Sierpień 2016 - cyklony rządziły w Arktyce

Sierpień okazał się odmiennym od czerwca i lipca miesiącem jeśli chodzi o topnienie lodu. Potężne cyklony i dipol arktyczny przyspieszyły topnienie lodu morskiego. W rezultacie czapa polarna w trakcie wrześniowego minimum osiągnęła drugi najmniejszy w historii pomiarów zasięg. Sezon topnienia lodu prawdopodobnie się już kończy.

 Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w sierpniu 2016 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla sierpnia. Sea Ice Index - NSIDC

Średni zasięg lodu w sierpniu wyniósł 6,5 mln km², był czwartym najmniejszym w historii pomiarów. W trzeciej dekadzie sierpnia sytuacja zaczęła się zmieniać z powodu działania dipola arktycznego. Topnienie lodu przyspieszyło. Czapa polarna w sierpniu miała o 1,03 mln km² mniej niż wynosi średnia 1981-2010, a 0,89 mln km² więcej niż w rekordowym 2012 roku.  

Na wszystkich akwenach, za wyjątkiem niewielkiego obszaru Morza Łaptiewów, w sierpniu granica lodu przebiegała dalej na północ niż wynosi średnia wieloletnia. Szczególnie duże zmiany zaszły na Morzu Beauforta.

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2016 roku w stosunku do ostatnich lat.

Na przełomie sierpnia i września rozmiary czapy polarnej spadły poniżej wartości z 2007 roku, a w pierwszych dniach września zasięg lodu spadł o 0,29 mln km², prawie całkowitemu rozpadowi uległ "lodowy półwysep" ciągnący się w stronę Wyspy Wrangla.  Szybkość spadku zasięgu lodu w sierpniu zachodziła w tempie 75 tys. km² dziennie, szybciej niż wynosi średnia licząca 57,3 tys. km². Rekordzistą jest sierpień 2012 - 89,5 tys. km² na dobę. Okresowe spadki były jeszcze większe.

Średnie dla sierpnia 2016 odchylenia temperatur w stosunku do okresu 1981-2010. NOAA/ESRL

Średnie temperatury w sierpniu były o 1 do 3^oC niższe od średniej 1981-2010 w obszarze od Grenlandii po półwysep Tajmyr. Sierpień ogólnie nie był ciepłym miesiącem nad O. Arktycznym, ale a wysokie anomalie miały miejsce nad lądami. Przy okazji możemy zwrócić uwagę na Polskę, gdzie wielu ludzi uznało, że sierpień w tym roku był zimny. Był w normie. Upały panowały we wschodniej części Ukrainy, Rosji, szczególnie w okolicy Kazachstanu i zachodniej części Syberii, gdzie miały miejsce wielkie pożary lasów w lipcu, ale i na początku sierpnia także.

Mapa pogodowa z 16 sierpnia 2016 w zestawieniu z zasięgiem lodu z 15 sierpnia.

W sierpniu przez O. Arktyczny przetoczyły się dwa silne sztormy, pierwszy uderzył w połowie miesiąca, a ciśnienie w centrum niżu spadło do 966 hPa. Drugi sztorm powstał, a właściwie reaktywował się po poprzednim 22 sierpnia, nad biegunem północnym, ciśnienie centrum niżu wynosiło 970 hPa. Ekstremalna pogoda w sierpniu przyczyniła się w raz z dipolem arktycznym do spadku zasięgu lodu na przełomie sierpnia/września do wartości niższych od tych z 2007 roku.

Sezon topnienia lodu prawdopodobnie się zakończył, ale na ostateczny wynik należy poczekać do połowy września. 

Na podstawie: National Snow and Ice Data Center

Zobacz także:

• Lipiec 2016 - chłodny i burzliwy lipiec, czwartek, 4 sierpnia 2016  Chłodny, pochmurny lipiec sprawił, że tempo topnienia, spadku zasięgu lodu morskiego było powolne. Jednak obecność silnego wiatru spowodowała duży spadek koncentracji lodu. Z perspektywy lipca, rekordowe minimum we wrześniu jest mało realne, co nie znaczy, że nie niemożliwe.

Arctic News - 2007 rok może już nie być drugim rekordzistą

Początek września przyniósł kolejną zmianę w warunkach pogodowych Arktyki. Dipol arktyczny, który skutecznie zmniejszał powierzchnię i objętość lodu, zanikł. Zastąpiła go negatywna wersja, gdzie wysokie ciśnienie dominuje nad rosyjską częścią Arktyki, a niskie nad amerykańską. W wyniku tego tempo topnienia lodu zaczęło zwalniać. Choć większe tutaj znaczenie ma pora roku - za dwa tygodnie zacznie się noc polarna.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2 Uni Bremen

 

Duży obszar Oceanu Arktycznego jest wolny od lodu. Lodowy "półwysep" przemieścił się bardziej w kierunku Morza Beauforta i rozpadł się na dwie części, składające się z drobnej kry lodowej. Główna część Przejścia Północno-Zachodniego tym razem się nie otworzy, ale na oścież otwarty jest rosyjski szlak morski. W raz z zanikiem dipola arktycznego i zmianą warunków pogodowych, zmienił się wiatr. Spowodowało to cofnięcie się granicy lodu na północ od strony Oceanu Atlantyckiego. W pobliżu bieguna północnego występuje duży obszar kry lodowej.

