Strony

piątek, 26 lutego 2021

Czy to początek topnienia 2021?

Nie jest wykluczone, że w Arktyce rozpoczął się sezon topnienia. Od ponad tygodnia satelity obserwują spadek zasięgu lodu morskiego.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku względem lat 2005-2020 i średnich dekadowych. JAXA

Dane satelitarne JAXA pokazują, że tegoroczne maksimum mogło wypaść 16 lutego - 13,98 mln km2. Od tamtego dnia nastąpił wyraźny spadek o 0,31 mln km2
 
Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku względem wybranych lat i średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Podobnie pokazują to dane NSIDC. W tym wypadku maksimum (dane 5-dniowej średniej) wypadło 15 lutego - 14,54 mln km2. Dane dzienne pokazują także ten sam dzień z wartością 14,59 mln km2. Dane 5-dniowej średniej kroczącej pozwalają na wyeliminowanie ewentualnych błędów w pomiarze satelitarnym. Od 15 lutego zasięg lodu spadł o 0,24 mln km2

Jeśli faktycznie doszłoby do tego, że "marcowe maksimum" wypadło w lutym, będzie to druga taka sytuacja w historii pomiarów. Ostatni raz miało to miejsce w 2015 roku, podobnie jak teraz, maksimum wypadło w połowie miesiąca (dane JAXA), według NSIDC doszło jeszcze do przyrostu i maksimum miało miejsce 25 lutego. W takiej sytuacji mamy pierwszą taką sytuację w historii - rekordowo wczesne maksimum zlodzenia. 
 
Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego na poszczególnych akwenach w ciągu ostatniego miesiąca. NSIDC
 
Może jednak do tego nie dojdzie.  Według prognoz jeszcze mają wystąpić warunki, które będą sprzyjać regionalnym przyrostom. Np. na Morzu Ochockim i Beringa na koniec lutego, a także na początku marca w przypadku Morza Barentsa. To spowoduje odbicie sumarycznego zasięgu i powierzchni lodu. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje prognozowane na 27 lutego - 2 marca zmiany temperatur na wysokości 850 hPa (wysokość około 1,3 km). To prognozowane ruchy mas powietrza o określonych temperaturach, które wraz z okresowym wiatrem doprowadzą do regionalnych przyrostów pokrywy lodowej. Zważywszy na to, że choć woda przestaje się już wychładzać, to jeszcze nie ogrzewa się. Podsumowując, maksimum z połowy lutego raczej nie powinno dojść do skutku. Nie należy jednak wykluczyć, że całościowy przyrost zlodzenia arktycznej kriosfery okaże się niewystarczający i maksimum z połowy lutego stanie się faktem.
 
Zobacz także:

poniedziałek, 22 lutego 2021

Zbliża się koniec zamarzania z mało optymistycznym rezultatem

Za dwa lub trzy tygodnie osiągnięte zostanie tegoroczne maksimum zasięgu lodu morskiego Arktyki. Zbliżający się do końca sezon zamarzania zakończy się dość dobrym wynikiem jeśli chodzi o zasięg i powierzchnię. Oczywiście mamy tu na myśli ostatnie lata. To samo dotyczy objętości, ale tu należy postawić trzy kropki. Do tego dochodzi kwestia wiru polarnego, który może pomóc, ale i też zaszkodzić. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje aktualne zlodzenie arktycznych wód. 
 
Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku względem lat 2005-2020 i średnich dekadowych. JAXA

Maksimum zasięgu lodu morskiego nie zostało jeszcze osiągnięte. Nieraz w przeszłości dochodziło do spadków pod koniec lutego czy na początku marca, po czym arktyczne wody ponownie zamarzały. Na przykład w roku 2019, kiedy to w trzeciej dekadzie lutego doszło do mocnego spadku o 0,28 mln km2. Marcowe maksimum wypadło wtedy w statystycznym terminie. Ciekawym też przykładem jest rok 2003, kiedy na początku marca lód zaczął się wycofywać, ale potem doszło do ponownego przyrostu. Według JAXA maksimum miało wtedy miejsce dopiero 21 marca. Warunki atmosferyczne, przede wszystkim sytuacja baryczna związana z wirem polarnym może wiele zmienić. 

