El Niño, globalne ocieplenie i anomalie prądu strumieniowego - razem przeciwko Arktyce

Rosnące temperatury i rekordowe z powodu globalnego ocieplenia El Niño uderzają w cały świat siejąc spustoszenie. Ekstremalny atak śnieżyc we wschodniej części USA, gwałtownie ocieplenie w Polsce i wichury, susze w Azji i Ameryce Południowej, pożary w Amazonii i inne kataklizmy to wiadomości ostatnich dni. Teraz El Niño - Godzilla i globalne ocieplenie uderzają w czapę polarną, tworząc ekstremalne układy baryczne - wichury i sztormy. Mapa Wetterzentrale obok pokazuje ciśnienie i pogodę na półkuli północnej.

Sytuacja baryczna nad zachodnią częścią Ameryki Północnej i wschodnim Pacyfiku 26 stycznia 2016 roku. Nullschool.earth.net

Mapa Earth.net. pokazuje układ baryczny niskiego ciśnienia nad północno-wschodnią częścią Pacyfiku. Wewnątrz niżu barycznego ciśnienie spadło do 950 hPa, nad zachodnią częścią USA, gdzie wciąż występuje susza (nieznacznie złagodzona przez El Niño) wyż baryczny osiągnął zaś ciśnienie o wartości 1030 hPa. 

Na pierwszy rzut oka takie układy baryczne to nic specjalnego. A jednak. Po pierwsze z powodu amplifikacji arktycznej i anomalii prądu strumieniowego i blokad cyrkulacji atmosferycznej ciepło jest w stanie dotrzeć znacznie dalej na północ niż zwykle, i na odwrót - zimno może dotrzeć do strefy subtropikalnej. Po drugie z powodu El Niño powierzchnia wody i atmosfera stają się cieplejsze niż zwykle, a co gorsza proces ocieplenia wód przez El Niño przyczynia się do nasilenia globalnego ocieplenia. Te ciepło może z jeszcze większą siłą dotrzeć do Arktyki.

Odchylenia temperatur na półkuli północnej i w Arktyce 27 stycznia 2016 r. Climate Reanalyzer

Ta sytuacja prowadzi do ogromnego wzrostu temperatur w kanadyjskiej Arktyce. Zamiast -30°C w zachodniej części Kanady, temperatura sięga tam nawet 0°C. To tak, jakby u nas zamiast -5°C w styczniu było +25°C. W centralnej części prowincji Alberta, w głębi lądu temperatura wzrosła do +7°C. Z kolei mróz na Terytoriach Północno-Zachodnich, blisko koła podbiegunowego, zelżał do zaledwie -10°C. Zwykle w środku zimy panują tam 30-35-stopniowe mrozy Dodatnie temperatury raczej więc nie pojawią się nad Morzem Beauforta, ale i tam temperatura jest znacznie wyższa niż zwykle. O ile lekko ujemne temperatury powietrza nie wpływają na arktyczny lód, robi to wiatr. Co pokazuje poniższa mapa.  

 Zasięg arktycznego lodu morskiego na M. Beauforta 26 stycznia 2016. AMSR2,  Arctische Pinguin.

Duży gradient ciśnień wywołuje wiatr, szczególnie nad powierzchnią morza. Wiatr działając mechanicznie na lód niszczy jego integralność - lód pęka, kruszy się i dryfując oddala się od brzegu. Wiatr nie stopi lodu, ale może zrobić to pośrednio przy pomocy fal morskich. Fale morskie uderzając w lód nanoszą na lód topiącą go ciepłą wodę, działają też na niego mechanicznie, łamiąc i krusząc. Nawet takie lokalne zmiany są negatywne, gdyż zaburzony zostaje proces zamarzania O. Arktycznego. Gdyby taki układ baryczny wystąpił w kwietniu, to temperatury nad M. Beauforta wzrosłyby powyżej zera. A nawet teraz może do tego dojść, jeśli strumień ciepła będzie odpowiednio silny, a wzór pogodowy utrzyma się przez kilka dni.

Sytuacja baryczna nad północnym Atlantykiem 26 stycznia 2016 roku.

Ale może jest to zmiana lokalna? Nie. Po drugiej stronie O. Arktycznego inne układy baryczne robią to samo. System potężnych cyklonów z powodu różnic temperatur między mroźną Grenlandią i chłodnym Atlantykiem*, a ciepłem Golfsztromu w pobliżu USA,  ciepłem znad południowej Europy i Afryki, a także środkowo-wschodniego Atlantyku, transportuje wraz z rosyjskim wyżem masy ciepłego powietrza. Ta fala ciepła po drodze spowodowała rekordowy wzrost temperatur w Niemczech, roztopiła też w ciągu kilkunastu godzin śnieg w Polsce. Ciepło to ostatecznie trafia do Arktyki, podnosząc tam temperatury z -35°C do niemal zera. Taka sytuacja budzi niepokój, choć lód nie powinien się roztapiać. Ale podobne zdarzenie w marcu czy kwietniu miałoby już zupełnie inne skutki. Do podobnego zdarzenia, jakie przedstawia pierwsza mapa baryczna Earth.net doszło wiosną 2012 roku, co zapoczątkowało megatopnienie lodu. Wtedy też ciepło i wiatr uderzyły w Arktykę i pokryte lodem Morze Beauforta. Teraz mamy zimę, ale co będzie, gdy taka sytuacja powtórzy się za dwa miesiące, kiedy już będzie dzień polarny? Zwłaszcza że temperatura na Ziemi jest teraz wyższa. 

