niedziela, 30 sierpnia 2020

Silny wyż baryczny nad Oceanem Arktycznym

Topnienie czapy polarnej wyraźnie zwalnia, eliminując tym samym perspektywę rekordu we wrześniu. Dzieje się to z racji warunków atmosferycznych, ale te nie są do końca łaskawe. 

  Zmiany zasięgu lodu morskiego w dniach 26-29 sierpnia 2020 roku. AMSR2, Institute of Oceanography, University of Hamburg

Opisany wcześniej dipol, który jest ułożony bokiem (neutralny dipol arktyczny) doprowadził do przemieszczenia granicy lodu morskiego w kierunku bieguna północnego. Generując silny wiatr, pogorszył także stan pokrywy lodowej od strony Morza Łaptiewów i Karskiego. Granica lodu przebiega tam na 83oN. To naprawdę bardzo daleko. Mimo iż zasięg oraz powierzchnia lodu są i przez kilka następnych tygodni będą większe niż w 2012 roku, to pod niektórymi względami sytuacja jest gorsza niż wtedy. Przede wszystkim granica lodu, która przebiega blisko 85oN po stronie Oceanu Atlantyckiego.


 Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2020 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun

Jak pokazują to mapy AMSR2, został wyczyszczony lód, który mocno się rozrósł w wyniku zimnej zimy z wirem polarnym. Tego lodu już tam nie ma, a to doskonały element przygotowawczy na następny sezon roztopów. Z racji tego i warunków atmosferycznych (wzory baryczne), na znacznym obszarze Oceanu Arktycznego nie notuje się spadku temperatur. Sytuacja jest dość poważna, także z uwagi na temperatury wód. To może dość mocno przedłużyć sezon topnienia. Dzienne spadki będą bardzo powolne, ale ostatecznie zasięg lodu spadnie poniżej 4 mln km2. Tak więc powinien zrealizować się scenariusz 2016, ale naciskiem na 2019, a to uwagi na wzorce pogodowe. Podobnie jak rok temu, nad Oceanem Arktycznym dominuje wysokie ciśnienie. 


Warunki pogodowe w Arktyce 30 sierpnia i prognoza na 31 sierpnia - 1 września 2020 roku. Tropical Tidbits

Prognozowane jest utrzymanie się bardzo silnego wyżu barycznego. Będzie on działał na korzyść, ale i też na niekorzyść czapy polarnej. Z jednej strony taki układ baryczny o tej porze roku oznacza wychładzanie się Arktyki. Do tego antycyklon będzie zagęszczał lód, więc jego koncentracja będzie rosnąć. Dlatego też powinno się zaobserwować podobną do 2019 roku sytuację, gdzie powierzchnia lodu kurczy się bardzo wolno, wręcz wcale, a zasięg wciąż spada. Z drugiej strony taki układ jest też niekorzystny. Przede wszystkim wyż obraca lodem, i w ten sposób pozwala na dalszy spadek zasięgu ze względu na niską koncentrację - jest co ubijać. Wykres obok przedstawia zmiany koncentracji lodu morskiego, tj. stosunek faktycznej powierzchni do zasięgu.


Po lewej: średnie temperatury powietrza prognozowane na okres 30 sierpnia - 1 września 2020. Po prawej: średnie wartości odchyleń temperaturowych względem okresu 1979-2000. ClimateRenalyzer 

Kolejnym problemem jest wielkość wyżu. Jest tak duży i tak ułożony, że będzie wciąż zaciągać ciepło. W tym wypadku znad Eurazji. Nie przewiduje się więc spadków temperatur, a przynajmniej nie wszędzie. Taka sytuacja doprowadzić powinna do przedłużenia sezonu roztopów. 



Pak lodowy Basenu Arktycznego w dniach 28-30 sierpnia 2020 roku. Sentinel-1AB, Sea Ice Denmark

Innym problemem będzie dalszy baryczny nacisk na czapę polarną od strony Morza Łaptiewów i Karskiego, częściowo też Barentsa. Dlatego też granica lodu będzie się tam dalej przesuwać na północ, choć zmiany będą już niewielkie ze względu na zbliżającą się noc polarną. Także to, że granica czapy polarnej i tak już przesunęła się stanowczo za daleko. Należy więc oczekiwać spadków powierzchni i zasięgu lodu w tej części Arktyki. Sumarycznie zmiany będą już niewielkie, ale sam zasięg spadnie poniżej 4 mln km2. Tak więc po raz kolejny czapa polarna uniknie rekordu we wrześniu. 