 
Marcowe maksimum będzie dość spore jak na ostatnie lata, ale tylko jak na ostatnie lata. Z objętością lodu nie będzie lepiej. Na tej tabeli przedstawiona jest dokładna rozpiska objętości lodu na 15 lutego. W różowych kolumnach przedstawione są różnice względem poprzednich lat i średnich dekadowych, także ich procentowe wartości. Zaktualizowane dane pokazują, że sytuacja w stosunku do poprzednich lat w sumie pozostaje niezmieniona. Objętość lodu w połowie lutego była trzecią najmniejszą w historii pomiarów, mimo dosyć szybkiego tempa przyrostu. Warto spojrzeć na rok 2013, kiedy to po rekordowym, spektakularnym topnienia ilość lodu morskiego była niemal identyczna jak w tym roku. Do tego dochodzi kwestia to, jak zamarzały arktyczne wody, a dokładnie, gdzie dodatkowy lód powstał. Nie tam, gdzie jest to wskazane, a tam gdzie znika już w lipcu. Animacja obok pokazuje zmiany grubości czapy polarnej w pierwszej połowie lutego 2021.

Zmiany objętości lodu morskiego w rosyjskich akwenach w 2021 roku w stosunku do okresu 2000-2020. Dane PIOMAS, grafika Icy_Samuel

Zmiany objętości lodu morskiego w Basenie Arktycznym w 2021 roku w stosunku do okresu 2000-2020.
 
Rezultat zamarzania nie wygląda najlepiej. Ze względu na niskie temperatury, łatwo zamarzały płytkie, na ogół słabo zasolone akweny, takie jak Morze Łaptiewów. Czynnikiem wspomagającym był wyziębnięty kontynent, gdzie temperatury na północy Syberii wiele razy spadały do -40oC, a miejscami do -50oC. No i sama cyrkulacja baryczna związana z oscylacją arktyczną, co przekłada się na taki, a nie inny dryf lodu. Inaczej jest na samym Basenie Arktycznym, gdzie przyspieszenie nie zostało odnotowane. Powód? Głównie szybkie zamarzanie jesienią, w wyniku czego energia cieplna została uwięziona. Kolejny czynnik, to "atlatyfikacja" regionu. Normalnie jest tak, że wierzchnia warstwa wód Oceanu Arktycznego z powodu obecności czapy polarnej jest słabo zasolona w stosunku do wód Atlantyku, a także jest zimna. Jednak to się zaczyna zmieniać. Konwekcją zmiany temperatur i zasolenia środkowych wód Oceanu Arktycznego jest niedostatecznie szybki przyrost grubości lodu. 
 
Temperatury w Arktyce na wysokości 10 hPa odzwierciedlające ułożenie i stan stratosferycznego wiru polarnego w dniach 5-9 i 10-13 lutego 2021 roku. NOAA/ESRL
 
Wir polarny w stratosferze odrodził się po rozpadzie z przełomu grudnia i stycznia. W takiej sytuacji należy oczekiwać, że temperatury w Arktyce spadną, a maksimum marcowe nie wypadnie w lutym, lecz w marcu. Choć przebicie wartości z połowy lutego może być bardzo niewielkie. Wir może pomóc, ale z racji nachodzącego dnia polarnego w dalszej perspektywie może zaszkodzić. Jak? Wraz ze wzmocnieniem wiru pójdzie wzmocnienie cyrkulacji strefowej. W prognozach już widać spore ocieplenie na umiarkowanych szerokościach geograficznych. Nie chodzi o to, co się dzieje teraz w Polce, bo to jest nowy skutek rozpadu wiru. W marcu według długoterminowej prognozy w wielu regionach zrobi się ciepło - zimno znajdzie się w Arktyce, a ciepłe powietrze będzie w racji cyrkulacji tłoczyć się wokół Arktyki. Taka sytuacja doprowadzi do szybkiego topnienia śniegu, pierw na północy Europy, potem na Syberii. Także w USA i w Kandzie śnieg może szybko znikać, bo komórka polarnego powietrza wycofa się o kilkaset kilometrów na północ. 

Szybkie roztopy śniegu, przy wydawałoby się dobrym stanie czapy polarnej otworzą drogę do jej szybkiego topnienia. Ciepłe masy powietrza będą mogły szybciej się wedrzeć nad Ocean Arktyczny, gdyż śnieg na Dalekiej Północy zniknie wcześniej niż zwykle - po prostu zmieni się albedo i ląd nagrzeje się. Prognozy NOAA dla sezonu topnienia nadal są takie same. 


Zobacz także:

środa, 17 lutego 2021

Ogon diabła - skrajności pogodowe na Ziemi

W mediach ostatnio dużo się mówi o zimie. Warszawa niedawno została zasypana tak, że niektóre media uznały to za katastrofę na miarę tej z filmu "Pojutrze", oberwało się przy tym prezydentowi miasta. Widać, że dziennikarze z miasta, jak i część obywateli zapomniało, jak wygląda prawdziwa zima. Rosja także doświadcza ostatnio śnieżyc i niskich temperatur. Podobnie też Grecja i Bałkany. Teraz zima, jak wieszczył niedawno świstak Phil, zaatakowała USA. Tam oczywiście wszystko, jak to w Ameryce jest wielkie. Mrozom i śnieżycom sprzyjają uwarunkowania geograficzne terenu. Jednak nawet tam przyznano, że to "klimatyczne wariactwo". Mróz dotarł nawet na południe Teksasu. W poniedziałek rano (15 lutego) termometry wskazywały od -22 do -6oC, a to spowodowało wysokie zapotrzebowanie na energię elektryczną. Ponad 2,6 miliona odbiorców było pozbawionych prądu. Na drogach miały miejsce liczne kolizje drogowe.
 