* Część wód na północy Atlantyku jest od niedawna chłodniejsza ze względu na dużą utratę lodu pochodzącego z grenlandzkiego lądolodu. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2016 roku na tle ostatnich lat. NSIDC

Zresztą, skutki już widać. Tempo wzrostu zasięgu lodu jest niewielkie. Za kilka dni zasięg lodu znów może spaść do rekordowo niskiego poziomu. Spektakularny rekord miał miejsce w o tej porze w 2006 roku, ale ilość lodu w Arktyce była wtedy większa, a temperatury na Ziemi niższe. Sama powierzchnia lodu także jest niewielka i rośnie bardzo powoli, lub wręcz wcale nie rośnie. W obecnej chwili czapa polarna jest o 1,16 mln km² mniejsza od średniej okresu bazowego 1979-2008. Połączenie globalnego ocieplenia z arktycznym wzmocnieniem i do tego jeszcze El Niño, które w przyszłości będzie jeszcze potężniejsze, to mieszanka piorunująca, a na efekty nie będzie trzeba długo czekać. Teraz wszystkie złe moce mogą sprzysięgnąć się przeciwko pokrywie lodowej Arktyki i spowodować megatopnienie w 2016 lub 2017 roku. Każdy tak duży spadek powierzchni/zasięgu lodu to kolejny zapalnik do jeszcze potężniejszych ekstremów i anomalii temperatur. Możliwe, że jeszcze w tej dekadzie, jak pokazują megatrendy zmian, anomalia temperatury w Arktyce może sięgnąć nie 1,5-2°C, jak obecnie, lecz 4°C. Potem ten wzrost z powodu zaniku czapy polarnej będzie jeszcze większy. Możemy sobie tylko wyobrażać, jak będzie wyglądać u nas zmienność pogodowa i anomalne warunki klimatyczne. Ciekawe, czy globalne ocieplenie będzie wtedy takie fajne, jak twierdzą co niektórzy?

Nowa era klimatu Ziemi

Żyjemy już w nowym klimacie. Holocen się skończył, tym samym znany nam klimat przestał istnieć. To co mamy teraz, można nazwać klimatem 2.0, antropocenem, lub po prostu nową erą. Erą, w której mamy warunki klimatyczne podobne do tych, jakie miały miejsce 130-120 tysięcy lat temu. Ta gwałtowna zmiana klimatu, oznacza zmianę warunków w jakich żyją ludzie. Dotyczy to przede wszystkim rolnictwa, które powstało w warunkach klimatycznych holocenu. Świat jest już cieplejszy o ponad 1°C niż w epoce przedprzemysłowej.

 

 Odchylenie temperatury powierzchni Ziemi w grudniu od średniej grudniowej z lat 1951-1980. NASA

Cały 2015 rok był według NASA cieplejszy o 0,87°C względem okresu bazowego 1951-1980, bijąc zeszłoroczny rekord aż o 0,13°C. I niech nikogo nie zwiedzie fakt występowania El Niño, to rekordowe w tym roku zjawisko, też zostało napędzone przez globalne ocieplenie. A globalne ocieplenie przyspiesza dalej. Grudzień wbił wszystkie dotychczasowe rekordy temperatur w ziemię. Temperatura względem okresu bazowego 1951-1980 wyniosła 1,12°C. Wymyślona przez negacjonistów klimatycznych pauza w globalnym ociepleniu to fikcja. Następnej epoki lodowcowej nie będzie.

 Możliwy wg Sama Carany wzrost temperatur z powodu działania dodatnich sprzężeń zwrotnych, takich jak topnienie lodu w Arktyce, czy emisje metanu z hydratów. Według bardziej ostrożnych prognoz IPCC i innych ośrodków naukowych do 2060 roku globalny wzrost temperatury nie powinien przekroczyć 4°C.
  

Tym samym pod wielkim znakiem zapytania stają działania wypracowane na COP 21 i to, czy uda nam się zatrzymać wzrost temperatury o 2°C. Niestety, jest to bardzo mało prawdopodobne. Za około 15 lat świat może być cieplejszy o te 2°C, a potem w wyniku działania dodatnich sprzężeń zwrotnych świat ociepli się jeszcze bardziej.