Tyle tylko, że racji okoliczności tego jak topił się lód, jest marnym pocieszeniem. To będzie kolejne drugie miejsce. Kolejny (słaby według denialistów klimatycznych) rok znajdzie się na drugim miejscu, i poprzedni zrzuci na trzecie miejsce. Dodajmy tu niedawne wyniki badań ukazujących fakt gromadzenia się ciepła morskiego w Oceanie Arktycznym, gdzie ponadprzeciętnie ciepłe wody wędrują ku powierzchni. To się prędzej czy później wraz z działaniem ciepła atmosferycznego skończy katastrofą. 

Zobacz także:

czwartek, 27 sierpnia 2020

Ukryte przez globalne ocieplenie bierki w końcu zrobią szach mat

Nawet teraz, kiedy sierpień zbliża się do końca nie jest jasne, jak zakończy się sezon topnienia. Nowe wyniki badań pokazują, że rola atmosfery (za wyjątkiem rzecz jasna okresu czerwiec-lipiec) jest drugorzędna jeśli chodzi o topnienie lodu morskiego. Coraz większą rolę zaczyna odgrywać ciepło morskie, którego ilość w Oceanie Arktycznym rośnie. Nie jest już tak, że Ocean Arktyczny traci ciepło netto, bo jest noc polarna. Tak dzieje się tylko na pierwszych kilku metrach wody. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu lodu morskiego w dniach 23-26 sierpnia 2020 roku.

 Zmiany grubości pokrywy lodowej Oceanu Arktycznego w lipcu i sierpniu 2020 roku. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Tegoroczny sezon roztopów nie musi się zakończyć rekordem. Możliwe, że tak będzie, ponieważ atmosfera nie wykorzystuje w pełni potencjału cieplnego wód. A przynajmniej tak się wydaje, bo nie ma dodatniego dipola arktycznego, nie ma silnych sztormów o odpowiednich trasach przejścia, ale pogoda nie jest też spokojna. Obserwujemy jak trwa bardzo wyrównana walka o rekord. Nie mając pojęcia, kiedy zakończy się sezon roztopów. Czy 10 września, czy może później. Im później z racji czynników atmosferycznych, tym większe ryzyko rekordu. Powyższa animacja pokazuje, jak zmieniała się grubość lodu. Siła termiczna wód jest ogromna z racji obecnego wymuszenia radiacyjnego związanego z ilością CO2 w atmosferze. Widać, że zimowy wir polarny nic nie pomógł. Odwlekł jedynie w czasie to, co z punktu widzenia obecnych trendów klimatycznych jest już nieuniknione. 

 .Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Nawet jeśli w tym roku nie padnie rekord, to stanie się to w najbliższych latach, i zmiany te będą miały brutalny przebieg. Wraz z dwu a nawet trzykrotnie szybszym tempem ocieplania się klimatu Arktyki, większość naukowców na świecie ponuro przyznaje, że lato bez lodu jest nieuchronne i dojdzie do tego w połowie lat 30. XXI wieku.  Aktualnie zasięg lodu morskiego wynosi niespełna 4,5 mln km2. Spadł już poniżej wartości wrześniowego minimum z 2017 i 2018 roku. Za kilka dni zejdzie poniżej wartości z z 2016 i 2019 roku. Tak więc zostaje już tylko ten legendarny rok 2012, kiedy to pogoda zaprzysięgła się przeciwko Arktyce, a wcześniej wzorce pogodowe w postaci wyżów i dipola arktycznego cierpliwie pracowały na ten rekord. Teraz też tak jest. Nie wiemy tylko czy owa praca zostanie zakończona w tym czy w następnym roku. Mapa obok przedstawia zmiany rzeczywistej powierzchni lodu morskiego.

 Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 28-29 sierpnia 2020 roku. Tropical Tidbits

Ostatnio warunki atmosferyczne stały się bardziej agresywne, ale nie są wzorcowe, gdyż dipol ustawiony jest w poprzek. Ale jeśli spojrzymy na animację zmian zasięgu lodu na samej górze, to jest on szkodliwy. Same zaś skutki mogą nie być widoczne od razu. Prognozy pokazują, że w przez kolejne dni będzie presja na rosyjską część czapy polarnej. Duży gradient oznaczać będzie silny wiatr ze stałym kierunkiem. Wyż stanie się większy. Możliwe że z tego powodu zmiany samej powierzchni w sektorze pacyficznym wyhamują, bo kra lodowa nie będzie ciągnięta w kierunku Atlantyku. Ale spadać będzie zasięg lodu Będzie tak jak rok temu - wymuszony spadek zasięgu przy braku lub powolnym spadku powierzchni. Poza tym, ze względu na temperatury wód, też nie jest do końca pewne, czy topnienie będzie bardzo powolne. Chodzi tu o spadek powierzchni lodu na Morzu Beauforta i stykające się z nim części Basenu Arktycznego.  Mapa obok przedstawia odchylenia temperaturowe powierzchni wód Oceanu Arktycznego.

