Toplista

Ranking Blogów

środa, 31 października 2018

Arctic News - szybkie zamarzanie o zgubnej nadziei

Druga połowa października w Arktyce różni się znacząco od pierwszej. Sezon zamarzania był bardzo słaby, co stało się już wizytówką obecnego klimatu Arktyki. Sytuacja zaczęła się zmieniać w połowie miesiąca, dzięki czemu zamarzanie Oceanu Arktycznego znacznie przyspieszyło. Animacja obok pokazuje, jak obszary mroźnego powietrza znad wyziębionych już wtedy lądów przemieściły się nad Ocean Arktyczny - znad Kanady i Alaski, oraz Syberii. Rezultatem był spadek temperatur nad otwartymi wodami arktycznych mórz i przyspieszenie zamarzania. 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.  

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, University of Bremen

Mimo tego faktu, pokrywa lodowa Oceanu Arktycznego jedynie nadrobiła pewne zaległości. Jak pokazuje powyższa mapa, wciąż duże obszary Oceanu Arktycznego są wolne od lodu. Dla przykładu, Morze Karskie dopiero zaczęło zamarzać, 30 lat temu połowa akwenu już była pokryta lodem. Dodatkowo taki ruch w Arktyce w obecnej sytuacji wcale nie oznacza zmiany obrotu sprawy. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego w dniach 14-30 października 2018 roku. 

 Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Zmiana warunków atmosferycznych w Arktyce wpłynęła na tempo zamarzania. Nie było to trudne do osiągnięcia, bo w październiku panuje noc polarna. Z powodu braku promieniowania słonecznego woda szybko się wychładza. 30 października zasięg lodu morskiego wyniósł 7,62 mln km2 i był trzecim najmniejszym w historii pomiarów. Lód zajmował o 1,5 mln km2 mniejszy obszar niż w okresie 1981-2010, czyli 20,4% mniej. A jeszcze kilkanaście dni temu czapa polarna była 35% mniejsza o wartości średniej wieloletniej. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu wód Arktyce względem średniej 1981-2010.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku względem lat 2007-2017 i średnich dekadowych. JAXA 

Dane JAXA pokazują płynny, szybki wzrost zasięgu lodu w trzeciej dekadzie października. Ale paliwo zamarzania zdaje się wyczerpywać, bo owocem tego jest oddawanie ciepła do atmosfery, które to zamarzanie może potem zakłócić. Przyspieszenie poprawiło wynik, ale i tak jest to wartość wciąż znacznie mniejsza niż w czasach, kiedy zmiany z powodu ocieplającego się klimatu dopiero się pojawiały. Wystarczy spojrzeć na wykres i rozpiskę obok, by zobaczyć, jak odległe się wartości z lat 80. i 90. XX wieku. Mapa JAXA obok pokazuje, ja daleko na północ znajduje się wciąż granica lodu morskiego.

 Powierzchnia lodu morskiego w 2018 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Kolejny wykres pokazuje, że to tylko dość niewielka zmiana, która wiele nie daje. Zwłaszcza że, to co się działo, będzie miało wpływ na dalsze zamarzanie. Powierzchnia lodu choć nie jest rekordowo małych rozmiarów, to jest jedną z najmniejszych w historii pomiarów satelitarnych. Z jednej strony mamy bardzo dobrą sytuację po stronie amerykańskiej, plus na Morzu Wschodniosyberyjskim, z drugiej zaś fatalną po stronie rosyjskiej. Mimo, że tam lód szybko tam zwiększał swoje rozmiary. 


Zmiany powierzchni lodu morskiego na poszczególnych akwenach. Wipneus, dane AMSR2, University of Hamburg

Wiele akwenów zanotowało szybki wzrost. Wody Basenu Arktycznego, bo znajdują się daleko na północy. Morze Wschodniosyberyjskie i Łaptiewów, bo są płytkie i mniej zasolone niż reszta arktycznych wód, do tego zadział tam czynnik wychładzających się lądów, znad których napłynęły mroźne już wtedy masy powietrza.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w dniach 14-29 października w latach 2007-2018. NOAA/ESRL

Patrząc na mapy przedstawiające odchylenia temperatur od średniej w Arktyce, to październik będzie jednym z najcieplejszych miesięcy w historii pomiarów. To efekt mimo wszystko małego zlodzenia w okresie letnim, a następnie szybkiego zamarzania w drugiej połowie miesiąca. Nad Oceanem Arktycznym średnia temperatura w drugiej połowie miesiąca była o 3oC wyższa niż być powinna. Tylko na zachodzie Grenlandii, nad Morzem Baffina i nad Zatoką Hudsona było zimniej niż zwykle. Animacja obok pokazuje, że nad Ocean Arktyczny dostały się zimne masy powietrza. Z kolei nad lądami, w tym w całej Europie było cieplej niż zwykle. 

 Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2018 roku względem  średniej 1958-2002. DMI

Ocean Arktyczny w takiej sytuacji zaczął zamarzać, oddając ciepło do atmosfery. Mimo to, temperatury spadały dość szybko, co pokazuje wykres. Nad większością Oceanu Arktycznego jest około -15oC, wciąż cieplej niż być powinno. Lokalne odchylenia sięgają nawet 10-12oC. Nad Morzem Czukockim wciąż temperatura przekracza zero stopni.


Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 29 października w latach 2014-2017. DMI

W 2016 i 2017 roku temperatury arktycznych wód były znacznie wyższe niż w poprzednich dekadach. 

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002  powierzchni arktycznych wód 29 października 2018 roku. DMI

Podobnie jest w tym roku, mimo szybkiego zamarzania, wolne od lodu wody są niezwykle cieple. W takiej sytuacji temperatury atmosfery w Arktyce będą w dalszym ciągu o 2-4oC wyższe od średniej. Nawet jeśli ocean już zamarznie, to energia cieplna będzie negatywnie wypływać na zwiększanie się grubości lodu. Co więcej, z powodu zamarzania tak dużych obszarów wolnych od lodu, anormalnie wysokie temperatury mogą wywołać duże opady śniegu. Ten z kolei będzie izolować lód od ewentualnego wpływu mroźnego powietrza. 


Grubość lodu morskiego w latach 2012-2018 dla 28 października. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Jak pokazują dane z Laboratorium Marynarki Wojennej, obecny stan lodu wygląda źle. Jest tylko nieco lepszy niż w dwóch ostatnich latach. Jeśli weźmiemy pod uwagę tylko gruby, wieloletni lód, to tu sytuacja jest najgorsza.  Animacja obok pokazuje, że w ciągu ostatnich dwóch tygodni, widoczny przyrost grubości lodu nastąpił na Morzu Beauforta. Wspomniane wyżej opady śniegu, mogą źle wpłynąć na przyrost grubości lodu, izolując go od ewentualnych mroźnych mas powietrza. 

 Mozaika zdjęć satelitarnych Morza Karskiego z 29-31 października 2018 roku wykonanych w podczerwieni. Sea Ice Denmark/Sentinel 1AB

Tak więc zaistniałe wydarzenia w Arktyce w obecnej sytuacji klimatycznej nie dają nadziei na poprawę. Zimno musiałoby docierać do Arktyki przez wiele tygodni, by skutecznie zbić temperaturę. Cały cykl musiałby być powtarzany przez kilka lat. Taka sytuacja nie będzie miała miejsca. Zimno zostało wciągnięte znad wyziębionych lądów nad Ocean Arktyczny. I co dalej? Następnej dostawy nie będzie, bo np. na wschodzie Syberii temperatury są teraz o 4-6oC wyższe od średniej wieloletniej, miejscami nawet o 10oC.

 Mozaika zdjęć satelitarnych Morza Wschodniosyberyjskiego z 29-31 października 2018 roku wykonanych w podczerwieni. Sea Ice Denmark/Sentinel 1AB

I oczywiście nad Oceanem Arktycznym jest podobnie. Na Ziemi jest zbyt dużo ciepła, by sytuacja wróciła do normy. Te dwa ostatnie tygodnie tak naprawdę nic nie zmienią. W ocieplającym się klimacie, przy tak dużej ilości dwutlenku węgla, a tym samym wysokim jak na holocen wymuszeniu radiacyjnym, zimno z Księżyca się nie weźmie. W Arktyce będzie więc się działo.