Wzrost ilości dwutlenku węgla w atmosferze. Scripps.ucsd.edu

„Konfrontujemy się z nagłym przeobrażeniem klimatu Ziemi. Doświadczamy go mniej więcej od 2010 roku.” Dr Jim Salinger, główny autor z nagrodzonego Noblem w 2007 Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu (IPCC).

Antropogeniczne emisje to nie tylko dwutlenek węgla i inne gazy cieplarniane, to także aerozole, które kompensują ocieplający wpływ rosnących stężeń gazów cieplarnianych. Jednak zapominamy o tym, że cząsteczki stałe w powietrzu są szybko usuwane z atmosfery. Spadek spalania paliw kopalnych paradoksalnie może pogorszyć sytuację. Mamy 400 ppm CO₂ w atmosferze i katastrofalne w skutkach zmiany klimatyczne przed sobą. Według ostatnich analiz redukcja spalania paliw kopalnych o 35% spowoduje szybki wzrost temperatury globalnej o 1^oC. A ta redukcja zdaje się rozpoczynać.

Narodowa Administracja Energetyczna Chin poinformowała, że na trzy lata zawiesza wydawanie pozwoleń na budowę nowych kopalń węgla, a do końca 2016 r. zamknie 1000 zakładów. Całkowita produkcja surowca zmniejszy się o 70 milionów ton. W 2010 roku węgiel generował około 70% całkowitej energii kraju. W 2014 wartość ta spadła do 64%. Emisja cząstek stałych będzie spadać, ale wciąż będzie emitowany CO₂. Jego ilość będzie rosnąć w atmosferze. Tym samym temperatura atmosfery w ciągu najbliższych kilkunastu lat będzie rosnąć szybciej. 

  Mapa anomalii temperatury w 2015 roku względem średniej z lat 1951-1980. Dane Berkeley Earth. Chłodne miejsca są w zdecydowanej mniejszości.

Jeszcze przez najbliższe 2-4 lata będziemy mieć zimę ze śniegiem i mrozem. Ostatnie trendy pokazują, że zima zaczyna powoli przechodzić do historii, choć z półkuli północnej jeszcze taka zraz nie zniknie. Jednak nie w tym problem. I nawet nie powinniśmy cieszyć się z długich wakacji. Problemem nie są nawet upały, do których jakoś się można przyzwyczaić, przynajmniej do pewnego stopnia. Problemem jest zdolność produkcji żywności na świecie w nowym klimacie. I niech nikt nie łudzi się, że ewentualna uprawa "innych roślin" w Polsce czy w innym kraju europejskim, będzie remedium na całe zło. Wystarczy przytoczyć kilka faktów, by stwierdzić, jak bardzo świat chyli się ku upadkowi z powodu (póki co niewielkiego) wzrostu temperatur na Ziemi. 

 El Niño a anomalia temperatury globalnej w stopniach Celsjusza. Miesiące, w których panowało El Niño są pokazane kolorem czerwonym, te z La Niña kolorem niebieskim, a te z warunkami neutralnymi kolorem szarym.  NASA.

Tegoroczne El Niño jest najsilniejsze w historii pomiarów, (miarą jest średnia anomalia temperatury powierzchni oceanu w tak zwanym regionie 3.4) bijąc pod tym względem El Niño z lat 1997-1998.

Świat znajduje się w fazie przejściowej – erę żywnościowej obfitości zastępują niedobory. W ciągu ostatniej dekady światowe rezerwy zbóż spadły o jedną trzecią. Globalne ceny żywności wzrosły ponad dwukrotnie, co spowodowało ogólnoświatową gorączkę ziemi uprawnej i zapoczątkowało nową geopolitykę żywności. 

Susza niszczy 80% upraw w Mongolii [Ulan Bator Post, 24.07.2015]
Według Mongolskiego Związku Plantatorów około 80 procent upraw zostało zdewastowanych tego lata przez ekstremalną suszę, która ogarnęła cały kraj. Choć sytuacja osiągnęła poziom krytyczny, Ministerstwo Przemysłu i Rolnictwa nie podjęło jeszcze żadnych działań; nie powiadomiło nawet opinii publicznej o tym, co się dzieje. […] Kiedy przedstawiciel związku przekazał ministerstwu raport o obumierających roślinach, urzędnicy powiedzieli mu, żeby „nie był taki przybity i myślał pozytywnie.” […] Krajowa produkcja najbardziej podstawowych produktów spożywczych Mongolii – mąki i zboża – właśnie została okrojona. […] 

Zmiana klimatu redukuje uprawy ryżu w Wietnamie [Vietnamnet, 26.07.2015]

Wietnam jest jednym z największych na świecie producentów ryżu, jednakże wywołany zmianą klimatu wzrost liczby burz i rozległych powodzi niszczy źródło utrzymania tamtejszych rolników. Klęski żywiołowe rujnują infrastrukturę i gospodarkę kraju, ponieważ niszczą groble, kanały, zwierzęta gospodarskie i tysiące hektarów upraw rocznie. […] Wietnam stoi w obliczu spotęgowanej zmienności opadów, długotrwałych susz i zwiększonej częstotliwości ekstremalnych zjawisk pogodowych. […] 