Temperatury arktycznych wód na głębokości 100 metrów. Mercator Ocean

Naukowcy badający klimat Arktyki przyznają, że ocieplająca się atmosfera to nie jedyny czynnik warunkujący utratę lodu. Z powodu nadmiernych roztopów wzmocnieniu ulegają arktyczne prądy i wysokość oraz liczba/długość fal morskich. To czynniki, które redukują lód. A im mniej lodu przy jednoczesnym wzroście temperatur wód poza Arktyką tym większa ilość ciepła w Oceanie Arktycznym. Więcej jest też ciepła na większych głębokościach pod czapą polarną. Niedawno inne badanie ujawniło wzrost energii cieplnej w strefie Morza Beauforta i części Basenu Arktycznego. 

Wrastająca ilość ciepła na większych głębokościach ostatecznie ma swoje przełożenie na topnienie lodu od spodu. Ciepło to, za którym stoją wcześniejsze wielkie roztopy, może dostać się bliżej lustra Oceanu Arktycznego. Pomiary pokazują, że ciepłe obszary wód, które znajdowały się na głębokości 150 metrów, teraz są na głębokości 80 metrów. Ilość energii rośnie, więc zbliża się ona coraz bliżej powierzchni. Powoli zanika stratyfikacja wynikająca z zimowego zamarzania Oceanu Arktycznego i dostarczania wiosną relatywnie chłodnych i jednocześnie słodkich z rzek Eurazji. 

Ciepło to może dostać się jeszcze wyżej z powodu turbulencji wynikłych z obecności sztormów. Sztormy mogą wyciągać wodę spod 30-40 metrów. W końcu morskie ciepło o określonych temperaturach dostanie się jeszcze wyżej i będzie potem efektywnie wyciągane przez sztormy. Ten z 2012 roku właśnie tak zrobił. Był na tyle silny by wyciągać energię cieplną z głębokości 30-40 metrów. Oczywiście wtedy mniej było ciepła w Oceanie Arktycznym, ale sztorm wyciągnął ciepła z szelfowych wód, które łatwo ogrzewały się w latach 2005-2011. To ciepło już topi lód, w wielu miejscach już na nie dużych głębokościach woda ma więcej niż zero stopni. "To ciepło stało się w regionie kluczem do rozpadu lodu morskiego", powiedział Igor Poliakow, oceanograf z Uniwersytetu na Alasce w Fairbanks.

Mamy do czynienia z "atlantyfikacją" Oceanu Arktycznego. Skala jest na tyle duża, że lód może topić się nawet zimą. Oczywiście poprzednia noc polarna była wyjątkiem. Wir polarny pomógł wystudzić proces. "Inwazja nie wykazuje żadnych oznak zatrzymania się", powiedziała Helene Asbjørnsen, oceanografka z Uniwersytetu w Bergen. "Ostatecznie spodziewamy się, że rozszerzy się ona bardziej na Arktykę", dodała.

Podsumowując, jeśli jakoś się ten sezon zakończy bez rekordów, to będzie on wstępem do czegoś znacznie większego. Rok 2020 otwiera serię wielkich roztopów. Globalne ocieplenie wykorzysta potencjał cieplny wód i zrobi szach mat.

Zobacz także:

wtorek, 25 sierpnia 2020

Ryzyko rekordowego topnienia - silny wiatr znad Morza Łaptiewów

Ryzyko nowego rekordowego minimum zasięgu lodu morskiego we wrześniu jest bardzo wysokie, ale nie przesądzone. Dotychczasowe wzorce pogodowe w dość umiarkowany sposób wpływały na utrzymanie się tempa topnienia lodu, na przesuwanie się jego granic w kierunku bieguna. A  mimo to istnieje teraz wysokie ryzyko, że padnie rekord ze wszystkimi tego konsekwencjami na przyszłość. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje stan pogody na 25 sierpnia. Pojawiła się tam większa presja ze strony warunków atmosferycznych.

 Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2012 i 2020 roku dla 24 sierpnia. AMSR2, University of Bremen

Powstał ustawiony w poprzek dipol, który prowadzi do redukcji lodu od strony Syberii. Wcześniej podobny wzór znacznie przysunął granicę czapy polarnej od strony Morza Barentsa. Czapa polarna od strony Morza Łaptiewów jest cienka, więc należy oczekiwać zmian w ciągu najbliższych dni. Jeśli spojrzymy na powyższe mapy, to zauważymy, że 2012 i 2020 rok są prawie jak dwie krople wody.  