Jak to wygląda z góry?
Różnice (w cm) pomiędzy aktualną dzienną grubością pokrywy śnieżnej a średnią wieloletnią z lat 1998/99-2011/12. Obszary, w których aktualna głębokość śniegu mieści się w granicach ±5 cm od średniej wieloletniej, są zacienione na szaro. Gruba czerwona linia na mapie wskazuje na historyczne położenie granicy śniegu. Canadian Cryospheric Information Network
 
Faktycznie, zasypało nas. W Polsce 16 lutego grubość pokrywy śnieżnej była w niektórych miejscach kilka centymetrów większa. W rejonie Moskwy nawet 50 cm śniegu więcej. W sporej części Syberii miąższość śniegu jest większa niż zwykle. Jest to związane z tym, że w atmosferze może pomieścić się więcej wody z racji cieplejszego klimatu. W USA, jak widać na mapie, także jest sporo śniegu. Dodatkowo pokrywa śnieżna sięga daleko na południe, tam, gdzie zwykle zima nie występuje. Tu w grę wchodzi już inny czynnik. To prąd strumieniowy. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje sytuację z 16 lutego. Prąd strumieniowy jest odchylony daleko na południe, w wyniku czego niskie temperatury i warunki zimowe obejmują obszary leżące stosunkowo daleko na południe. 
 
Średnia dobowa dla 17 lutego 2021 roku temperatura na półkuli północnej i jej odchylenia w stosunku do średniej 1979-2000. Climate Reanalyzer

W całym tym szumie pewnie też podkręcanym przez sceptyków klimatycznych zapomnieliśmy i innej sprawie. O tym, co dzieje się w Arktyce. Kiedy Ameryka doświadcza wielkiej zimy, Arktyka doświadcza fali ciepła. Tam układ prądu strumieniowego wygląda inaczej, w wyniku czego między Svalbardem a biegunem północnym jest nawet 30
oC niż być powinno. 

Skrajności temperaturowe 16 lutego 2021 roku: W USA było -20oC, miejscami więcej, 600 km od bieguna północnego +0,5oC. Earthnet

To nie pierwsza już taka sytuacja. Już wcześniej Arktyka doświadczała silnej adwekcji ciepła. To jak bardzo robi się tam ciepło, zależy też od tego, którędy to ciepło wędruje. Zimą efektywnym obszarem jest Ocean Atlantycki. Jego wody są ciepłe przez cały rok, bo zasila je Golfsztrom, no i woda ma ogromną bezwładność cieplną. Do tego rzecz jasna wchodzi ocieplenie klimatu. Oceany na Ziemi magazynują antropogeniczne ciepło, które krąży w wodach, dostając się na powierzchnię. Widzimy na mapie obok, jak między Islandią a Svalbardem utrzymuje się plama ciepła. Nie zniknęła ona na zimę, obszar nie został wychłodzony. W ten sposób powietrze wędrujące z południa, któremu drogą otwiera osłabiony prąd strumieniowy, jest w stanie dotrzeć z większą siłą. Temperatury są więc wyższe niż kiedyś.

Warunki pogodowe w Arktyce i wokół niej 17 lutego 2021 i prognozowane na 20 lutego. Tropical Tidbits

Na powyższych mapach możemy zobaczyć, jak wygląda układ wiru polarnego w troposferze, który bezpośrednio kształtuje pogodę. Jest on podzielony na dwie części. To efekt ocieplającej się Arktyki, silnych roztopów z poprzedniego roku.  Są to dwa wiry, jeden z nich spowodował spadek temperatur w USA, drugi znajdujący się na północy Syberii obniżył temperatury jej zachodniej części, w tym we wschodniej Europie. W ciągu najbliższych dni sytuacja się wiele nie zmieni. Aczkolwiek pewne zmiany zajdą. Nad biegun północny dotrze jeszcze większa fala ciepła niż teraz, co pokazuje animacja obok. Temperatury będą naprawdę tam wysokie. Wir syberyjski pozostanie wypłaszczony, tak więc do południowej Syberii i nad Mongolię dotrze fala ciepła z Bliskiego Wschodu i Uzbekistanu. Wcześniej niezwykle ciepło było nad dorzeczem Obu, w Nowosybirsku niedawno padł rekord ciepła, a u nas było -20
oC
 
