極循環とは、地球の大気大循環において、最も高緯度、つまり**極地方（およそ緯度60度から90度）**に存在する大気の循環のことだ。これは、地球上で最も太陽の熱を受けにくい、極端に冷たい場所での熱の動きを特徴としている。
この循環の基本的な駆動力は、極地方の極端な寒さにある。極地では太陽光が斜めから当たるため、地表がほとんど暖められず、常に非常に冷たい空気が存在する。この冷たい空気は密度が大きいため、重くなって地表へと下降する。この下降気流によって、極地方には年間を通して「極高気圧」と呼ばれる高気圧が発達しやすい。
地表に下降した冷たい空気は、気圧の高い極高気圧から、比較的気圧の低い中緯度方向、具体的には緯度60度付近の「亜寒帯低圧帯」へと向かって流れ出す。この地表を流れる風は、地球の自転によるコリオリの力の影響で、極から東向きに吹く「極偏東風」として観測される。
そして、この極偏東風が緯度60度付近の亜寒帯低圧帯に到達すると、中緯度からの比較的暖かい空気とぶつかり合い、上昇気流が発生する。この上昇した空気は、上空（対流圏上部）で再び極方向へと戻り、極地方で下降するという、閉じた循環を形成するのだ。
このように、極循環は、極地方の厳しい寒さによって生じる直接的な循環であり、極地方の冷涼な気候を維持する上で重要な役割を果たしている。また、この循環は地球全体の熱収支と密接に関わっており、地球温暖化による極地方の環境変化が、極循環ひいては地球全体の気候システムにどのような影響を与えるのか、現在、活発に研究が進められている分野でもある。
The Polar Cell is a component of the Earth’s atmospheric general circulation, referring to the atmospheric circulation found in the highest latitudes, specifically the polar regions (approximately 60 to 90 degrees latitude). It is characterized by the movement of heat in extremely cold areas of the Earth, which receive the least solar energy.
The fundamental driving force behind this circulation is the extreme cold of the polar regions. Due to the oblique angle at which sunlight strikes the poles, the surface is barely warmed, resulting in the constant presence of very cold air. This dense, cold air becomes heavy and descends towards the surface. This descending air mass often leads to the development of a “polar high-pressure system” that persists throughout the year in the polar regions.
The cold air, having descended to the surface, then flows from the high-pressure polar region towards the relatively lower pressure mid-latitudes, specifically towards the “subpolar low-pressure belt” around 60 degrees latitude. This surface wind, influenced by the Coriolis effect due to the Earth’s rotation, is observed as the “polar easterlies,” blowing from the poles towards the east.
When these polar easterlies reach the subpolar low-pressure belt around 60 degrees latitude, they collide with relatively warmer air from the mid-latitudes, causing an ascending air current. This rising air then returns towards the poles in the upper atmosphere (upper troposphere), descending again in the polar regions, thus forming a closed circulation.
In this way, the Polar Cell is a direct circulation driven by the severe cold of the polar regions, playing a crucial role in maintaining the cold climate of those areas. Furthermore, this circulation is closely linked to the Earth’s overall heat balance, and the impact of climate change on the polar environment and, consequently, on the Polar Cell and the global climate system, is currently an active area of research.
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