 Powierzchnia lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat oraz jej odchylenia względem średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun
 
I faktycznie, powierzchnia lodu  jest niemal identyczna jak w 2012 roku. Różnica wynosi niecałe 70 tys. km2. Taka sytuacja nie przesądza o rekordzie we wrześniu nawet teraz, bo pierwsze skrzypce będzie grać pogoda, a dokładnie układ wiatrów generujących dryf lodu, oraz siła wiatru.

 Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 26-27 sierpnia 2020 roku. Tropical Tidbits

Ustawiony w poprzek dipol przez najblizsze godziny i dni będzie generować dość silny wiatr, ze stałą prędkością przekraczającą 30 km/h (w porywach do 50 km/h). W przypadku czapy polarnej, która o tej porze roku ma niewielką grubość, należy oczekiwać sporych zmian. Kinetyczne działanie wiatru przesunie granicę lodu. Wiatr wywoła fale, które zarówno fizycznie (fragmentacja) jak i termicznie będą redukować wielkość kry lodowej i tworzyć w paku lodowym nowe kry. Do tego jeszcze dojdą stale utrzymujące się dodatnie temperatury. Wzór układów ciśnienia sprowadzi nad Ocean Arktyczny zalegające nad kontynentem wciąż jeszcze dość ciepłe masy powietrza, po drodze wykorzystując fakt wolnych od lodu i ogrzanych do około 7oC wód Morza Łaptiewów. 

 Pak lodowy Basenu Arktycznego między 84 a 88oN od strony Morza Łaptiewów 24 sierpnia 2020 roku. NASA Worldview

Na zdjęciu satelitarnym przedstawiony jest pak lodowy Basenu Arktycznego, którego większa część zostanie objęta silnym wiatrem. Widać tam liczne pęknięcia i szczeliny, miejscami powstaje też kra lodowa. To obszar leżący blisko bieguna północnego, który 30 lat temu o tej porze wyglądał zupełnie inaczej. Znajdował się tam lity pak lodowy o grubości ponad 2 metrów, teraz ten lód gruby ma metr i mniej. Mapa obok przedstawia prognozowaną na 27 sierpnia sytuację pogodową. Ten wiatr i jeszcze do tego temperatury odcisną swoje piętno. Zasięg lodu według NSIDC 24 sierpnia wyniósł 4,59 mln km2, to poniżej wrześniowego minimum z 2017 roku.  

Rekord we wrześniu nie jest przesądzony, ale sezon roztopów 2020 jest spektakularny, i otwiera nową dekadę megatopnienia. 

Zobacz także:

niedziela, 23 sierpnia 2020

Rekord wszech czasów już jest

Chociaż rekord wrześniowego minimum jest raczej mało realny (raczej), to solidne drugie miejsce ujawni inne rekordowe i spektakularne zdarzenie. Jest nim największe, przynajmniej w historii pomiarów satelitarnych topnienie czapy polarnej w euroazjatyckiej części Arktyki. Tak jak można było przypuszczać już kilka tygodni temu, to właśnie po stronie rosyjskiej będą ogromne straty i topnienie będzie podobne do tego z 1995 roku. Chociaż zmiany, jakie mają miejsce od strony Alaski i Morza Czukockiego pokazują, że tegoroczny sezon jawi się nam jako ten z 2012 roku. Ponownie rośnie ryzyko rekordu we wrześniu. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje aktualny zasięg i koncentrację lodu morskiego.

 Zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w dniach 14-22 sierpnia 2020 roku. AMSR2, University of Bremen

Zmiany są ogromne, nie tylko od strony Oceanu Atlantyckiego i Morza Łaptiewów, ale także w sektorze pacyficznym. A przecież tam nie było dużej presji ze strony układów barycznych dających adwekcję ciepłych mas powietrza i odpowiedni dryf lodu z racji wiejącego wiatru. Te zmiany przełożyły się na dane pokazane na wykresie.

  Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Według danych NSIDC zasięg lodu 22 sierpnia wyniósł 4,73 mln km2, jest o 1,34 mln
km2 większy od wrześniowego minimum z 2012 roku.Tak więc by doszło do przebicia wartości z 2012 roku, topnienie musiałoby utrzymać obecne tempo z niewielkim spowolnieniem we wrześniu. To jest teoretycznie możliwe.


Powierzchnia lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun
 
Przede wszystkim mamy do czynienia z bardzo niską koncentracją lodu, wynikającą ze wcześniejszych warunków dla topnienia, oraz to, że w ciągu ostatnich kilku dni presja baryczna była nieco większa niż w 2019 roku, kiedy to w drugiej połowie sierpnia tempo roztopów zaczęło hamować. Sama zaś powierzchnia jak pokazuje wykres, może lada dzień zetknąć się z wartością z 2012 roku. To będzie pierwsza taka sytuacja. Nie było takiego czegoś ani w 2016 roku, ani rok temu. Jest spora różnica między zasięgiem a powierzchnią. Do tego dochodzi potencjał cieplny wód, który został wypracowany w czerwcu i w lipcu. Według prognoz zostanie on wykorzystany. Mapa obok pokazuje odchylenia powierzchni lodu względem średniej 2000-2019. 