Temperatury prognozowane na 20 lutego 2021. Earthnet

Rozpad wiru polarnego będzie prowadzić do dalszych skrajności pogodowych podsycanych przez globalne ocieplenie. Temperatury o 30
oC wyższe niż zwykle w regionie bieguna północnego o tej porze roku oznaczają wartości rzędu 2-3oC poniżej zera. Zwykle jest tam poniżej -30oC. Prąd strumieniowy nie zejdzie we wschodniej części Syberii na południe. W Mongolii i na południe od Bajkału temperatura wzrośnie powyżej zera. Zwykle panują tam o tej porze siarczyste mrozy. U nas już ma miejsce odwilż, za kilka dni zrobi się wręcz wiosennie, bo temperatura wzrośnie nawet do 11oC

To co powinno nas interesować, to przede wszystkim Arktyka. Temperatury tam wzrosną, co spowoduje spowolnienie przyrostu pokrywy lodowej. Każde takie fale ciepła zimą utrudniają odbudowę lodu. Jego stan ostatnio się poprawił, ale wygląda na to, że ta chwilowa fluktuacja zaczyna się kończyć. Od stanu, wielkości czapy polarnej zależy to, co dzieje się u nas i w innych krajach umiarkowanych szerokości geograficznych.

Zobacz także:

poniedziałek, 15 lutego 2021

Raport za I połowę lutego - tymczasowe "zlodowacenie"

Warunki atmosferyczne dla zamarzania arktycznych wód podobnie jak w styczniu pozostały dobre. Mimo rozpadu wiru polarnego region Oceanu Arktycznego nie doświadczył w pierwszej połowie lutego 2021 silnych adwekcji ciepła, tak by doprowadzić do dramatycznego wzrostu temperatur. Nie znaczy to, że Arktyka była chłodnym miejscem. Temperatury były jednak wystarczająco niskie, by zamarzanie było kontynuowane, choć tempo zmian w lutym zaczęło już hamować. Mimo dość sporego zasięgu lodu, grubość pokrywy lodowej pozostaje niska.
 
Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w tak zwanych fałszywych barwach.      
 
Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, University of Bremen

To drugi rok z rzędu, kiedy czapa polarna osiąga imponujące jak na ostatnie lata rozmiary. Rozległy obszar lodu, jak pokazuje mapa, występuje na Morzu Beringa, Ochockim i Barentsa. Lód pokrył także południową część Morza Barentsa. Z drugiej strony cyrkulacja mas powietrza i wiatry poważnie utrudniły zamarzanie wód Morza Baffina i Labradorskiego.  Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w pierwszej połowie lutego 2021.

 
Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2021 roku w zestawieniu ze zmianami z 2017 i 2020 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

Według danych JAXA tempo zwiększania się zasięgu lodu w lutym zaczęło zwalniać w związku ze zbliżającym się marcowym maksimum. Zamarzanie było szybsze od średniej z minionej dekady.
 
Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Dane NSIDC pokazują, że tempo zamarzania arktycznych wód w pierwszej połowie lutego było wyższe od średniej. Wartość ta wyniosła 31,2 tys.
km2, średnia dla tego okresu wynosi 23,6 tys. km2. Taki stan rzeczy zaowocował tym, że 14 lutego zasięg lodu morskiego wyniósł 14,5 mln km2, tyle samo co w 2012 roku, ponad 0,6 mln km2 więcej niż w rekordowym wtedy 2018. W ciągu ostatnich tygodni nastąpiło wyraźne zmniejszenie się różnicy w stosunku do średniej 1981-2010, 14 lutego wartość ta wyniosła jedynie 0,8 mln km2 poniżej wielolecia, innymi słowy pokrywa lodowa w Arktyce jest o 5,28% mniejsza od średniej. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010.
 
 
Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku względem lat 2005-2020 i średnich dekadowych. Mapa przedstawia stan zlodzenia na 14 lutego w zestawieniu z medianą lat 80. XX wieku. JAXA

Różnice w stosunku od poprzednich dekad, w tym lat 80. XX wieku mocno spadły. Mimo tego faktu i tak wciąż możemy dostrzec, że czapa polarna jest zauważalnie mniejsza niż latach 80. czy 90. XX wieku. 
 
Powierzchnia lodu morskiego w 2021 roku na tle wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku powierzchni (area) lodu morskiego. Warunki pogodowe mimo rozpadu wiru polarnego dały możliwość dalszego zamarzania arktycznych wód. Powierzchnia lodu jest identyczna jak w latach 2007-2016, co z pewnością zainteresuje negacjonistów klimatycznych wieszczących rychłe nadejście Małej Epoki Lodowej.
 
