Arctic News - historia z jesieni i zimy 2016 może się powtórzyć

Patrząc nad dane dotyczące zasięgu i powierzchni lodu morskiego wydaje się, że początek sezonu zamarzania jest jak najbardziej normalny. Ale czy na pewno tak jest? Przede wszystkim rosną anomalie temperatury, który jest teraz przekraczają 2^oC. Źle wygląda także sytuacja dotycząca grubości lodu. Pozostaje też kwestia dalszego rozwoju sytuacji - to że teraz powierzchnia i zasięg lodu dość szybko rosną, nie znaczy, że tak będzie w następnych dniach i tygodniach.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji. 

 Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, Uni Bremen

Ze zdjęć satelitarnych wynika, że Przejście Północno-Wschodnie pozostaje w dalszym ciągu otwarte. Cały czas istnieje rozległy obszar wolny od lodu, ciągnący się pierścieniem od Morza Beauforta po Karskie. Koncentracja lodu wzrosła, co przełożyło się na wzrost powierzchni. Przyczyną jest wyciszenie pogody. Nie ma sztormu, a temperatura we wnętrzu Arktyki spada miejscami do -10^oC, dzięki czemu ubytki w czapie polarnej pokryły się świeżą warstwą lodu. Koncentracja lodu przynajmniej na razie jest taka, jaka być powinna. Jeśli jednak przyjrzymy się zdjęciom satelitarnym, to zobaczymy, że stan lodu nie wygląda zbyt dobrze. W trakcie działania sztormu lód wycofywał się po stronie Oceanu Spokojnego, potem zaczął zwiększać swoje rozmiary. Z kolei po stronie Oceanu Atlantyckiego zmiany są bardzo słabe. Początkowo lód w trzeciej dekadzie września zwiększał tam nieco swój zasięg, ale po 24 września zaczął się nawet wycofywać. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany, jakie zaszły między 19 a 29 września. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2017 roku względem 2012 i wyszczególnienie dla okresu 2007-2016 NSIDC

Przez 9 dni zasięg lodu wzrósł o 0,3 mln km², tak więc tempo przyrostu lodu nie było zbyt szybkie. Duży wzrost nastąpił 26 września o 0,1 mln km². Zasięg lodu morskiego jest aktualnie taki jak w 2016 i 2010. Przez 9 dni rozmiary czapy polarnej zwiększyły się o 0,3 mln km², tak więc tempo przyrostu lodu nie było zbyt szybkie. Duży wzrost nastąpił 26 września o 0,1 mln km². Zasięg lodu morskiego jest aktualnie taki jak w 2016 i 2010. Jest znacznie większy niż w 2007 i 2012 roku. W przypadku 2012 roku to aż 1,2 mln km². Jednocześnie duża różnica jest w przypadku średniej 1981-2010 - obecny zasięg lodu jest o blisko 1,8 mln km² mniejszy. Mapa obok przedstawia aktualny obszar, jaki zajmuje czapa polarna w zestawieniu ze średnią wieloletnią. 

Zasięg lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do ostatnich lat. JAXA

Dane Japońskiej Agencji Kosmicznej, że obszar lodu w Arktyce jest praktycznie taki sam, jak rok temu. Niewielkie różnice występują względem 2015 roku. Warto też zwrócić uwagę na średnie z trzech dekad, jakie podaje JAXA. Nawet w przypadku średniej z początku tego wieku różnica sięga blisko miliona kilometrów kwadratowych. Mapa JAXA pokazuje obecny zasięg lodu w zestawieniu ze średnią z lat 80. XX wieku. Wtedy czapa polarna wypełniała niemal cały Ocean Arktyczny. Zmiany roczne były o wiele bardziej subtelne niż dziś.

Powierzchnia lodu morskiego w 2017 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Powierzchnia lodu dość mocno wzrosła, ale duży udział w tym miał brak sztormu, który naruszył wtedy czapę polarną. Kiedy pogoda się uspokoiła, wolne od lodu ubytki zaczęły zamarzać. Trzeba jednak wziąć pod uwagę to, że w obecnej sytuacji taka zmiana nie oznacza w żadnym razie powrotu do normalności. Duży przyrost oznacza, że jedna forma energii w szybkim czasie zmienia się w inną. Nie jest wykluczone, że w kolejnych dniach może dojść do spadku lub w najlepszym razie zahamowania wzrostu powierzchni lodu.

Odchylenie temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w okresie 15-28 września dla 2007, 2012 i 2016 roku. NOAA/ESRL

Jeśli chodzi o połowę września, kiedy kończy się sezon topnienia i zaczyna zamarzania, lata 2007, 2012 i 2016 były w Arktyce bardzo ciepłe. Było to związane z topnieniem lodu. Pokazuje to powyższe zestawienie map. Spore połacie Oceanu Arktycznego zostały zastąpione wodą o temperaturze około zera stopni, a nie lodem, którego powierzchnia wynosi wtedy od około -5 do -10^oC.