Spragniony Iran [New York Times, 19.12.2015]

Iran znajduje się w uścisku siedmioletniej suszy, która wyraźnie nie ustępuje i zdaniem wielu ekspertów może stanowić nową normalność. Nawet powrót dawnych poziomów opadów deszczu może nie wystarczyć, by zażegnać kryzys wodny, ponieważ w ciągu minionego półwiecza kraj zużył 70 procent swoich warstw wodonośnych. Od zawsze suchy Iran stoi w obliczu pustynnienia, ponieważ jeziora i rzeki zanikają, a niegdyś żyzne równiny stają się jałowe. W Zanjan, na północny zachód od Teheranu, zabytkowy most Mir Baha-eddin przecina rzeczne koryto piasku, kamieni i chwastów. W Gomishan, nad brzegiem Morza Kaspijskiego, rybacy – którzy kiedyś wznosili domy na palach otoczone słodką wodą – muszą pokonać wiele kilometrów, żeby dotrzeć do wycofującej się linii brzegowej. W Urmii, położonej blisko granicy z Turcją, mieszkańcy organizują protesty domagając się, by rząd wypełnił wodą rozległe niegdyś jezioro, które teraz staje się źródłem burz piaskowych.

 Dzięki El Nino susza w Kalifornii i w zachodniej części USA na razie nieco złagodniała.

To tylko parę przykładów dotyczących mało znanych nam państw, których znaczenie na arenie międzynarodowej jest niewielkie. 2015 rok był relatywnie spokojny. Ale warto dodać, że na "niskie" ceny żywności wpływ miały bardzo niskie ceny ropy. Co się stanie, jeśli klęska suszy dotknie któregoś z kluczowych eksporterów żywności, np USA? 


Zobacz także:

• Katastrofy klimatyczne w zasięgu naszej ręki, wtorek, 26 maja 2015  Megatopnienie lodu, silny El Niño  i wzrost globalnej temperatury, przyniosą nam liczne anomalie klimatyczne na Ziemi, ekstrema pogodowe, wręcz katastrofy klimatyczne. Te zmiany w pogodzie i globalnym klimacie mogą przynieść klęski nieurodzaju, wzrost cen żywności i niepokoje społeczne.

Arctic News - szybki wzrost niewiele pomógł

Na początku 2016 roku czapa polarna Arktyki była rekordowo małych rozmiarów. W kolejnych dniach, w wyniku zmiany warunków atmosferycznych w Arktyce, tempo przyrostu uległo zwiększeniu. Ale nawet tak szybkie odrabianie "zaległości" niewiele pomogło. Zasięg, jaki zajmuje lód morski jest o blisko 0,8 mln km² mniejszy niż wynosi średnia 1981-2010. 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.

 Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2 Uni Bremen

Ocean Arktyczny zamarznięty jest w całości. Jako ostatnie zamarzło Morze Karskie, z kolei na Morzu Beringa po raz kolejny lód nie zwiększa swoich rozmiarów. Wciąż w dużej mierze wolne od lodu jest M. Barentsa, gdzie lód zajmuje niewielki obszar. Mapa NSIDC obok pokazuje zasięg lodu morskiego dla 15 stycznia i średnią 1981-2010 dla 15 stycznia. Dawniej lód sięgał daleko na południe, teraz M. Beringa ledwie jest zamarznięte, pokryte cienkim na kilkanaście centymetrów loden. Pomimo szybkiego zamarzania, granica lodu na M. Barentsa znajduje się o wiele dalej na północ niż 20 lat temu. W dawnych czasach, w XX wieku granica lodu znajdowała się bardzo blisko północnych wybrzeży Norwegii. Teraz już tak nie jest. 

 Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego między 31 grudnia 2015 roku a 15 stycznia 2016. Kliknij, aby powiększyć.

Animacja pokazuje zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego między 31 grudnia 2015 a 15 stycznia 2016. Najmniej zmian jest, jak wyżej wspomniano na Morzu Beringa. Inne akweny, także poza Morzem Labradorskim zamarzały dość szybko. Mimo to czapa polarna jest i będzie niewielkich rozmiarów. Granicę wyznacza klimat - ocieplająca się atmosfera i oceany uniemożliwiają efektywny wzrost zasięgu/powierzchni lodu morskiego. Następnie wiosną i latem szybkie roztopy redukują rozmiary czapy polarnej. Zasięg lodu spada znacznie poniżej 5 mln km². 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2016 roku na tle 2012 roku i wyszczególnienie na tle ostatnich lat. NSIDC

15 stycznia 2016 r. zasięg arktycznego lodu morskiego wyniósł wg. danych NSIDC 13,498 mln km² - czwarty najmniejszy w historii pomiarów razem z 2014 i 2015 rokiem. Rekordzistą jest rok 2011, ale różnica wynosi jedynie 167 tys. km². Brak przyrostu lodu na samym początku 2016 roku nie oznacza rekordowo niskiego zasięgu lodu, ani w marcu (maksimum), ani we wrześniu (minimum). Niemniej sytuacja ta jest kolejnym sygnałem o niekorzystnych zmianach, jakie zachodzą w Arktyce. A taki stan rzeczy ma wpływ na klimat i pogodę, także w Polsce. 

Powierzchnia arktycznego lodu morskiego w 2016 roku na pozostałych lat. Cryospere Today

Rzeczywista powierzchnia lodu na początku stycznia rosła bardzo wolno, dopiero później arktyczne wody zaczęły szybko zamarzać. Teraz ponownie proces ten zahamował, a czapa polarna jest naprawdę niewielkich rozmiarów - ponad 1 mln km² mniejsza niż w okresie 1979-2008. 

Odchylenia temperatur od średniej na Ziemi w pierwszej połowie stycznia 2016. Pytanie: ile powierzchni zajmują chłodne kolory, a ile ciepłe? NOAA-NCAR Reanalysis.

Arktyka ociepla się dwa lub nawet trzykrotnie szybciej niż reszta świata. Tam anomalie temperatur są bardzo wysokie. Od wielu dni w Arktyce jest o 1-3^oC cieplej niż wynikałoby to ze średniej z lat 80-90. XX wieku. W pierwszej połowie stycznia znaczne obszary Arktyki były cieplejsze o 4-8^oC. W niektórych miejscach było i wciąż jest nawet 20^oC cieplej niż być powinno. A Polska? Znów mamy mróz, w niektórych częściach kraju spadł śnieg. Miejscami jest nawet dość mroźno, szczególnie w nocy, na wschodzie kraju. Dla denialistów to wystarczy - patrzymy z punktu widzenia naszego podwórka. Jak są upały przez trzy tygodnie, to przyznajemy, że faktycznie klimat się ociepla i coś tu nie gra. Ale nawet w przypadku upałów są tłumaczenia, że tak było często, że nawet 100 lat temu w Polsce mogło być 35^oC. Zimą jest jeszcze lepiej zaprzeczać globalnemu ociepleniu, gdy jest siarczysty mróz. Ciekawe, co by Polacy powiedzieli, gdyby całe wakacje były z temperaturą 18-20^oC i często padałby deszcz? Pewnie by powiedzieli, że nachodzi epoka lodowcowa i mamy zimne i deszczowe lato. Podczas gdy w Arktyce trwałoby wtedy intensywne topnienie, a w Barrow na Alasce byłoby 25^oC, czyli przynajmniej 10^oC więcej niż być powinno. I pewnie tak będzie, tak dla odmiany. 

Odchylenia temperatur powierzchni wód w Arktyce w pierwszej połowie stycznia 2016. DMI

Ale temperatury to nie wszystko. Niemal codziennie dowiadujemy się o powodziach, czy wichurach, a ostatnio padły rekordy dotyczące huraganów na Atlantyku i Pacyfiku. Czyli jak widać, zapowiadana przez "rosyjskich naukowców" epoka lodowcowa rozkręca się na dobre. 

Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia zmiany grubości czapy polarnej w pierwszej połowie stycznie. Sytuacja wydaje się być w porządku, zwiększa się grubość pokrywy lodowej, obszar lodu o większej niż 1,5 m miąższości zaczyna zwiększać swoje rozmiary. Narasta także od kilku dni lód wzdłuż wybrzeży wschodniej części Syberii. Wszystko dobrze, ale sytuacja wygląda nieco inaczej, gdy porównany przeszłe zmiany. I to wcale nie gdzieś z lat 80. XX wieku, tylko sprzed paru lat. 

Porównanie grubości lodu w Arktyce w 2013 i 2016 roku dla 15 stycznia. Naval Research Laboratory, HYCOM
 

Po wielkim topnieniu w 2012 roku, na początku 2013, przed powolnym topnieniem czapa polarna jest w nieco lepszej kondycji. Oczywiście dane PIOMAS pewnie wciąż wykażą zwiększoną ilość lodu w 2016 roku na pierwsze dni stycznia. Powierzchnia lodu jest teraz niemal taka sama co w 2013 roku. Prawdopodobnie statystyki PIOMAS na styczeń będą wyglądać inaczej, a już w grudniu uległy one korekcie.  

Czy więc obecny, dosyć szybki wzrost zasięg lodu od 6 stycznia jest zmianą warunkującą powtórkę z 2013 i 2014 roku?  Wystarczy spojrzeć jeszcze raz na dane Cryosphere. Poza tym w 2012 roku, przed megatopnieniem zasięg lodu w marcu był imponujący. Potem nastąpiło szybkie topnienie. W 2014 roku w marcu zasięg lodu był bardzo mały, a latem lód topił się na tyle szybko, że do powtórki z 2013 i 2014 roku nie doszło. Wzrost temperatur na Ziemi może już teraz oznaczać, że i zimą i latem czapa polarna będzie mizernych rozmiarów. Tym samym planeta chłonąć będzie coraz więcej ciepła. 