Sytuacja pogodowa w Arktyce 23 sierpnia 2020 roku. Po lewej układy baryczne i gradienty ciśnień wraz z wysokością geopotencjału, po prawej temperatura i wiatr. Tropical Tidbits/Earthnet

Dziś elementem presji pogodowej jest wyż baryczny nad Morzem Beauforta, który ma ponad 1020 hPa. Nie jest silny, ale generuje wiatr, który powinien zredukować zasięg i powierzchnię lodu na tym akwenie. I co ważniejsze - głęboki niż baryczny znad Morza Norweskiego, który wraz z wyżem znad Morza Karskiego daje dość silny wiatr nad Basenem Arktycznym między Svalbardem a Ziemią Franciszka Józefa. 


Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 24-25 sierpnia 2020 roku. Tropical Tidbits

Ten wzór układów barycznych generuje silny wiatr, który fizycznie fragmentuje pak lodowy, ale też sprowadza ciepłe powietrze. Granica lodu, która na linii wyżej wymienionych archipelagów przebiega teraz na 84oN, przesunie się jeszcze bardziej na północ. Tu już będzie rekord dla tego regionu Arktyki. Ten wzór będzie ewoluować, jak pokazują to mapy prognozy. Ośrodki baryczne przemieszczą się tak, że silny wiatr zacznie wiać od strony środkowej Syberii i Morza Łaptiewów. Animacja obok ilustruje ową sytuację. Ten silny wiatr, gdzie istotną rolę odegra wyż z centrum nad Wyspami Nowosyberyjskimi, wytworzy spory gradient ciśnienia wraz z niżem, który parę dni temu sprowadził do Polski ulewy i chłodniejsze powietrze. 

Czapa polarna w Basenie Arktycznym od strony Oceanu Atlantyckiego 22 sierpnia 2020 roku. W prawej części zdjęcia widoczne archipelagi wysp Svalbardu i Ziemi Franciszka Józefa. Sentinel 1AB, Sea Ice Denmark

Jeśli będzie występować presja ze strony określonych wzorów barycznych, to rekord z 2012 roku nieoczekiwanie może zostać pobity o włos. Nawet jeśli do tego nie dojdzie, to wynik wrześniowego minimum, wraz z tym, co się działo w Arktyce latem, zwłaszcza w lipcu, będzie mieć swoje konsekwencje. To konsekwencje regionalne krótkoterminowe jak blokady cyrkulacji atmosferycznej, jak i te globalne długoterminowe jak emisje metanu z hydratów, które przyczynią się do dalszego wzrostu temperatur.


Zobacz także:

sobota, 22 sierpnia 2020

Grenlandia zrobiła denialistom klimatycznym psikusa

Tegoroczny sezon topnienia na Grenlandii nie był taki jak w 2019 czy 2012 roku, a ponadto w pierwszej połowie sierpnia wyspa zamiast tracić lód, zaczęła go odzyskiwać. Niskie temperatury i fakt odnotowania przez Duński Instytut Meteorologiczny dużych zysków w bilansie powierzchniowym lądolodu, obudziły tych, którzy negują globalne ocieplenie. 

Dzienne zmiany strat/zysków masy grenlandzkiego lądolodu wyrażonej w gigatonach w okresie 2019-2020, oraz skumulowany bilans masy powierzchniowej (SMB) od 1 września w zestawianiu ze zmianami z rekordowego okresu 2011/12. Wykres nie uwzględnia masy traconej, gdy lodowce cielą się i lód trafia do morza. DMI/Polarportal

Denialiści klimatyczni już mogli otwierać szampana na część nadchodzącej od kilkunastu lat nowej epoki lodowcowej. No bo skoro Grenlandia została w dniach 9-13 sierpnia zasypana śniegiem, do tego jeszcze spowolniło wcześniej topnienie lodu w Arktyce, to znak, że tu już - kończy się interglacjał holocenu, a zaczyna się nowa epoka lodowcowa. Jak pokazuje wykres, w pewnym momencie model obliczający powierzchniowe zyski i straty grenlandzkiego lodu odnotował wzrost, i to duży. Mapy obok (kliknij, aby powiększyć) pokazują, co się faktycznie działo. Lewa mapka przedstawia dzienny bilans strat/zysków grenlandzkiego lądolodu w przełożeniu na opady (ekwiwalent wody w mm) w milimetrach. Jak widać, był spory. Prawa mapka pokazuje zasięg topnienia, czyli to gdzie istniały warunki pozwalające na topnienie lądolodu. 

