Följande typer av cykloner kan identifieras i synoptiska diagram.
Typer baserade på ytan
Det finns tre huvudtyper av ytbaserade cykloner: Extratropiska cykloner, Subtropiska cykloner och Tropiska cykloner
Extratropisk cyklon
En extratropisk cyklon är ett lågtrycksvädersystem på synoptisk skala som inte har tropiska egenskaper, eftersom det är förknippat med fronter och horisontella gradienter (snarare än vertikala) i temperatur och daggpunkt som annars är kända som ”barokliniska zoner”.
”Extratropisk” tillämpas på cykloner utanför tropikerna, på de mellersta latituderna. Dessa system kan också beskrivas som ”cykloner på de mellersta latituderna” på grund av deras bildningsområde, eller ”posttropiska cykloner” när en tropisk cyklon har flyttat sig (extratropisk övergång) utanför tropikerna. De beskrivs ofta som ”depressioner” eller ”lågtryck” av väderprognosmakare och allmänheten. Dessa är de vardagliga fenomen som tillsammans med antikykloner styr vädret över stora delar av jorden.
Och även om extratropiska cykloner nästan alltid klassificeras som baroklina eftersom de bildas längs zoner med temperatur- och daggpunktsgradienter inom de västliga vindriktningarna, kan de ibland bli barotropa i slutet av sin livscykel när temperaturfördelningen runt cyklonen blir ganska enhetlig med radien. En extratropisk cyklon kan förvandlas till en subtropisk storm och därifrån till en tropisk cyklon om den uppehåller sig över tillräckligt varmt vatten för att värma upp sin kärna och som ett resultat utvecklar central konvektion. En särskilt intensiv typ av extratropisk cyklon som slår till under vintern kallas i vardagligt tal för en nor’easter.
Polärt lågtryck
Ett polärt lågtryck är ett småskaligt, kortlivat atmosfäriskt lågtryckssystem (depression) som finns över havsområdena polvart den huvudsakliga polarfronten på både norra och södra halvklotet. Polar lågtryck identifierades först på de meteorologiska satellitbilder som blev tillgängliga på 1960-talet och som visade på många småskaliga molnvirvlar på höga latituder. De mest aktiva polarfallen finns över vissa isfria havsområden i eller nära Arktis under vintern, t.ex. Norska havet, Barents hav, Labradorhavet och Alaskagolfen. Polarlåg försvinner snabbt när de når land. Antarktiska system tenderar att vara svagare än sina nordliga motsvarigheter eftersom temperaturskillnaderna mellan luft och hav runt kontinenten i allmänhet är mindre. Det kan dock förekomma kraftiga polära lågtryck över södra oceanen. Under vintern, när kallkärniga lågtryck med temperaturer i troposfärens mellannivåer på upp till -45 °C (-49 °F) rör sig över öppet vatten, bildas djup konvektion, vilket gör det möjligt att utveckla ett polärt lågtryck. Systemen har vanligtvis en horisontell längdskala på mindre än 1 000 kilometer och existerar inte i mer än ett par dagar. De är en del av den större klassen mesoskaliga vädersystem. Polarvärmeböljor kan vara svåra att upptäcka med hjälp av konventionella väderleksrapporter och utgör en fara för verksamhet på höga latituder, t.ex. sjöfart och gas- och oljeplattformar. Polära lågtryck har benämnts med många andra termer, t.ex. polär mesoskalig virvel, arktisk orkan, arktiskt lågtryck och kalluftsdepression. Idag brukar termen reserveras för de kraftigare systemen som har ytnära vindar på minst 17 m/s.
Subtropisk
En subtropisk cyklon är ett vädersystem som har vissa egenskaper hos en tropisk cyklon och vissa egenskaper hos en extratropisk cyklon. De kan bildas mellan ekvatorn och den 50:e breddgraden. Redan på 1950-talet var meteorologerna oklara om de skulle karakteriseras som tropiska cykloner eller extratropiska cykloner, och använde termer som kvasitropiska och halvtropiska för att beskriva cyklonhybriderna. År 1972 erkände National Hurricane Center officiellt denna cyklonkategori. Subtropiska cykloner började få namn från den officiella listan över tropiska cykloner i Atlantbäckenet 2002. De har breda vindmönster med maximala uthålliga vindar längre bort från centrum än typiska tropiska cykloner och förekommer i områden med svag till måttlig temperaturgradient.
Då de bildas från extratropiska cykloner, som har kallare temperaturer i luften än vad som normalt förekommer i tropikerna, krävs det havsytetemperaturer på cirka 23 grader Celsius för att de ska kunna bildas, vilket är tre grader Celsius lägre än för tropiska cykloner. Detta innebär att subtropiska cykloner är mer benägna att bildas utanför de traditionella gränserna för orkansäsongen. Även om subtropiska stormar sällan har vindar med orkanstyrka kan de bli tropiska till sin natur när deras kärnor värms upp.
Tropiska
En tropisk cyklon är ett stormsystem som kännetecknas av ett lågtryckscentrum och ett stort antal åskväder som producerar starka vindar och översvämningsregn. En tropisk cyklon livnär sig på värme som frigörs när fuktig luft stiger, vilket resulterar i kondensation av vattenånga som finns i den fuktiga luften. De drivs av en annan värmemekanism än andra cykloniska vindstormar, t.ex. norrsken, europeiska vindstormar och polära lågtryck, vilket leder till att de klassificeras som stormssystem med ”varm kärna”.
Tecknet ”tropisk” syftar både på det geografiska ursprunget för dessa system, som nästan uteslutande bildas i tropiska regioner på jordklotet, och deras beroende av maritimt tropiska luftmassor för sin bildning. Termen ”cyklon” hänvisar till stormarnas cykloniska karaktär, med rotation moturs på norra halvklotet och rotation medurs på södra halvklotet. Beroende på var de befinner sig och hur starka de är hänvisas de tropiska cyklonerna till andra namn, till exempel orkan, tyfon, tropisk storm, cyklonisk storm, tropiskt lågtryck eller helt enkelt som en cyklon.
Samtidigt som de tropiska cyklonerna kan ge upphov till extremt kraftiga vindar och störtskurar, kan de också ge upphov till höga vågor och en skadlig stormflod. Deras vindar ökar vågstorleken och på så sätt drar de in mer värme och fukt i sitt system, vilket ökar deras styrka. De utvecklas över stora mängder varmt vatten och förlorar därför sin styrka om de rör sig över land. Detta är anledningen till att kustområden kan få stora skador av en tropisk cyklon, medan inlandsområden är relativt säkra från starka vindar. Kraftiga regn kan dock leda till betydande översvämningar i inlandet. Stormvågor är höjningar av havsnivån som orsakas av det minskade trycket i kärnan som i själva verket ”suger” vattnet uppåt och av vindar som i själva verket ”staplar” upp vattnet. Stormvågor kan orsaka omfattande översvämningar vid kusten upp till 40 kilometer från kusten. Även om effekterna på människor kan vara förödande kan tropiska cykloner också lindra torka. De transporterar också värme och energi från tropikerna till tempererade breddgrader, vilket gör dem till en viktig del av den globala atmosfäriska cirkulationsmekanismen. Som ett resultat av detta bidrar tropiska cykloner till att upprätthålla jämvikten i jordens troposfär.
Många tropiska cykloner utvecklas när de atmosfäriska förhållandena kring en svag störning i atmosfären är gynnsamma. Andra bildas när andra typer av cykloner får tropiska egenskaper. Tropiska system förflyttas sedan av styrande vindar i troposfären; om förhållandena förblir gynnsamma intensifieras den tropiska störningen och kan till och med utveckla ett öga. Om förhållandena runt systemet försämras eller om den tropiska cyklonen går i land, försvagas systemet och försvinner så småningom. En tropisk cyklon kan bli extratropisk när den rör sig mot högre breddgrader om dess energikälla ändras från värme som frigörs av kondensation till temperaturskillnader mellan luftmassor. En tropisk cyklon anses vanligtvis inte bli subtropisk under sin extratropiska övergång.
Typer på högre nivå
Polcyklon
En polär, subpolär eller arktisk cyklon (även kallad polarvirvel) är ett stort lågtrycksområde som förstärks på vintern och försvagas på sommaren. En polarcyklon är ett lågtrycksvädersystem, som vanligtvis sträcker sig mellan 1 000 km och 2 000 km, där luften cirkulerar moturs på norra halvklotet och medurs på södra halvklotet. Coriolisaccelerationen som verkar på de luftmassor som rör sig mot polen på hög höjd orsakar en cirkulation moturs på hög höjd. Luftens rörelse mot polen har sitt ursprung i polarcellens luftcirkulation. Det polära lågtrycket drivs inte av konvektion, vilket är fallet med tropiska cykloner, och inte heller av växelverkan mellan kalla och varma luftmassor, vilket är fallet med extratropiska cykloner, utan är en artefakt av den globala luftrörelsen i polarcellen. Basen för det polära lågtrycket ligger i den mellersta till övre troposfären. På norra halvklotet har polarcyklonen i genomsnitt två centra. Ett centrum ligger nära Baffin Island och det andra över nordöstra Sibirien. På södra halvklotet tenderar den att ligga nära kanten av Ross-isplattan nära 160 västlig longitud. När polarvirveln är stark kan dess effekt kännas vid ytan som en västlig vind (mot öster). När polarcyklonen är svag uppstår betydande köldutbrott.
TUTT cell
Under särskilda omständigheter kan kalla lågtryck på övre nivå bryta sig loss från basen av det tropiska övre troposfäriska tråget (TUTT), som ligger mitt i havet på norra halvklotet under sommarmånaderna. Dessa cykloniska virvlar i övre troposfären, även kallade TUTT-celler eller TUTT-lows, rör sig vanligen långsamt från östnordost till västsydväst, och deras baser sträcker sig vanligen inte under 6 100 m höjd. Ett svagt inverterat yttråg i passadvindarna finns i allmänhet under dem, och de kan också vara förknippade med breda områden med högnivåmoln. Utvecklingen nedåt resulterar i en ökning av cumulusmoln och uppkomsten av en ytvirvel. I sällsynta fall blir de tropiska cykloner med varm kärna. Övre cykloner och de övre tråg som följer efter tropiska cykloner kan ge upphov till ytterligare utströmningskanaler och bidra till deras intensifiering. Tropiska störningar under utveckling kan bidra till att skapa eller fördjupa övre tråg eller övre lågtryck i deras kölvatten på grund av den utflödesstråle som utgår från den tropiska störningen/cyklonen under utveckling.