Powierzchnia lodu morskiego na Morzu Barentsa i Beringa w 2021 roku w zestawieniu ze zmianami w latach 2007-2020. NSIDC
* Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny. Obejmują część wód Basenu Arktycznego. Morze Barentsa ma 1,4 mln km2.

Odnotowany został bardzo duży przyrost lodu na Morzu Barentsa w związku z działaniem stabilnego układu wysokiego ciśnienia nad Oceanem Arktycznym. By jednak ostudzić tutaj emocje sceptyków klimatycznych, warto przypomnieć, że Morze Barentsa zaczęło zamarzać dość późno. Lód na tym akwenie jest cienki i łatwo się roztopi w okresie letnim. Natomiast na Morzu Beringa czy Ochockim pokrywa lodowa ma charakter sezonowy i znikała całkowicie w okresie letnim nawet kilkadziesiąt lat temu.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla lutego. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020 i 2021 roku dla 1-12 lutego. NOAA/ESRL

Rozpad wiru polarnego przyniósł dość skrajne różnice w temperaturach Arktyki i nie tylko tego regionu. Część Oceanu Arktycznego doświadczyła w pierwszej połowie lutego całkiem sporej adwekcji ciepła, ale nie były to zmiany takiego kalibru jak w latach 2016-2018. Jedynie region Morza Baffina i Labradorskiego doświadczył fali ciepła, która zatrzymała zamarzanie tamtejszych wód. Podczas gdy w Polsce notowano w ciągu dnia około 10-13oC poniżej zera, na Ziemi i Morzu Baffina było nawet dwa razy cieplej. Cały region był w pierwszej połowie lutego od 6 do 12
oC cieplejszy względem średniej wieloletniej.

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2021 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun
 
Średnia w pierwszej połowie lutego temperatura wokół bieguna północnego wyniosła -26,5oC. Była więc nico niższa niż w ostatnich latach, ale wyższa niż w XX wieku, co można zauważyć na wykresie. 

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 14 lutego w latach 2015-2021. DMI

Temperatury arktycznych wód są podobne do tych z poprzedniego roku, ale wyższe niż w latach 2013-2015. Bez wątpienia przyczyną były regionalne warunki pogodowe, ale też brak El-Niño. Temperatury nie są więc tak wysokie jak w latach 2016-2017. Lekko, ale mimo wszystko dodatnie odchylenia wciąż są powszechne w całym regionie polarnym.

Grubość lodu morskiego w latach 2016-2021 dla 14 lutego. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Opisana wyżej sytuacja generalnie jest czynnikiem sprzyjającym przyrostowi grubości, a tym samym też ilości lodu w Arktyce. Patrząc na dane HYCOM widać, że sytuacja jest nieznacznie lepsza niż w roku poprzednim. Szybciej powstawać zaczął pomost lodowy o grubości około półtora metra, ciągnący się od Ameryki Północnej do Syberii. Z drugiej strony jest gorzej niż chociażby w latach 2016-2018 (górne zestawienie map), nie mówiąc już o początku tego wieku. Czapa polarna jest cienka, 3/4 pokrywy lodowej Oceanu Arktycznego ma mniej niż 2 metry grubości, dominuje lód o grubości 1-1,5 metra.

Pokrywa lodowa na Morzu Czukockim i Beringa 14 lutego 2021 roku. NASA Worldview

Pokrywa lodowa Basenu Arktycznego, w górnej części zdjęcia obszar Morza Wschodniosyberyjskiego i Łaptiewów. Zdjęcie wykonane jest w obrazie uzyskanym przy pomocy pomiaru tzw. temperatury jasnościowej. NASA Worldview

Nie należy się ekscytować tym, że aktualnie Arktyka ma się dobrze, bo tak nie jest. Na przykład to, jak wygląda pokrywa lodowa, co widać zwłaszcza na drugim zdjęciu. O ile lód szelfowych akwenów ma się faktycznie dobrze, bo łatwo zamarzł (wystarczy rzucić okiem na nasz Bałtyk), to pak lodu Basenu Arktycznego wygląda inaczej. Oddalony od zimnej Syberii, znajdujący się na obszarze głębokich i słonych wód, które magazynują ciepło z poprzednich lat, lód morski Basenu Arktycznego łatwo pęka.  Tworzy się tam nawet kra lodowa. 
 
Podsumowując, mamy stan pozornego spokoju, podobnie jak rok temu o tej porze. 

Zobacz także:

czwartek, 11 lutego 2021

Zbliżający się dzień polarny odsłania ponure na przyszłość widoki

Niezależnie od tego, jakie warunki pogodowe panują u nas jak i w Arktyce, to stan czapy polarnej na Oceanie Arktycznym  nie ulega poprawie. Powoli zbliża się dzień polarny, więc możemy na własne oczy zobaczyć już część pokrywy lodowej. Większość obszaru nadal jest widoczna czy to w podczerwieni, czy to w zastosowaniu trybu tzw. temperatury jasnościowej. To nie przeszkadza w ujrzeniu tego, jak wygląda Arktyka z góry. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje aktualny zasięg i koncentrację arktycznego lodu morskiego. 
 
