Wrzesień 2020 - pozostając na drugim miejscu

Po 15 września, kiedy miało miejsce tegoroczne minimum, ekspansja lodu morskiego Arktyki była najbardziej widoczna od strony Morza Czukockiego i na Beauforta. Z kolei pokrywa lodowa Oceanu Południowego wokół Antarktydy osiągnęła największy zasięg od 2014 roku. Antarktyczne maksimum wypadło 28 września.

Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej we wrześniu 2020 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla września. Sea Ice Index - NSIDC

Średni zasięg lodu morskiego we wrześniu 2020 wyniósł 3,92 mln km² i był drugim najmniejszym w historii pomiarów satelitarnych. Na pierwszym miejscu znajduje się oczywiście rok 2012. Różnica względem rekordzisty to 0,35 mln km², co jest wartością dość niewielką. W stosunku do średniej 1981-2010 tegoroczna czapa polarna ma bardzo niewielkie rozmiary, gdyż różnica wynosi 2,49 mln km², czyli 38,8%.  Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje anomalie koncentracji lodu morskiego dla września 2020 roku. Poza wspomnianym na samym początku Morzu Beauforta, oraz Basenie Arktycznym od strony Morza Czukockiego, pokrywa lodowa dość szybko rozprzestrzeniała się na Morzu Grenlandzkim i w cieśninach Archipelagu Arktycznego. Z kolei od strony Morza Barentsa i Karskiego (te akweny wraz z Morzem Czukockim są wolne od lodu) zmiany były bardzo niewielkie.

 

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2020 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

10 dni po wrześniowym minimum zasięg lodu przekroczył wartość 4 mln km². Początkowo przyrost lodu był szybki, ale potem tempo zaczęło zwalniać. Na koniec miesiąca czapa polarna liczyła 4,25 mln km², a więc wciąż pozostając na drugim miejscu.

 Po lewej: odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla września 2020 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). Po prawej: średnie dla września 2020 ciśnienie atmosferyczne w Arktyce. NOAA/ESRL

We wrześniu, podobnie jak we wcześniejszych miesiącach Arktyka cechowała się ponadprzeciętnie wysokimi temperaturami. Największe dodatnie odchylenia widoczne były w euroazjatyckiej części Arktyki i Oceanu Arktycznego, co jest związane ze skalą letnich roztopów. Najwyższe, sięgające 8^oC odchylenia miały miejsce nad Morzem Łaptiewów. Do końca września nad Morzem Łaptiewów i Wschodniosyberyjskim utrzymywały się stale dodatnie temperatury, sięgające miejscami 3^oC. Zimno było na Grenlandii, w jej centrum pod koniec września temperatury spadły miejscami do -30^oC Poza niewielkim zasięgiem lodu (temperatura powierzchni), za ciepłe warunki nad Oceanem Arktycznym i na północy Syberii odpowiedzialny był grzbiet wysokiego ciśnienia nad Syberią, oraz koryto niskiego ciśnienia z centrum nad Svalbardem. Występowały także warunki dla eksportu lodu przez cieśninę Fram.

Średni miesięczny zasięg lodu morskiego dla września w latach 1979-2020.

Średnioroczne tempo spadku zlodzenia w trendzie wynosi dla sierpnia tego roku 83,7 tys. km², a więc 13,1% na dekadę w stosunku do średniej 1981-2010. Od 1979 roku wrześniowe zlodzenie arktycznych wód skurczyło się o 3,4 mln km², czyli tyle ile ma powierzchnia Indii wraz z Bangladeszem. 

 

Spojrzenie  na lato 2020

O ile zima 2019/20 była chłodna, to okres letni był zupełnie inny. To właśnie letnie temperatury przyczyniły się do tak silnego w tym roku topnienia lodu morskiego.

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla maja, czerwca, lipca i sierpnia 2020 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). NOAA/ESRL

Lato 2020 w Arktyce jest najcieplejsze przynajmniej od roku 1979. Według analizy NCEP (Narodowe Centrum Badań Atmosfery) średnie miesięczne temperatury nad Oceanem Arktycznym były rekordowo wysokie w maju, lipcu i sierpniu. Czerwiec znalazł się na drugim miejscu, po roku 2005. Wyjątkowo wysokie temperatury w maju doprowadziły do wczesnych roztopów po stronie rosyjskiej Oceanu Arktycznego. Potem, w czerwcu doszły rekordowe temperatury na północy Syberii na które wpływ poza samym ociepleniem klimatu miała silnie dodatnia Oscylacja Arktyczna, a co za tym idzie silna cyrkulacja strefowa w czasie zimy. W lipcu doszedł bardzo silny wyż baryczny. Cienki lód po stronie rosyjskiej bardzo szybko się topił. W wyniku tego stanu rzeczy w połowie lipca zasięg lodu miał rekordowo małe rozmiary. Grafika obok przedstawia ranking miesięcznych temperatur w Arktyce w latach 1979-2020 w obszarze 70-90^oN.