 Po lewej: odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na Grenlandii w okresie 9-13 sierpnia 2020 roku. Po prawej: ciśnienie atmosferyczne w okresie 9-13 sierpnia 2020 roku. NOAA/ESRL
 
Jak już wyżej wspomniano, wyspa została zasypana śniegiem. Mapa obok pokazuje odchylenia ilości opadów atmosferycznych w dniach 9-13 sierpnia. Jak widać, były one bardzo wysokie, spadło bardzo dużo śniegu. Przyczyną tego stanu rzeczy nie jest koniec holocenu i zaczynająca się epoka lodowcowa, tylko określone wzory pogodowe. W tym okresie nad wyspą dominowało niskie ciśnienie, a co za tym idzie duże zachmurzenie, z którym wiążą się opady, w tym wypadku śniegu, bo temperatury były ujemne. Odchylenie temperaturowe w wyżej wymienionym okresie było bardzo niskie nad dużą częścią Grenlandii. Układ niskiego ciśnienia sprowadził wilgotne powietrze znad Oceanu Atlantyckiego. Trzeba też pamiętać, że wody Morza Labradorskiego i Baffina są w tym roku ciepłe, a to stwarza warunki dla opadów. W dniach 9-14 sierpnia DMI odnotował wynoszący 14 Gt zysk masy powierzchniowej lądolodu. 

Nowa epoka lodowcowa, prognozowana przez co niektórych, nie zdążyła się nawet dobrze zacząć, bo warunki szybko się zmieniły. 


Po lewej: odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na Grenlandii w okresie 16-20 sierpnia 2020 roku. Po prawej: ciśnienie atmosferyczne w okresie 16-20 sierpnia 2020 roku. NOAA/ESRL

Grenlandię zdominował wyż baryczny, który wysuszył powietrze, w wyniku czego opady szybko wygasły. Zrobiło się też bardzo ciepło. Odchylenia temperatur w tych dniach sięgnęły nawet 4oC na zachodnim wybrzeżu i na północnym. Tu warto przypomnieć, że z racji wysokich temperatur i oddziaływania wiatru fragmentacji ulega pak lodowy Basenu Arktycznego. Na północy wyspy, powyżej 80
oN temperatury wzrosły miejscami nawet do 10oC


Dzienny bilans strat/zysków grenlandzkiego lądolodu w przełożeniu na opady (ekwiwalent wody w mm) w milimetrach. Czerwony kolor oznacza straty, niebieski zyski. Mapa po lewej: stan na 21 sierpnia 2020 roku. Mapa po prawej: skumulowany od 1 września 2019 do 21 sierpnia 2020 bilans zysków i strat masy grenlandzkiego lądolodu. DMI/Polarportal

Rezultatem jest odwołanie epoki lodowcowej i zakończenia tym samym obecnego interglacjału, a DMI odnotował wzrost topnienia powierzchni lądolodu. Pokazuje to powyższa mapa, a także wykres na samym początku. W dniach od 17 do 21 sierpnia wyspa straciła ponad 16 Gt lodu. Według prognoz topnienie zacznie już wygasać, ale jeszcze się trochę stopi. Sezon więc się przeciągnie i zakończy się w tym roku bardzo późno.


 Zasięg topnienia grenlandzkiego lądolodu w procentach jego powierzchni w 2020 roku względem średniej 1981-2010. NSIDC

Dane NSIDC pokazują, że w czasie intensywnych opadów śniegu w okolicy 10 sierpnia, zakres topnienia był niski, ale potem szybko wzrósł i 20 sierpnia obszar objęty topnieniem był nietypowo wysoki. 

Ten sezon ze względu na opady nie będzie taki jak rok temu, ale tez nie będzie słaby, raczej przeciętny. Pokażą to raporty. Wiemy za to, że poprzedni sezon był rekordowy. Nowe dane GRACE, które najlepiej pokazują sytuację, ujawniają ponurą prawdę. Pomiary wykazały bowiem, że roczna strata lądolodu w 2019 roku wyniosła 532 Gt, podczas gdy w 2012 roku było to 464 Gt. Za sytuację w obu przypadkach odpowiedzialne są warunki atmosferyczne w postaci częstych, bardzo silnych wyżów barycznych zaciągających ciepłe powietrze z południa. Jednocześnie w skali roku notowano bardzo niskie opady. No i oczywiście sama skala topnienia jest związana z coraz cieplejszym klimatem, tak samo zresztą jak coraz większe opady na Dalekiej Północy. 

Zobacz także:

piątek, 21 sierpnia 2020

Raport z II dekady sierpnia - megatopnienie ponownie się wyłania

Spowolnienie roztopów między 20 lipca a 10 sierpnia oddaliło wyraźnie perspektywę rekordowego wrześniowego minimum. Nie zmienia to jednak postaci rzeczy, zważywszy na to, że tempo topnienia ponownie przyspieszyło. Temperatury powietrza w Arktyce pozostały wysokie, tak samo jak temperatury wód, ale jednocześnie nie było dużej presji ze strony wiatru, z wyjątkiem atlantyckiego odcinka, gdzie granica lodu przesunęła się już na 84oN. Zresztą w całym regionie zaobserwowany został spadek zasięgu i powierzchni lodu nieadekwatnie duży w stosunku do warunków atmosferycznych (chodzi tu przede wszystkim o rozkład wiatrów). 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.    

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

Tempo zmian ponownie przyspieszyło i czapa polarna zaczyna przybierać wygląd tej z 2012 roku. Tak jak rok temu, czy tak jak w 2012 roku powstał ogromny obszar wolnych od lodu wód ciągnący się od Morza Karskiego po Czukockie i coraz większą już część Morza Beauforta. Jednak spektakularne są zmiany po stronie atlantyckiej, gdzie granica lodu na odcinku Svalbard - Ziemia Franciszka przesunęła się aż na 84oN. A warto tu przypomnieć, że stan lodu w tej części Arktyki za sprawą wiru polarnego uległ znacznej poprawie. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego w dniach 10-20 sierpnia 2020. 


Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2020 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012, 2016 roku i średniej z ostatnich 10 lat. 

Po spowolnieniu nastąpiło spore przyspieszenie tempa roztopów. W ciągu ostatniego tygodnia zmiany wyszły poza średnią ostatnich 10 lat, a nawet roku 2012. 


Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC
 
20 sierpnia zasięg arktycznego lodu morskiego wyniósł ponad 4,89 mln km2 co oznacza trzecią najmniejszą w historii pomiarów wartość. Na drugiem miejscu jest rok 2019 - 4.81 mln km2 i na pierwszym miejscu rok 2012 - 4,48 mln km2. 2019 rok straci drugą pozycję na rzecz obecnego roku z uwagi na to, że wtedy w drugiej połowie sierpnia zniknęła presja ze strony systemów barycznych. Tempo wycofywania się lodu w drugiej dekadzie sierpnia wyniosło 77 tys. km2/dobę, średnia to 54 tys. km2/dobę. W ciągu ostatnich czterech dni zanotowano duże, bo sięgające nawet ponad 100 tys. km2 spadki.   Czapa polarna jest aktualnie  2,29 mln km2 mniejsza od średniej 1981-2020, co stanowi różnicę 32%. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem lat 2005-2019 i średnich dekadowych. JAXA

Dane JAXA także pokazały bardzo duże spadki w ciągu ostatnich dni, które prawie zniwelowały już efekt wcześniejszego spowolnienia. Według nich obecny rok po krótkim czasie bycia trzecim najmniejszym ponownie wchodzi na miejsce drugie, ale dystans do 2012 roku wciąż jeszcze pozostaje spory. Mimo tego faktu czapa polarna w tym roku jest naprawdę niewielkich rozmiarów. Z uwagi na to, chyba już lepiej posługiwać się średnią z bliższych niż odleglejszych czasów. Tak więc mapa obok przedstawia aktualny obszar lodu morskiego w zestawieniu ze średnią pierwszej dekady tego wieku. Sporo się zmieniło. Z punktu widzenia zmian klimatycznych, których wciąż nie widzą denialiści klimatyczni, jest to ogromna zmiana.


Powierzchnia lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Rzeczywista powierzchnia lodu spada, powoli, ale jednak widać konsekwentne zmiany. W 2012 roku były one napędzone przez niezwykle silny sztorm z początku sierpnia. Gdyby nie sztorm, to rekord i tak by padł, ale byłby mniejszy. Prawdopodobnie minimum wyniosłoby wtedy 4 mln km2 - niewiele mniejszy niż w 2007 roku. Na wykresie widzimy też, że zmiany z 2019 roku w drugiej połowie sierpnia praktycznie nie występowały. Warunki pogodowe nie dawały możliwości dalszego topnienia lodu, kurczył się jego zasięg z uwagi na układy baryczne. W trzeciej dekadzie miesiąca występował ujemny dipol arktyczny, powstał też sztorm, który nie wzmocnił topnienia.  Mapa obok pokazuje odchylenia powierzchni lodu względem średniej 2000-2019. 