Powierzchnia lodu morskiego w 2021 roku na tle wybranych lat oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Warunki pogodowe ogólnie rzecz biorąc były sprzyjające, ale nie do końca. Przede wszystkim jesienią lód zaczął bardzo szybko zwiększać swoje rozmiary. W wyniku tego duża ilość ciepła została uwięziona i teraz spowalnia wzrost grubości paku lodowego. W ostatnich dniach występowały silne wiatry, które naruszyły jednolitość paku lodowego. Wydawałoby się, że nic szczególnego, ale pęknięć i szczelin jest niezwykle dużo. Powierzchnia lodu (area) nie rośnie więc tak szybko jak zasięg (extent)
 
Pokrywa lodowa Morza Wschodniosyberyjskiego 10 lutego 2021 roku.  Zdjęcie wykonane jest w obrazie uzyskanym przy pomocy pomiaru tzw. temperatury jasnościowej. NASA Worldview

Pokrywa lodowa Morza Łaptiewów 10 lutego 2021 roku. W prawej części zdjecia widoczny półwysep Tajmyr, a niżej Morze Karskie.  Zdjęcie wykonane jest w obrazie uzyskanym przy pomocy pomiaru tzw. temperatury jasnościowej. NASA Worldview

O tej porze czapa polarna zaczyna wyraźnie zyskiwać na grubości, co w gruncie rzeczy ma miejsce. Tyle tylko, że grubość lodu nie wygląda dobrze. Efekt pokazują zdjęcia satelitarne, gdzie rosyjska część czapy polarnej jest usiana pęknięciami i szczelinami. Między nimi powstała nawet kra lodowa. Szczeliny oczywiście szybko zamarzają, ale ich duża ilość o czymś świadczy.  

Pokrywa lodowa na Morzu Czukockim 10 lutego 2021 roku. NASA Worldview

Za pięć tygodni zacznie się dzień polarny. Tak więc już teraz można zobaczyć część pokrywy lodowej w normalnym świetle. Znaczna część Morza Czukockiego to kra lodowa. Między nią nie ma rzecz jasna wody, bo wciąż panuje mróz, woda szybko zamarza. Ale taki stan lodu, jak pokazuje to zdjęcie satelitarne, o czymś świadczy. O tym, że lód jest cienki. Ciemne miejsca przy Alasce, to obszary gdzie lód jest bardzo cienki. Formować się zaczął dopiero pod koniec grudnia, w styczniu był wypychany przez wiatr, w wyniku czego powstały rozlegle połynie wiatrowe. Zestawienie map z modelu HYCOM Laboratorium Marynarki Wojennej USA pokazuje, jak bardzo zmienił się rozkład grubości lodu.

Zdjęcia satelitarne potwierdzają to, co pokazuje model HYCOM. To zła wróżba na nadchodzące letnie topnienie. My zaś, w wyniku rozpadu wiru polarnego męczymy się z tęgą zimą. Niektórzy już wieszczą zlodowacenie i z bojaźnią patrzą na zamarzniętą w Gdańsku Motławę.

poniedziałek, 8 lutego 2021

Aby mieć zimę jak kiedyś, trzeba czekać na rozpad wiru polarnego.

Nie ma innej opcji. Wir polarny na skutek silnych letnich roztopów w Arktyce musi się rozpaść, i jeden z jego odłamów musi się znaleźć w naszej części świata ze wzorami barycznymi, które dadzą nam śnieg i mróz powalający na jego utrzymanie. 

Po lewej: wysokość geopotencjału reprezentująca ułożenie i stan troposferycznego wiru polarnego, a tym samym wzorców pogodowych 8 lutego 2021 roku. Po prawej: temperatury na wysokości 850 hPa (niecałe 1,5 km nad Ziemią) ilustrujące rozmieszczenie mas powietrza 8 lutego 2021 roku. Wettezentrale

Dziś rano Tomasz Wasilewski w TVN24 wyjaśnił sytuację związaną z zimą w Polsce, mówiąc o układach barycznych, które decydują o przemieszczaniu się mas powietrza i o opadach. Być może ze względu na czas antenowy, nie powiedział skąd taka, a nie inna sytuacja. To, że wieje z północy, czy północnego wschodu o tej porze roku i daje na zimę, to już wiemy. Dziś jednak zasady gry są nieco inne, ze względu na ocieplający się klimat. Aby była zima, musi się rozpaść wir polarny, zwłaszcza ten w troposferze. Dzięki czemu, jak pokazuje to powyższa mapa, jeden z jego odłamów znajduje się w naszym sąsiedztwie, i za pomocą odpowiedniego pola ciśnienia, o którym mówił Wasilewski, sprowadza do nas mroźne powietrze. Pokazuje to prawa mapa. Mroźne masy powietrza spływają do nas znad zachodniej Syberii i rosyjskiej części Oceanu Arktycznego. O samym wirze polarnym można przeczytać tutaj.