Wiek lodu

Po tym, jak następuje kolejny sezon zamarzania, powstaje nowy lód, a ten który przetrwał starzeje się o rok. Teoretycznie robi się też grubszy. Od kilku dekad obserwuje się spadek udziału lodu wieloletniego.

Zmiany obszaru, jaki zajmuje lód wieloletni i jednoroczny od 1985 roku do dziś. Powyżej mapy przedstawiające rozmieszczenie lodu wieloletniego i jednorocznego  na przełomie sierpnia i września 1985 i 2019 roku. EASE-Grid Sea Ice Age, Version 3

W 2020 roku doszło do poprawy najstarszego, ponad 4-letniego lodu. Jego udział wzrósł z 55 tys. km² w 2019 do 230 tys. km² w tym roku. Przyczyną tego stanu rzeczy są wzorce pogodowe w Arktyce. Rzadkość występowania dodatniego dipola arktycznego z eksportem lodu przez cieśninę Fram. A także związane z tym powolne roztopy na Morzu Beauforta. Z drugiej strony w wyniku silnych roztopów doszło do spadku udziału lodu 2-4 letniego. Od lat 80. XX wieku udział najstarszego lodu spadł w znacznym stopniu, gdyż wtedy jego powierzchnia liczyła ponad 2 mln km². Czapa polarna stała się więc młodsza, a tym samym znacznie cieńsza niż kiedyś. Liniowy trend spadkowy ponad 4-letniego lodu wynosi 70 tys. km² rocznie, czyli 6,1% względem średniej 1984-2020.

 

Duży zasięg lodu na Oceanie Południowym

Warunki dla zamarzania Oceanu Południowego były w tym roku wystarczająco dobre, by tamtejszy lód morski mógł osiągnąć duże rozmiary.

 Średni zasięg antarktycznej pokrywy lodowej we wrześniu 2020 roku. Różowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla września. Mapa po prawej pokazuje średnie dla września odchylenia koncentracji lodu morskiego Sea Ice Index - NSIDC

Tegoroczne maksimum zasięgu lodu morskiego na Oceanie Południowym wypadło 28 września i wyniosło 18,95 mln km². Zasięg lodu jest tam znacznie większy od średniej wieloletniej. Tym samym nie istnieje taki sam trend spadkowy jak w przypadku Arktyki. A takowego trendu należałoby się spodziewać. Efekt silnych roztopów w latach 2015-2017 (prawdopodobnie związanych z silnym El-Niño) został zniwelowany w latach 2018-2020. Tak więc, jak pokazuje wykres obok, nie ma tam teraz wyraźnego trendu. Wcześniejszy trend wzrostowy został złamany z powodu silnego topnienia w latach 2015-2017. Za brak trendu takiego, jaki widzi się w Arktyce odpowiadają różne przyczyny. Podstawową są zmiany uwarstwienia oceanu. Gdy temperatura powierzchni Ziemi się podnosi, wzmaga się parowanie i rośnie wilgotność powietrza, a wraz z nią opady deszczu i śniegu. Zwiększone opady oznaczają, że wierzchnia warstwa oceanu staje się słodsza, a przez to lżejsza niż bardziej słona woda poniżej. Słodką warstwę na powierzchni zasila także woda z intensywnie topniejących lodowców szelfowych. Taki układ (cięższa woda niżej, lżejsza woda wyżej) nie sprzyja mieszaniu się warstw, a brak mieszania oznacza, że ciepła woda przestaje wypływać na wierzch i topić lód (Zhang 2007). Ponadto słodka woda zamarza łatwiej niż słona, co dodatkowo ułatwia tworzenie cienkiej warstwy lodowej na powierzchni oceanu zimą (Popkiewicz i inni, 2013).

 

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Lingering seashore days

 

Zobacz także:

• Sierpień 2020 - ciepło od dołu, czwartek, 3 września 2020 Po tym, jak w lipcu czapa polarna topiła się niezwykle szybkim tempie, w sierpniu impet ten spowolnił, ale utrzymywał się w granicach średniej wielolecia. Pod koniec sierpnia tempo spadku zasięgu lodu wyraźnie przyspieszyło. Na Morzu Beauforta otrzymuje się dość sporo lodu, ale o niskiej koncentracji.
• Lipiec 2020 - ekstremalne topnienie wyhamowało na koniec lipca, środa, 5 sierpnia 2020 
• Czerwiec 2020 - Morze Łaptiewów w okowach skwaru, piątek, 3 lipca 2020