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

Całe topnienie odbywa się teraz w Basenie Arktycznym i na Morzu Beauforta. To te dwa akweny będą teraz decydować o wyniku wrześniowego minimum. W Basenie Arktycznym topnienie jest duże, trwa walka z 2012 rokiem. Ze względu na pogodowy zastój i brak dodatnich temperatur osłabło topnienie na Morzu Beauforta, ale nie zatrzymało się. Pogodowa presja może przyspieszyć topnienie w tej części Arktyki, zwłaszcza że koncentracja lodu jest tam niska. 


 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2007, 2012, 2019 i 2020 roku dla 10-19 sierpnia. NOAA/ESRL
 
Sierpień tego roku będzie w Arktyce jednym z najcieplejszych w historii. Rekordowo ciepły był rok 2019, średnie temperatury były nawet 7oC wyższe do średniej 1981-2020 w drugiej dekadzie miesiąca. Podobnie jest w tym roku. Topnienie jednak w drugiej połowie miesiąca zaczęło hamować ze względu na bardzo spokojne warunki pogodowe. - brak sztormów. W tym roku pojawił się sztorm pod koniec lipca, który wzmocnił nieco topnienie, a pogodowa presja choć ogólnie spokojna, to była nieco większa niż w 2019 roku. Wiele jednak zrobił tutaj lipiec. Dlatego też same temperatury w sierpniu nie decydują o topnieniu lecz specyfika układów barycznych i wiatr. Inaczej jest w lipcu i wcześniej w czerwcu. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w drugiej dekadzie sierpnia 2020 roku.

 Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2020 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun
 
Średnie temperatury w drugiej dekadzie sierpnia utrzymywały się powyżej zera i w drugiej połowie miesiąca nie wykazywały spadku. Z drugiej strony w pacyficznym sektorze zanotowany został spadek temperatur, które miejscami obniżyły się już do -2oC. To jednak za mało, by zakończyć topnienie w kontekście ciepłych wód. 

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 20 sierpnia w latach 2014-2020. DMI 

Te z kolei są bardzo wysokie w rosyjskiej części Oceanu Arktycznego, w mniejszym stopniu z uwagi na zmiany z czerwca i lipca w Morzu Beauforta. Tam też topnienie zaczęło zwalniać, choć tak naprawdę to nie z winy wody, lecz braku wiatru i odpowiedniego dryfu w ciągu ostatnich paru dni. Istnieje bardzo duży bagaż energii dla dalszego topnienia lodu. Jeśli warunki atmosferyczne będą odpowiednie, to tempo topnienia utrzyma się. Jeśli nie, to obecność ciepłej wody nie nie da. Nie będzie interakcji z lodu. W takiej sytuacji woda ta będzie utrudniać zamarzanie w październiku. Temperatura wód w centralnej części Morza Łaptiewów sięga 7oC, Wschodniosyberyjskiego 1,5oC, Czukockiego 6oC, a kilka mil od Barrow 3oC


 Grubość lodu morskiego w latach 2015-2020 dla 20 sierpnia. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Stan lodu jest fatalny, ale nie pogorszył się na tle ostatnich dwóch lat. Z jednej strony działały temperatury powietrza, które w lipcu skutecznie obniżały grubość lodu, potem w sierpniu weszły temperatury wód. Z drugiej strony ze względu na brak odpowiedniej presji ze strony pogody nie zostały one w pełni wykorzystane. Lipcowe warunki dla topnienia wywarły jednak tak duży nacisk, że jest to kolejny rok, gdzie w połowie sierpnia całkowicie znika lód o grubości powyżej 2,5 metra. Jeszcze w 2018 roku coś tam było, ale od 2019 już nie. Z kolei lód w cieśninach kanadyjskich się nie liczy - często jest to lód, do którego dołącza kra lodowa czy to z Morza Beauforta czy Basenu Arktycznego. Wtedy kra lodowa zbija się w kupę, ulegając spiętrzeniu w wąskich cieśninach. Wtedy już ze względu na porę roku nie jest w stanie się już roztopić. 


Pak lodowy Basenu Arktycznego na północ od Morza Barentsa 20 sierpnia 2020 roku. NASA Worldview


Kra lodowa w Morzu Lincolna i Basenie Arktycznym 

 Kra lodowa w Basenie Arktycznym od strony Morza Czukockiego.

Podsumowując, spowolnienie pod koniec lipca i na początku sierpnia pozwoliło uniknąć najgorszego scenariusza, jakim jest nowy rekord. W 2012 roku stopiło się bardzo dużo lodu, co potem doprowadziło do szeregu anomalii pogodowych. Po 10 sierpnia impet roztopów się zwiększył, ale szanse na rekord pozostają niewielkie. Z drugiej strony tempo topnienia i potencjał wód dadzą solidne drugiej miejsce. Chyba że pogoda nad Oceanem Arktycznym będzie skutecznie hamować dalsze topnienie. 

Zobacz także: