NOAA Arctic Report Card 2020 cz. 6

Pokrywa śnieżna

Najważniejsze dane:

• Ekstremalnie wysokie temperatury wiosną 2020 roku na Syberii spowodowały szybkie topnienie śniegu. W wyniku tego czerwcowa powierzchnia śniegu w Eurazji była rekordowo mała.
  
• Większe niż zwykle nagromadzenie się pokrywy śnieżnej na Syberii nie wpłynęło na tempo topnienia śniegu i pobicia rekordu.
  
• Wieloletnie zmiany w ilości śniegu wokół Oceanu Arktycznego wykazują spadki zarówno w Ameryce Północnej jak i w Eurazji, w różnej jednak skali. 

Arktyczne obszary lądowe (na północ od 60°N) przez cały rok pokrywa śnieg. Okres letni trwa bardzo krótko. Większość śniegu wtedy znika do lipca. Tak było w XX wieku. W ostatnich latach z powodu ocieplającego się klimatu lato w Arktyce staje się coraz wyraźniej widoczną porą roku, która nie jest już krótkim okresem przejściowym między wiosną a jesienią. Moment, kiedy topnieje śnieg w Arktyce jest ważny. Im wcześniej on topnieje, tym szybciej odsłaniana jest ciemna, absorbująca promieniowanie słoneczne powierzchnia ziemi. Ciepłe masy powietrza mogą więc szybciej dotrzeć nad Ocean Arktyczny i spowodować przedwczesne topnienie lodu. 

Zbierane co roku dane pokazują, że w ostatnich 15 latach śnieg zaczynał się topić coraz wcześniej. Oczywiście, w każdym roku sytuacja jest zawsze inna ze względu na zmiany w pogodzie. Ostatnie kilka lat charakteryzuje się zwiększoną ilością śniegu, przez co na danym kontynencie potrzeba więcej czasu na jego stopienie. Z drugiej strony coraz wyższe temperatury wiosną sprawiają, że śnieg i tak topi się szybko, czego przykładem jest Syberia. 

Obszar zajmowany przez śnieg
Poniższe dane ilustrują zmiany powierzchni śniegu oddzielnie: dla Ameryki Północnej i Eurazji dla maja i czerwca. 

 Odchylenia powierzchni pokrywy śnieżnej dla maja i czerwca w latach 1967-2020 względem średniej 1981-2010. Wykres przedstawia dane dla Ameryki Północnej – czarny kolor oraz Eurazji – kolor czerwony. Krzywe pokazują 5-letnią średnią, zaś kółka średnie wartości miesięczne. NOAA, Climate Data Record (CDR)

O ile w okresie zimowym śnieg wciąż zajmuje ogromne powierzchnie i nie widać trendu spadkowego, to zupełnie inaczej jest wiosną. Wysokie temperatury powodują, że śnieg bardzo szybko się topi, więc jego powierzchni szybko znika. Wiosną 2020 roku powierzchnia pokrywy śnieżnej na północy Eurazji była znacznie mniejsza niż zwykle. Był to jeden z istotnych czynników, który wpłynął na szybkie topnienie lodu morskiego na Oceanie Arktycznym.  W maju powierzchnia pokrywy śnieżnej w Eurazji była czwartą najmniejszą w historii pomiarów, w czerwcu według NOAA padł rekord. Dane Global Snow Lab pokazują, że było to miejsce drugie, a rekord należy się dla 2012 roku - 1,07 mln km², w 2020 roku śnieg zajmował 1,12 mln km². W Ameryce Północnej powierzchnia pokrywy śnieżnej w maju była ósmą najmniejszą, a w lipcu dziesiątą najmniejszą w historii pomiarów. 

Globalna powierzchnia pokrywy śnieżnej w maju 2020 roku wyniosła 16,66 mln km², i była piątą najmniejszą w historii pomiarów. Podobna sytuacja miała miejsce w czerwcu - piąta najmniejsza w historii pomiarów wartość, ale niemal tyle samo co w 2019 roku. Z kolei w lipcu powierzchnia śniegu zajmowała drugą najmniejszą w historii pomiarów wartość - 2,41 mln km². To śnieg, który występował na Grenlandii i niektórych wyspach Arktyki.

Czas występowania oraz ilość śniegu
O ile jesienią, a potem zimą w związku ze wzrostem ilości wilgoci w atmosferze (pary wodnej) śnieg może obejmować większe obszary i leżeć dłużej, to wiosną, szczególnie pod jej koniec wygląda to inaczej. 

Czas występowania pokrywy śnieżnej w dniach, w odniesieniu do okresu 1998-2010. Pe lewej –  sierpień-styczeń 2019/20, po prawej – luty-lipiec 2020.

W okresie liczonym od sierpnia 2019 do stycznia 2020 roku czas pokrycia śniegiem obszarów lądowych był zbliżony do średniej lub nieznacznie ją przekraczał na znacznej części półkuli północnej. To, co rzuca się nam w oczy, to Europa, w której śniegu prawie w ogóle nie było. Wyjątek stanowiła północna cześć Skandynawii. Wpływ na to miało nie tylko samo globalne ocieplenie, a silna cyrkulacja zachodnia, z której powodu do Europy docierały ciepłe masy powietrza. Sytuacja ta nie zmieniła się w drugiej połowie zimy. Wysokie temperatury wczesną wiosną spowodowały, że śnieg szybko topił się w Rosji. W środkowej Syberii śnieg topił się miesiąc wcześniej niż zwykle. 

 

Odchylenia głębokości pokrywy śnieżnej w procentach względem średniej 1999-2018, dla a) marca, b) kwietnia, c) maja, d) czerwca 2020 roku.

 

Dane z Kanadyjskiego Centrum Meteorologicznego (CMC), pokazują procentowe anomalie grubości pokrywy śnieżnej od marca do czerwca 2020. Akumulacja śniegu w sezonie 2019/20 spowodowała, że w marcu jego grubość była znacznie większa niż zwykle. Było to szczególnie widoczne w Ameryce Północnej, co wiązało się z warunkami pogodowymi. Inaczej sytuacja wyglądała na Syberii, choć w marcu także ten region cechował się ponadprzeciętną głębokością śniegu. Dopiero w kwietniu, a  szczególnie w maju widoczne były negatywne zmiany, związane z bardzo szybkimi roztopami. Spora grubość pokrywy śnieżnej wczesną wiosną związana jest nie tylko niską temperaturą, która nie pozwala na topnienie śniegu, a z większą ilością wilgoci w atmosferze, co powoduje wzrost opadów.

Średnie odchylenia (1981-2010) ilości ekwiwalentu wody zawartej w pokrywie śnieżnej dla kwietnia w latach 1980-2020. Czarnym kolorem oznaczona jest Ameryka Północna, czerwonym Eurazja. Wyróżnione punkty oznaczają rok 2020.

Ilość zawartej wody w pokrywie śnieżnej przekłada się jej grubość i powierzchnię. Podobnie jak w przypadku lodu morskiego Arktyki. Widzimy więc na wykresie długofalowy spadek. Od 2000 roku obserwuje się występujące w większości przypadków ujemne anomalie ilości wody w śniegu. To oznacza, że z dekady na dekadę wiosną śniegu wokół Arktyki jest coraz mniej. Ale nie w każdym roku tak musi być ze względu na zmiany wzorców pogodowych. W 2020 roku ilość wody w śniegu była większa niż w ostatnich latach, co wiązało się z jego dużą akumulacją w czasie zimy. Widoczne to było zarówno w Ameryce Północnej jak w Eurazji. 

Długofalowe trendy zmian zasięgu występowania śniegu są spadkowe. Dla maja trend spadkowy wynosi 3,7% na dekadę, a dla czerwca aż 15,5%. Z kolei w trend spadkowy ilość śniegu wyrażony w ekwiwalencie wody dla kwietnia całościowo jest bardzo łagodny, wynosi jedynie 2,6%. Tak jak wyżej wspominano, ze względu na akumulację śniegu, a także anormalne zachowanie się prądu strumieniowego zmiany na początku wiosny są ledwie widoczne. Uwydatniają się w maju i czerwcu.

Na podstawie: Arctic Report Card 2020: Terrestrial Snow Cover