Różnice (w cm) pomiędzy aktualną dzienną grubością pokrywy śnieżnej a średnią wieloletnią z lat 1998/99-2011/12. Obszary, w których aktualna głębokość śniegu mieści się w granicach ±5 cm od średniej wieloletniej, są zacienione na szaro. Gruba czerwona linia na mapie wskazuje na historyczne położenie granicy śniegu. Canadian Cryospheric Information Network

Same zaś opady śniegu wiążą się z napływem ciepłego powietrza z południa, o czym wspomniał Wasilewski. Ilość śniegu wiąże się z ilością wilgoci (pary wodnej) w atmosferze. Z powodu ocieplającego się klimatu, takie akweny jak np. Morze Czarne czy Śródziemne, i jak zresztą wszystkie akweny morskie świata są w stanie wygenerować więcej pary wodnej. W wyższych temperaturach jest więcej wody niż w niższych. O tym można przeczytać np. tutaj. Należy oczekiwać, że w Polsce może spaść śniegu powyżej średniej. Dane za 7 lutego pokazują, że śniegu w Polsce było mało. Nie pokrywał on całej powierzchni kraju, to jest raz, a dwa - jego grubość była w normie. Następnie dni to zmienią, ale to nie znaczy, że mamy koniec globalnego ocieplenia.

Średnia dobowa temperatura powietrza na półkuli północnej 8 lutego 2021. Poniżej przedstawiony jest rozkład odchyleń temperaturowych. Climate Reanalyzer 

Złośliwi sceptycy, wyznawcy teorii Abdusomatowa powiedzą, że to koniec: nadchodzi zlodowacenie, zamarzniemy na amen i cywilizacja zniknie pod zwałami pierw śniegu, a potem grubej na setki metrów warstwy lodu, która przykryje nas na dziesiątki tysięcy lat. Tak oczywiście by było, gdyż Ziemia będąc w interglacjale zmierza w stronę kolejnego zlodowacenia. Owszem, prawdą jest to, że spalając paliwa kopalne, uratowaliśmy się przed takim scenariuszem. Pewnie byłoby tak, że gdyby nie paliwa kopalne, to ludzkość wiedząc, co się święci, zastosowałaby geoinżynierię. Wpuszczałaby do atmosfery odpowiednie ilości czystego CO2, tak aby otrzymać go na poziomie 300 ppm, co dałoby na nam warunki umiarkowanie ciepłego holocenu. Powyższe zestawienie map pokazuje jasno, że ocieplenie ma miejsce. U nas jest zimno, ale w dużej części Azji, północnej Afryki, a szczególnie nad Morzem i Ziemią Baffina jest cieplej niż być powinno. 

Temperatury w Eurazji 8 lutego (8:00 UTC). Zielone kółka oznaczają miejsce przedstawionych na apie temperatur. Earthnet

Dzisiejszego poranka w środkowej Polsce było około -9oC. Nocą -12oC, ale na północnym wschodzie mróz był większy, około -18oC. W innych miejscach Polski pewnie było jeszcze zimniej ze względu na geografię terenu. A więc silny mróz można powiedzieć. Ktoś powie, że zima jak za komuny. Tyle tylko, że gdzie indziej było dużo cieplej,  co ilustruje powyższa mapa. Ostatnio w zachodniej części Syberii była odwilż, teraz ciepło przeniosło się dalej na wschód, bliżej Bajkału.

7 lutego w Nowosybirsku padł rekord ciepła. Temperatura wzrosła do +2,2oC, później oczywiście się ochłodzi, i to diametralnie. Nie zmienia to jednak postaci rzeczy - mamy globalne ocieplenie i mamy od czasu do czasu rekordy temperatury. Ale u nas jest straszna zima i mamy epokę lodowcową.

