Synoptisista kaavioista voidaan tunnistaa seuraavat syklonityypit.
Pintapohjaiset syklonityypit
Pintapohjaisia sykloneita on kolme päätyyppiä: Ekstra-trooppiset syklonit, subtrooppiset syklonit ja trooppiset syklonit
Extratrooppinen sykloni
Ekstratrooppinen sykloni on synoptisen asteikon matalapaineinen sääjärjestelmä, jolla ei ole trooppisia piirteitä, koska siihen liittyy rintamia ja lämpötilan ja kastepisteen vaakasuuntaisia gradientteja (pikemminkin kuin pystysuuntaisia), joita muuten kutsutaan ”barokliinisiksi vyöhykkeiksi”
”Ekstratrooppista” käytetään trooppisten alueiden ulkopuolella, keskileveysasteilla esiintyviin sykloneihin. Näitä järjestelmiä voidaan kuvata myös ”keskileveysasteiden sykloneiksi” niiden muodostumisalueen vuoksi tai ”jälkitrooppisiksi sykloneiksi”, kun trooppinen sykloni on siirtynyt (ekstratrooppinen siirtymä) tropiikin ulkopuolelle. Säätieteilijät ja suuri yleisö kutsuvat niitä usein ”painanteiksi” tai ”mataliksi”. Nämä ovat jokapäiväisiä ilmiöitä, jotka yhdessä antisyklonien kanssa ohjaavat säätä suuressa osassa maapalloa.
Vaikka ekstratrooppiset syklonit luokitellaan melkein aina barokliinisiksi, koska ne muodostuvat lämpötilan ja kastepisteen gradientin vyöhykkeille länsituulten sisällä, ne voivat joskus muuttua barotrooppisiksi elinkaarensa loppuvaiheessa, kun lämpötilajakauma syklonin ympärillä muuttuu säteen myötä melko tasaiseksi. Ekstratrooppinen sykloni voi muuttua subtrooppiseksi myrskyksi ja siitä trooppiseksi sykloniksi, jos se pysyttelee lämpimien vesien yllä, jotka lämmittävät sen ydintä riittävästi, ja sen seurauksena kehittyy keskuskonvektio. Erityisen voimakas ekstratrooppisen syklonin tyyppi, joka iskee talvella, tunnetaan puhekielessä nimellä nor’easter.
Polaarinen matala
Polaarinen matalapaine eli polaarinen matalapaine on pienipiirteinen, lyhytkestoinen ilmakehän matalapainejärjestelmä (depressio), joka esiintyy polaarisen päärintaman napapuolisilla valtamerenalueilla sekä pohjoisella että eteläisellä pallonpuoliskolla. Polaarimatalat tunnistettiin ensimmäisen kerran 1960-luvulla saataville tulleista meteorologisista satelliittikuvista, jotka paljastivat monia pienimuotoisia pilvipyörteitä korkeilla leveysasteilla. Aktiivisimmat polaarimatalat sijaitsevat talvisin tiettyjen jäättömien merialueiden yllä arktisella alueella tai sen läheisyydessä, kuten Norjanmerellä, Barentsinmerellä, Labradorinmerellä ja Alaskanlahdella. Polaariset matalapaineet haihtuvat nopeasti, kun ne laskeutuvat maihin. Etelämantereella vallitsevat järjestelmät ovat yleensä heikompia kuin pohjoisilla alueilla vallitsevat järjestelmät, koska ilman ja meren lämpötilaerot mantereen ympärillä ovat yleensä pienemmät. Voimakkaita polaarisia matalapaineita voi kuitenkin esiintyä eteläisen valtameren yllä. Talvella, kun kylmän ytimen matalapaineet, joiden lämpötila troposfäärin keskitasolla saavuttaa -45 °C:n lämpötilan, liikkuvat avovesien yllä, syntyy syvää konvektiota, jolloin polaarimatalan kehittyminen on mahdollista. Näiden järjestelmien horisontaalinen pituus on yleensä alle 1 000 kilometriä, ja ne kestävät korkeintaan pari päivää. Ne ovat osa laajempaa mesoskaalisten sääjärjestelmien luokkaa. Polaarimatalia voi olla vaikea havaita tavanomaisten säätiedotusten avulla, ja ne ovat vaaraksi korkeilla leveysasteilla tapahtuvalle toiminnalle, kuten merenkululle sekä kaasu- ja öljynporauslautoille. Polaarisista matalasateista on käytetty monia muita nimityksiä, kuten polaarinen mesoskaalinen pyörre, arktinen hurrikaani, arktinen matalasää ja kylmän ilman depressio. Nykyään termi on yleensä varattu voimakkaammille järjestelmille, joiden pinnanläheiset tuulet ovat vähintään 17 m/s.
Subtrooppinen
Subtrooppinen sykloni on sääjärjestelmä, jolla on joitakin trooppisen syklonin ja joitakin ekstratrooppisen syklonin ominaisuuksia. Ne voivat muodostua päiväntasaajan ja 50. leveyspiirin välille. Jo 1950-luvulla meteorologit olivat epätietoisia siitä, pitäisikö niitä luonnehtia trooppisiksi sykloneiksi vai ekstratrooppisiksi sykloneiksi, ja käyttivät syklonihybrideistä termejä kuten kvasitrooppinen ja semitrooppinen. Vuoteen 1972 mennessä kansallinen hurrikaanikeskus tunnusti virallisesti tämän sykloniluokan. Subtrooppiset syklonit alkoivat saada nimiä pois Atlantin altaan virallisesta trooppisten syklonien luettelosta vuonna 2002. Niillä on laajat tuulikuviot, joiden suurimmat jatkuvat tuulet sijaitsevat kauempana keskuksesta kuin tyypillisillä trooppisilla sykloneilla, ja ne esiintyvät alueilla, joilla on heikko tai kohtalainen lämpötilagradientti.
Sen vuoksi, että ne muodostuvat ekstratrooppisista sykloneista, joiden yläpuolella on kylmemmät lämpötilat kuin tavallisesti tropiikissa, niiden muodostumiseen tarvittava meren pintalämpötila on noin 23 celsiusastetta (73 °F), mikä on kolme celsiusastetta (5 °F) alhaisempi kuin trooppisilla sykloneilla. Tämä tarkoittaa, että subtrooppiset syklonit muodostuvat todennäköisemmin hurrikaanikauden perinteisten rajojen ulkopuolella. Vaikka subtrooppisilla myrskyillä on harvoin hurrikaanivoimaisia tuulia, ne voivat muuttua luonteeltaan trooppisiksi, kun niiden ytimet lämpenevät.
Trooppinen
Trooppinen sykloni on myrskysysteemi, jolle on ominaista matalapaineen keskus ja lukuisat ukkosmyrskyt, jotka tuottavat voimakkaita tuulia ja tulvivia sateita. Trooppinen sykloni ruokkii lämpöä, joka vapautuu kostean ilman noustessa, jolloin kostean ilman sisältämä vesihöyry tiivistyy. Niitä ruokkii erilainen lämpömekanismi kuin muita syklonisia myrskyjä, kuten nor’easterejä, eurooppalaisia myrskyjä ja polaarimyrskyjä, minkä vuoksi ne luokitellaan ”lämpimän ytimen” myrskyjärjestelmiksi.
Termi ”trooppinen” viittaa sekä näiden järjestelmien maantieteelliseen alkuperään, sillä ne muodostuvat melkeinpä yksinomaan maapallon trooppisilla alueilla, että niiden muodostumisen riippuvuuteen meritrooppisista ilmamassoista. Termi ”sykloni” viittaa myrskyjen sykloniseen luonteeseen, joka pyörii pohjoisella pallonpuoliskolla vastapäivään ja eteläisellä pallonpuoliskolla myötäpäivään. Sijainnistaan ja voimakkuudestaan riippuen trooppisia sykloneita kutsutaan myös muilla nimillä, kuten hurrikaani, taifuuni, trooppinen myrsky, sykloninen myrsky, trooppinen depressio tai yksinkertaisesti sykloniksi.
Trooppiset syklonit voivat tuottaa erittäin voimakkaita tuulia ja rankkasateita, mutta ne kykenevät myös synnyttämään korkeita aaltoja ja tuhoisaa myrskytulvaa. Niiden tuulet kasvattavat aaltojen kokoa, ja näin ne vetävät enemmän lämpöä ja kosteutta systeemiinsä, mikä lisää niiden voimakkuutta. Myrskyt kehittyvät suurten lämpimien vesistöjen yllä, joten ne menettävät voimansa, jos ne siirtyvät maalle. Tästä syystä rannikkoalueet voivat kärsiä huomattavia vahinkoja trooppisesta syklonista, kun taas sisämaa-alueet ovat suhteellisen turvassa voimakkailta tuulilta. Voimakkaat sateet voivat kuitenkin aiheuttaa merkittäviä tulvia sisämaassa. Myrskytulvat ovat merenpinnan nousuja, jotka johtuvat ytimen alentuneesta paineesta, joka itse asiassa ”imee” vettä ylöspäin, ja tuulista, jotka itse asiassa ”kasaavat” vettä ylöspäin. Myrskytulvat voivat aiheuttaa laajoja tulvia rannikolla jopa 40 kilometrin päässä rannikosta. Vaikka niiden vaikutukset ihmisiin voivat olla tuhoisia, trooppiset syklonit voivat myös lievittää kuivuutta. Ne myös kuljettavat lämpöä ja energiaa pois tropiikista ja kuljettavat sitä kohti lauhkeita leveyspiirejä, mikä tekee niistä tärkeän osan ilmakehän globaalia kiertomekanismia. Näin ollen trooppiset syklonit auttavat ylläpitämään tasapainoa maapallon troposfäärissä.
Monet trooppiset syklonit kehittyvät, kun ilmakehän heikon häiriön ympärillä vallitsevat suotuisat olosuhteet. Toiset muodostuvat, kun muun tyyppiset syklonit saavat trooppisia piirteitä. Trooppiset järjestelmät liikkuvat sitten troposfäärin ohjaavien tuulten vaikutuksesta; jos olosuhteet pysyvät suotuisina, trooppinen häiriö voimistuu ja voi jopa kehittää silmän. Toisessa ääripäässä, jos olosuhteet järjestelmän ympärillä heikkenevät tai trooppinen sykloni laskeutuu maihin, järjestelmä heikkenee ja lopulta hajoaa. Trooppinen sykloni voi muuttua ekstratrooppiseksi siirtyessään kohti korkeampia leveyspiirejä, jos sen energialähde vaihtuu tiivistymisestä vapautuvasta lämmöstä ilmamassojen välisiin lämpötilaeroihin. Trooppisen syklonin ei yleensä katsota muuttuvan subtrooppiseksi sen muuttuessa ekstratrooppiseksi.
Korkeustyypit
Polaarinen sykloni
Polaarinen, subpolaarinen tai arktinen sykloni (tunnetaan myös nimellä polaaripyörre) on laaja matalapaineen alue, joka vahvistuu talvella ja heikkenee kesällä. Polaarinen sykloni on yleensä 1 000 kilometristä 2 000 kilometriin ulottuva matalapaineinen sääjärjestelmä, jossa ilma kiertää pohjoisella pallonpuoliskolla vastapäivään ja eteläisellä pallonpuoliskolla myötäpäivään. Coriolis-kiihtyvyys, joka vaikuttaa korkealla napaan päin liikkuviin ilmamassoihin, aiheuttaa korkealla vastapäivään suuntautuvan kiertoliikkeen. Ilman napaa kohti suuntautuva liike on peräisin polaarisolun ilmankierrosta. Polaarinen matalapaine ei johdu konvektiosta, kuten trooppiset syklonit, eikä kylmän ja lämpimän ilmamassan vuorovaikutuksesta, kuten ekstratrooppiset syklonit, vaan se on polaarisen solun globaalista ilmaliikenteestä johtuva artefakti. Polaarimatalan pohja on troposfäärin keski- ja yläosassa. Pohjoisella pallonpuoliskolla polaarisella syklonilla on keskimäärin kaksi keskusta. Toinen keskus sijaitsee Baffinsaaren lähellä ja toinen Koillis-Siperian yllä. Eteläisellä pallonpuoliskolla se sijaitsee yleensä lähellä Rossin jäähyllyn reunaa lähellä 160 läntistä pituutta. Kun polaaripyörre on voimakas, sen vaikutus voi tuntua pinnalla länsituulena (itään päin). Kun polaaripyörre on heikko, esiintyy merkittäviä kylmänpurkauksia.
TUTT-solu
Tietyissä olosuhteissa ylemmän tason kylmät matalapaineet voivat irtautua trooppisen ylemmän troposfäärin kaukalon (TUTT, Tropical Upper Tropospheric Trough) tyvestä, joka sijaitsee kesäkuukausina keskellä valtamerta pohjoisella pallonpuoliskolla. Nämä ylemmän troposfäärin sykloniset pyörteet, jotka tunnetaan myös nimellä TUTT-solut tai TUTT-matalat, liikkuvat yleensä hitaasti itä-koillisesta länsilounaaseen, eivätkä niiden pohjat yleensä ulotu alle 6 100 metrin (20 000 jalan) korkeuteen. Niiden alapuolella on yleensä heikko käänteinen pintakaukalo pasaatituulessa, ja niihin voi myös liittyä laajoja korkealla sijaitsevia pilvialueita. Alaspäin suuntautuva kehitys johtaa cumulus-pilvien lisääntymiseen ja pintapyörteen syntymiseen. Harvoissa tapauksissa niistä tulee lämpimän ytimen trooppisia sykloneita. Yläpuoliset syklonit ja trooppisia sykloneita seuraavat yläpuoliset kaukalot voivat aiheuttaa ylimääräisiä ulosvirtauskanavia ja edistää niiden voimistumista. Kehittyvät trooppiset häiriöt voivat auttaa synnyttämään tai syventämään ylempiä kaukaloita tai ylempiä matalikkoja vanavedessään kehittyvästä trooppisesta häiriöstä/syklonista lähtevän ulosvirtaussuihkun vuoksi.