Zobacz także:

• Arctic News - ogon diabła, piątek, 1 stycznia 2016 Przez większą część grudnia w Arktyce było zimno, gdzie mroźne masy powietrza koncentrowały się nad Oceanem Arktycznym i północno wschodnią częścią Syberii, gdzie temperatury spadały do -50^oC. Na Syberii wciąż jest zimno i będzie tak za pewne do kwietnia. Ale nad O. Arktycznym w trzeciej dekadzie grudnia temperatury zaczęły rosnąć, ostatnie dni 2015 roku, to rekordy temperatur w rejonie bieguna północnego. Tymczasem w Europie i w USA, z powodu ocieplającego się klimatu doszło do serii katastrof pogodowych. Wielka Brytania kolejny raz tej zimy zmaga się z ekstremalnymi powodziami.

PIOMAS (31 grudnia 2015) - pozytywna fluktuacja się kończy

Po raz kolejny po roku 2012 czapa polarna wkracza w punkt wyjścia. Tym punktem jest objętość lodu sprzed wielkiego topnienia 2012. Ilość lodu w Arktyce jest mniejsza niż w 2014 roku, nieznacznie mniejsza niż w 2013 - dla 31 grudnia.

Objętość lodu w Arktyce w 2015 roku na tle ostatnich lat. PIOMAS

Jeszcze 30 listopada 2015 roku ilość lodu w Arktyce wynosiła 12004 km³ czyli 145 km³ więcej niż w 2013. 31 grudnia objętość lodu była już mniejsza niż 31 grudnia 2013 o 128 km³. To niewiele, ale to znak, że czapa polarna wraca do punktu wyjścia, a 2013 rok, był pierwszym z dwóch sezonów przyrostu lodu w Arktyce. 15652 km³ - tyle wyniosła objętość lodu w Arktyce według danych PIOMAS dla 31 grudnia 2015. Tym samym wartość ta jest czwartą najmniejszą w historii pomiarów. Wykres obok (p-klik, aby powiększyć) pokazane są zmiany ilości lodu dla okresu 1 października - 31 grudnia. Dodatkowo po prawej są zaznaczone wybrane lata. M.in rok 2014. Ten rok był drugim przyrostowym - znalazł się daleko w tyle. 

 Grubość arktycznego lodu morskiego w 2015 roku na tle ostatnich lat.

Trend spadkowy ilości arktycznego lodu morskiego.

Ze względu na przyrost lodu w latach 2013-14 wieloletni trend cechuje się teraz dodatnią anomalią. Czyli ilość lodu jest większa niż sugerowały prognozy sprzed lat. To, że teraz ilość lodu jest duża nie znaczy, że tak będzie zawsze. Zmiany w ostatnich tygodniach pokazują, że sytuacja w Arktyce może się zmienić. Dwa lata przyrostu to tylko fluktuacja na tle wieloletniego trendu spadkowego.

 Spadek ilości lodu w Arktyce dla grudnia w latach 1979 -2015. PIOMAS

Kolejny wykres pokazuje wieloletni spadek ilości lodu w Arktyce dla grudnia. O ile do początku lat 90. XX można było to nazwać naturalną zmianą w Arktyce, gdzie lodu ubywa, a potem przybywa, to w XXI wieku już nie. W latach 90. XX wieku zaczął się powolny spadek ilości lodu, także, jak pokazuje wykres dla grudnia. W XXi wieku proces ten przyspieszył, aż do 2013 roku, kiedy lodu zaczęło przybywać, ale nie na długo. Bo już w 2015 roku zanotowany został kolejny spadek. Średnia objętość lodu morskiego w grudniu 2015 roku była o 214 km³ większa niż w 2013 roku. To niewielka różnica, gdzie widać, że skutki przyrostu lodu w latach 2013-14 zostały zniwelowane. Oczywiście ilość lodu morskiego jest większa niż w latach 2011-12, ale Arktyka znajduje się na drodze do tych lat. A biorąc pod uwagę wzrost temperatur, to jest bardzo możliwe, że w tym roku objętość lodu we wrześniu spadnie do poziomu, jeśli nie takiego samego, to bardzo zbliżonego do tego z 2012 roku.

Czarna krzywa pokazuje wieloletni trend ubywania lodu. Dla grudnia moment, kiedy Ocean Arktyczny będzie wolny od lodu, to dość odległa perspektywa, gdzieś między 2055-2060 rokiem. Ale biorąc dawne prognozy spadku ilości lodu z powodu globalnego ocieplenia, to nawet w latach 40. XXI wieku Arktyka przez większość, a być może cały rok będzie wolna od lodu. Oczywiście denialiści powiedzą, że przecież nawet lód jeszcze latem się nie stopił. Nie stopił się, na szczęście, to jeszcze się nie stało, i nie musimy odczuwać przykrych konsekwencji braku stabilizującej klimat czapy polarnej. Stabilizującej, czyli otrzymującej klimat w typowej dla holocenu normie, gdzie przykładowo w Polsce mamy cztery pory roku + przedwiośnie i przedzimie. Kiedy Arktyka będzie wolna od lodu we wrześniu, to dodatnie sprzężenia zwrotne oczyszczą O. Arktyczny z lodu na okres 9-11 miesięcy rocznie szybciej niż możemy się tego spodziewać. 