Ze względu na ocieplający się klimat, taka zima będzie już tylko dziełem całkowitego rozpadu wiru polarnego - następstwem silnych roztopów i wzrostu temperatur w Arktyce. Zima będzie do nas przychodzić dopiero w styczniu, i to raczej w drugiej połowie miesiąca. Z racji zmian w Arktyce, tak jak miało to miejsce w poprzednich latach, nie raz doświadczymy też mrozu wczesną wiosną, a nawet śniegu w maju i w ogóle ciągnącej się przez dwa-trzy tygodnie Zimnej Zośki. Będą to zdarzenia okupione np. upałami na wschodzie Syberii i szalejącymi tam pożarami tajgi i tundry.

piątek, 5 lutego 2021

PIOMAS (styczeń 2021) - poprawa stanu czapy polarnej jak rok temu

Według danych z modelu Pan-Arctic Ice Ocean Modeling and Assimilation System (PIOMAS) stan czapy polarnej uległ poprawie tak, jak miało to miejsce w poprzednim sezonie zamarzania. W świetle ewentualnego szybkiego topnienia latem niewiele to zmienia.

Objętość lodu w Arktyce w 2021 roku względem wartości z ostatnich lat i średniej 1979-2001. W prawym górnym roku wyszczególnienie zmian w sezonie zamarzania. PIOMAS

Podobnie jak rok temu niskie temperatury, a także ujemna oscylacja arktyczna (AO), spowodowały, że objętość lodu morskiego wzrosła w stosunku do lat poprzednich. Tym samym spadła różnica, która i tak w dalszym ciągu jest bardzo duża. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany grubości lodu morskiego w styczniu 2021. Doszło do wyraźnego wzrostu grubości, a tym samym objętości czapy lodowej. Wciąż jednak powierzchnia grubego na 2 i więcej metrów lodu jest niewielka. Dominuje pak lodowy o grubości około 1,5 metra. Na koniec stycznia objętość lodu morskiego wyniosła 17 634 km3 i była trzecią najmniejszą w historii pomiarów.
 
Grubość arktycznego lodu morskiego dla 31 stycznia w latach 2007-2021.

Patrząc na zmiany z ostatnich tygodni i zestawiając je z tymi, jakie miały miejsce na przestrzeni 10-15 lat, mamy na razie do czynienia z fluktuacją w trendzie długofalowego spadku. Tak długo, jak będą występować wysokie temperatury, tak długo takie zdarzenia jak "odbicie" będzie trzeba traktować jako fluktuację. Trudno jest mówić o czymś innym, widząc, że od kilku lat prawie w ogóle o tej porze roku nie ma już lodu grubego na 3-4 metry. Zestawienie map obok przedstawia różnice w grubości pokrywy lodowej na koniec stycznia 2021 względem lat 2007-2008 i 2019-2020.

Grubość lodu morskiego w styczniu 2021 roku i jej odchylenia w stosunku do średniej 1981-2010. PIOMAS/Zachary Labe
 
Na tle średniej z wielolecia grubość pokrywy lodowej w Arktyce  jest wyraźnie niższa. Jedynie w przypadku Morza Łaptiewów i Wschodniosyberyjskiego sytuacja jest inna. Temperatury w regionie mocno spadły w grudniu, a następnie w styczniu. W styczniu średnie temperatury nad tymi akwenami oscylowały w okolicy -32oC. W drugiej połowie stycznia w Tiksi nad Morzem Łaptiewów średnie dobowe wartości wynosiły -40oC. Dzięki temu pak lodowy szybko zwiększył swoją grubość. 

Na tej tabeli przedstawiona jest dokładna rozpiska objętości lodu na 31 stycznia. W różowych kolumnach przedstawione są różnice względem poprzednich lat i średnich dekadowych, także ich procentowe wartości. Z danych wynika, że w przypadku stycznia trudno jest mówić o jakiejkolwiek poprawie. Oczywiście kolejne tygodnie to mogą zmienić. W styczniu doszło do przyspieszenia przyrostu lodu. Na skutek działania niskich temperatur i podyktowanego sytuacją baryczną dryfu lodu, tempo przyrostu przyspieszyło. Ilustruje to wykres obok, pokazujący tempo (w tym wypadku przyrostu) lodu na tle średniej z minionej dekady.

 
Zmiany grubości lodu morskiego w metrach: po lewej akweny wewnętrzne, po prawej peryferyjne.

Temperatury i pogoda niewątpliwie przyczyniły się do wzrostu grubości i objętości lodu w Arktyce, ale zmiany w skali całego miesiąca nie wykraczały poza średnią. Większą rolę odegrał sam przyrost powierzchni lodu niż jego grubości. Tempo to nie było wolniejsze od średniej dzięki niskim temperaturom, a to, co hamowało wzrost miąższości, który mógłby być faktycznie szybszy, to zgromadzone pod lodem ciepło.

Zmiany średniej miesięcznej ilości lodu morskiego w Arktyce dla stycznia w latach 1979-2021. Dane PIOMAS

Średnia ilość lodu w styczniu 2021 wyniosła niecałe 16 tys. km3, kilkaset kilometrów sześciennych mniej niż w poprzedniej dekadzie, ale ponad 10 tys. km3 mniej niż latach 80. XX wieku.

Zobacz także: