de comunicación e polo gran público. Estes son un fenómeno moi común que, xunto cos anticiclóns, determinan o tempo climatolóxico na maior parte da Terra.
Aínda que os ciclóns extratropicais son case sempre clasificados como baroclínicos, xa que se forman ao longo de zonas de temperatura e gradiente de punto de rosada dentro dos ventos do oeste, poden ás veces facerse barotrópicos nas fases tardías do seu ciclo vital cando a distribución de temperaturas arredor do ciclón se fai bastante uniforme co raio. Un ciclón extratropical pode transformarse nunha tormenta subtropical, e estas últimas nun ciclón tropical, se se encontra sobre augas que sexan cálidas dabondo como para quentar o seu núcleo, e como resultado desenvólvese unha convección central. Un tipo particularmente intenso de ciclón extratropical que azouta durante o inverno en Norteamérica é o que coloquialmente se chama alí un nor'easter ("nordés").
Baixa polar
miniatura|Unha baixa polar sobre o mar do Xapón en decembro de 2009