Cieszmy się tym, że lód póki co w Arktyce wciąż jest. Jeszcze.

Zobacz także:

• PIOMAS (30 listopada 2015) - stagnacja nie oznacza końca, niedziela, 6 grudnia 2015 Dzięki stabilnemu przyrostowi arktycznego lodu morskiego w listopadzie, jego ilość nie spadła w stosunku do ostatnich lat. Objętość lodu wciąż jest niemal taka sama jak w 2013 roku. Mimo to, na tle ostatnich trzech dziesięcioleci lodu w Arktyce jest zdecydowanie mniej.

Grudzień 2015 - nowy wymiar arktycznej zimy

Przez większość grudnia sytuacja w Arktyce nie różniła się od tej z października i listopada. Niemal niczym niezakłócone tempo wzrostu zasięgu lodu sprawiło, że pokrywa lodowa w Arktyce nie była rekordowo niskich rozmiarów. W Arktyce było też dość zimno, temperatury spadały do -30 a nawet poniżej -40^oC. Jednak pod koniec grudnia wszystko się zmieniło.

Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w grudniu 2015 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla grudnia. Sea Ice Index - NSIDC

Średni zasięg lodu morskiego dla grudnia 2015 wyniósł 12,3 mln km² i był czwartym najmniejszym w historii pomiarów satelitarnych, prowadzonych od 1979 roku. Tym samym czapa polarna była średnio o 0,78 mln km² mniejsza niż średnia bazowa 1981-2010. Jednocześnie obszar jaki zajmował lód był o 0,26 mln km² większy niż w rekordowym dla grudnia 2010 roku. Przez większość grudnia lód w Arktyce przyrastał z typową dla siebie prędkością, ale pod sam koniec miesiąca, a następnie już w styczniu 2016 roku zamarzanie O. Arktycznego i tym samym ogólnie wszystkich wód arktycznych wręcz zamarło. Teraz czapa polarna jest rekordowo niskich rozmiarów. Być może w styczniu zasięg lodu morskiego w Arktyce będzie najmniejszym w historii pomiarów. Jak pokazuje mapa, szczególnie ewidentnie niski zasięg lodu występował i wciąż występuje na Morzu Barentsa, także na M. Karskim i Beringa. Choć w przypadku M. Beringa początkowo sytuacja wyglądała w normie. Dopiero do koniec grudnia zamarzanie tego akwenu znacznie spowolniło i w styczniu stanęło w miejscu. Na podstawie danych Cryosphere powierzchnia lodu na M. Beringa nie rośnie od kilku dni, ale nie jest znacząco małych rozmiarów, anomalia jest niewielka. W przypadku M. Barentsa lód topi się i jego powierzchnia jest obecnie prawie 0,5 mln km² mniejsza niż być powinna. 

Dekadowe tempo spadku zasięgu lodu dla grudnia 2015 roku wyniosło 3,4%. 

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2015 roku na tle ostatnich lat.

Tempo przyrostu lodu w grudniu było typowe dla tego miesiąca - 65 tys. km² dziennie, średnia to 64 tys. km². Pod koniec grudnia przyrost zasięgu lodu w Arktyce gwałtownie wyhamował. Przyczyną była ekstremalna pogoda w Arktyce. W skali całego miesiąca Arktyka w dużej mierze cechowała się wysokimi temperaturami. Niezwykle zimno było na Grenlandii i nad M. Baffina, a także na rosyjskim Dalekim Wschodzie, gdzie temperatury spadały do -50^oC.  Dominowała dodatnia oscylacja arktyczna, jednocześnie wokół Arktyki temperatury były wysokie, w wielu miejscach, jak np. w USA padło wiele rekordów ciepła.

Anomalie ciśnienie i temperatur w Arktyce 30-31 grudnia 2015 roku. NSIDC courtesy NOAA Earth System Research Laboratory Physical Sciences Division

W ostatnich dniach 2015 roku doszło do bezprecedensowej sytuacji. Ekstremalny system układów barycznych, którego przyczyną jest ocieplający się klimat, sprowadził falę ciepła do Arktyki. W rejonie bieguna północnego temperatura była średnio 23^oC wyższa niż wynosi średnia wieloletnia. Na biegunie północnym doszło do odwilży. Jak już wcześniej była mowa, jest to następstwo globalnego ocieplenia, o czym mówią tacy naukowcy jak James Hansen czy Sam Carana. Zaistniała sytuacja była krótkotrwała, ale temperatury w Arktyce wciąż są wysokie, a lód do kilku dni przyrasta niezwykle powoli. Na Morzu Barentsa czy Beringa wręcz topnieje. 

Na podstawie: National Snow and Ice Data Center

Zobacz także:

• Listopad 2015 - szybkie zamarzanie jest niewystarczające, czwartek, 3 grudnia 2015
• Październik 2015 - zima wkracza do Arktyki, czwartek, 5 listopada 2015 

Rekordowo niski zasięg lodu w Arktyce

To nie może być możliwe, żeby doszło w Arktyce do takiej sytuacji, której chyba nikt się nie spodziewał. Wydawało się, że to raczej jest błąd pomiarów satelity NSIDC, ale minęło już pięć pierwszych dni 2016 roku i czapa polarna nie wykazuje praktycznie żadnego przyrostu - przynajmniej jeśli chodzi o zasięg występowania lodu. Potworny wzrost temperatur, jaki nastąpił pod koniec 2015 roku i wielkie sztormy odciskają swoje piętno. Temperatura cały czas jest wysoka. W niektórych obszarach płw. Tajmyr było nawet cieplej niż w Warszawie.

6 stycznia 2016 r. na płw Tajmyr było jeden stopień cieplej niż w Warszawie. To pokazuje, jak wielkie zmiany zachodzą w Arktyce z powodu letniego topnienia lodu i emisji metanu z hydratów i wiecznej zmarzliny.

Dane z powyższej mapy (Earth.nullschool.net) uwzględniają porę dnia - godziny okołopołudniowe. Na płw Tajmyr było nieznacznie cieplej niż w Warszawie, a mówimy tu o obszarze leżącym daleko za kołem polarnym.

Odchylenia temperatur od średniej na półkuli północnej 6 stycznia 2016 rok. Climate Reanalyzer

W Arktyce jest od kilku dni 3°C cieplej niż wynosi średnia 1979-2000. W wielu miejscach anomalie przekraczają 20°C. Cała planeta jest rekordowo ciepła.

W swojej książce „Burze moich wnuków” z 2009 roku klimatolog NASA James Hansen prognozował nadejście „frontalnych nawałnic o rozmiarach kontynentu i sile huraganów.” Na sam koniec 2015 roku pojawił się ich prekursor – megasztorm, którego skutki były odczuwalne od rejonów graniczących z zachodnią Hiszpanią aż po sam biegun północny. Słowo bezprecedensowy nie jest adekwatne, by opisać to zjawisko. Temperatura na biegunie północnym wyniosła ponad +1°C – przekroczyła wartość bazową dla tej pory roku o ponad 40°C.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2015 roku na tle 2012 roku i wyszczególnienie na tle ostatnich lat. NSIDC

Zasięg pokrywy lodowej praktycznie nie rośnie. Od 1 stycznia zasięg zwiększył się jedynie o 20 tys. km², a powinien zwiększać się 20-50 tysięcy km² dziennie. 4 i 5 dnia stycznia zasięg arktycznego lodu morskiego jest rekordowo niski - 12,81 mln km². Na drugim miejscu jest rok 2006 i 2011 - 13 mln km² dla 5 stycznia. To aż 200 tys. km² różnicy.

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego między 1 a 5 stycznia 2015 roku. AMSR2 Uni Bremen

W ciągu ostatnich 5 dni lód nieznacznie przyrósł wzdłuż wybrzeży Półwyspu Labradorskiego. Animacja AMSR2 pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego. 

Wolna od lodu Arktyka jest coraz bliżej. Kiedy to się stanie, wszystko potoczy się lawinowo. Ziemia nagrzeje się błyskawicznie. Z powodu zmiany klimatu rolnictwo na świecie stanie pod presją. W ostatnich latach ceny żywności są bardzo wysokie. W ostatnich miesiącach, pomimo najniższych od lat 2000-2003 cen ropy, żywność jest dużo droższa niż w tamtych czasach. Najczarniejszy scenariusz przewiduje, że amplifikacja Arktyki, w trakcie i po zjawisku El Niño, przybierze na intensywności i zainicjuje zdarzenie opisane w 2013 roku przez profesora Petera Wadhamsa, które dotyczy podmorskiej zmarzliny zlokalizowanej we Wschodnim Syberyjskim Szelfie Kontynentalnym. Jeżeli wolna od lodu powierzchnia Morza Arktycznego ogrzeje się do tego stopnia, że spowoduje nagłe uwolnienie metanu w ilości prognozowanej przez Wadhamsa, zasygnalizuje to początek nieodwracalnej zmiany klimatu. Analizy Sama Carany i Malcolma Lighta wykazały, że przekroczyliśmy punkt krytyczny hydratów metanu w Arktyce i nieodwracalna zmiana klimatu trwa.

Sytuacja jest bardzo poważna i stanowi ostrzeżenie przed tym, co może stać się w niedalekiej przyszłości. Czy zwrócimy na to uwagę dopiero jak już będzie za późno?