Odchylenie temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w okresie 15-28 września w 2017 roku. NOAA/ESRL

Ten rok nie odbiega znacząco od swych poprzedników, kiedy padały rekordy topnienia lodu. Odchylenie termiczne jest wysokie. W chwili obecnej anomalia termiczna przekracza 2^oC nad Oceanem Arktycznym względem średniej 1981-2010. Układy baryczne są tak ustawione, że do Arktyki dostaje się ciepło znad Oceanu Atlantyckiego. 28-29 września doszło do dość sporej adwekcji ciepła. Na północ od Svalbardu temperatura sięgała nawet 2^oC.

Anomalie termiczne powierzchni arktycznych wód 18-19 września dla 2013, 2016 i 2017 roku. DMI

Odchylenia temperatur powierzchni wód arktycznych są w tym roku prawie tak duże jak rok temu. Ten rok, jak i poprzedni znacznie przewyższa 2013 i 2014, kiedy sezon topnienia wyglądał dość blado. Anomalie termicznie nie spadają, jak pokazuje animacja. Powodem jest to, że nie nagrzewa się woda, bo ta się już ochładza - tylko fakt, że woda ta powinna już mieć -1,7^oC, a nie ma. Temperatura sięga nawet +2^oC. Taka temperatura oznacza, że lód nie pojawi się od razu. Kiedy wolny od lodu obszar zamarznie, uwolni się mnóstwo energii. Wtedy wzrosną anomalie temperatur atmosfery nad Arktyką, co już się obserwuje, bo ocean zaczyna zamarzać.

Grubość lodu morskiego w latach: 2012, 2016 i 2017 dla 29 września. Naval Research Laboratory, HYCOM

O ile zasięg lodu rośnie i tak samo powierzchnia, to grubość czapy polarnej nie wygląda najlepiej. Wystarczy spojrzeć na obszar jaki zajmuje lód powyżej 3 metrów dziś, a jaki był w 2012 roku. I po raz kolejny zadajemy pytanie: Jak wyglądałaby czapa polarna Arktyki we wrześniu, gdyby warunki atmosferyczne były takie jak 2007 i 2012 roku? Co więcej, zmiany grubości lodu wyglądają fatalnie. Sztorm spowodował topnienie lodu. Teraz ciepło atlantyckie uniemożliwia zwiększania się miąższości lodu, lub proces ten jest bardzo powolny. Powiększenie animacji w osobnym oknie, pokazuje wyraźne zmiany. Ciepło z Oceanu Atlantyckiego może dostawać się pod lód i utrudnia zwiększanie grubości lodu. Nie obserwujemy tu efektu podobnego do tego z 2013 i 2014 roku. Te czasy mogły już minąć. Po prostu ilość ciepła w takiej czy innej postaci jest zbyt duża.

Zmiany grubości lodu morskiego na Morzu Beauforta i regionach sąsiednich w dniach 19-29 września 2017. Naval Research Laboratory, HYCOM

Możemy też spojrzeć na zmiany w dokładniejszej animacji skupiającej się na Morzu Beauforta. Zmiany są porażając - lód nie zwiększał swojej grubości w trzeciej dekadzie września. Oczywiście kolejne dni i tygodnie w październiku i potem w listopadzie pokażą, co będzie się działo. Ale już teraz perspektywy te nie wyglądają dobrze i nie wróżą dobrze na przyszłość. 

Pokrywa lodowa Oceanu Arktycznego między biegunem północnym a Ziemią Franciszka Józefa 29 września 2017. Sea Ice Denmark

 Pokrywa lodowa na Oceanie Arktycznym 29 września 2017 roku. NASA Worldview

Dokładnie zdjęcia satelitarne, przede wszystkim NASA, pokazują, że stan lodu morskiego nie wygląda najlepiej. Jak widać na zdjęciu (kliknij na link źródłowy, aby zobaczyć w dużej rozdzielczości) wciąż występuje kra lodowa i liczne spękania. To świadczy, że lód jest bardzo cienki. Zdjęcie obok pokazuje położenie obszaru w Arktyce przedstawionego na powyższym zdjęciu. 

Dalsze perspektywy są trudne do przewidzenia. Nie wiadomo jak zachowa się pogoda. W sytuacji dużych zmian w Arktyce trudno je w ogóle przewidzieć co się stanie w ciągu najbliższych miesięcy. Pewne jest tylko to, że w nieodległej przyszłości pokrywa lodowa w Arktyce stopi się latem całkowicie. 

Zobacz także:

• Arctic News - koniec topnienia 2017, wtorek, 19 września 2017 Topnienie pokrywy lodowej na Oceanie Arktycznym zakończyło się. Raport NSIDC powinien pojawić się niedługo. Z danych wynika, że zasięg lodu rośnie, ale na razie mówimy tu jeszcze o stagnacji, bo między 13 a 18 września nastąpił przyrost tylko o 50 tys. km². 
• Arctic News - topnienie lodu w Arktyce wciąż trwa, niedziela, 10 września 2017