 

 Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2016 roku względem 2012 i wyszczególnienie w stosunku do ostatnich lat. NSIDC

Zasięg arktycznego lodu morskiego jest drugim najmniejszym w historii pomiarów. 7 września czapa polarna miała 4,2 mln km², ponad 0,2 mln km² więcej niż w 2015 roku - w czasie wrześniowego minimum, które miało miejsce 11 września - zasięg lodu według analizy NSIDC wyniósł 4,41 mln km². W 2007 roku pokrywa lodowa skurczyła się poniżej 4,2 mln km², do ustanowienia drugiej pozycji 2016 roku brakuje niewiele, o ile topnienie nie zakończy się 8 września. Obecne spadki są bardzo powolne, rzędu 20-30 tys. km². Według danych Japońskiej Agencji Kosmicznej JAXA drugie miejsce dla 2016 roku jest już zagwarantowane, gdyż zasięg lodu zszedł już poniżej minimalnej wartości 2007 roku. Czapa polarna jest o 2,1 mln km² mniejsza niż wynosi średnia 1981-2010.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w 2016 roku dla 30 sierpnia a 6 września. NOAA/ESRL 

 

Temperatury w Arktyce na przełomie sierpnia i września były wysokie, szczególnie nad Morzem Łaptiewów.  Za wysokie anomalie odpowiadał początkowo dipol arktyczny, a potem wyż znad Morza Wschodniosyberyjskiego. W chwili obecnej w Arktyce wciąż utrzymują się dość wysokie odchylenia temperatur. Ilustruje to zestawienie map Climate Reanalyzer.

 Anomalie termiczne powierzchni wód arktycznych 1-7 września 2016 roku. DMI

Tempo spadku zasięgu lodu zwalnia, ale wciąż ma miejsce. Wysokie odchylenia temperatur wód powierzchniowych w Arktyce powinny wydłużyć sezon topnienia o kilka dni. Wciąż jest dostatecznie dużo energii, by stopić około 100 tys. km² lodu przez najbliższe dni. Jeśli weźmiemy pod uwagę to co przedstawia animacja Duńskiego Instytutu Meteorologicznego, to perspektywa, kiedy zasięg lodu jest drugim najmniejszym w historii pomiarów dla wrześniowego minimum, jest realna. Ujemny dipol arktyczny nie wychłodzi Arktyki, anomalie temperatur wciąż będą wysokie przez najbliższe dni.

  Porównanie grubości arktycznego lodu morskiego w 2012 i 2016 roku dla 7 września. HYCOM

Powierzchnia i zasięg lodu morskiego są w tym roku  większe niż w 2012, ale obszary grubego lodu są mniejsze niż 4 lata temu. Gruby, wieloletni lód praktycznie zniknął. Pozostał jedynie niewielki pas lodu wzdłuż Archipelagu Arktycznego, który wciąż topnieje. 

Ocean Arktyczny 7 września 2016 roku. NASA Worldview

Zdjęcie satelitarne z 7 września pokazuje, jak duży jest obszar wolny od lodu. Wszystko to w sytuacji, kiedy czerwiec i lipiec był pochmurny i chłodny w Arktyce. Animacja obok pokazuje działanie wstecznego wiatru związanego z negatywnym dipolem arktycznym 5-7 września. Co ciekawe, wiatr nie był tam silny, nie było sztormu. 

Za kilka dni sezon topnienia powinien się zakończyć. Czapa polarna skurczy się prawdopodobnie do 4,1 mln km², a być może do 4,0 mln km². Będzie jedynie 0,6-0,7 mln km² większa niż w 2012 roku. Tak małe rozmiary i tak są wystarczające do wywołania licznych anomalii w pogodzie, szczególnie w porze zimowej. 

Zobacz także:

• Arctic News - mściwy i okrutny sierpień, środa, 31 sierpnia 2016 Dipol arktyczny potrwał tylko kilka dni, a to w zupełności starczyło, by czapa polarna roztopiła się do niemal rekordowych wartości. Do końca sezonu topnienia zostało 10-15 dni. W tym czasie arktyczna pokrywa lodowa wciąż będzie się roztapiać. Zwłaszcza że wolne od lodu akweny morskie cechują się dużą intensywnością dodatnich anomalii termicznych.

Porównanie kriosfery - 6 września 2005-2016

Jak wyglądała czapa polarna Arktyki na początku września w poprzednich latach? Ilustruje to nam poniższy zestaw map:

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2005 i 2006 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2007 i 2008 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2009 i 2010 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2011 i 2012 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2013 i 2014 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w 2015 i 2016 roku dla 6 września. Uni Bremen, AMSR2

Jeszcze w 2005 i 2006 roku pokrywa lodowa na początku września była dość sporych rozmiarów, zasięg lodu sięgał prawie 6 mln km², w 2006 było to 5,94 mln km². W 2007 roku nastąpił pierwszy kamień milowy, prowadzący czapę polarną to rozpadu. Silne topnienie lodu, wymuszane przez dipol arktyczny (system baryczny, tak rozłożony, że lód dryfuje w kierunku O. Atlantyckiego), zmniejszyło zasięg lodu do 4,4 mln km² (6 września). W kolejnych latach zasięg lodu wzrósł, czapa polarna w 2009 roku na początku września miała zasięg 5,23 mln km². 2011 i 2012 rok, to kolejne lata spadku. 

Zasięg lodu morskiego 6 września w latach 2005-2016. NSIDC

W 2012 roku Arktyka przekroczyła kolejny kamień milowy, wiodący do całkowitego zaniku lodu. Na początku września zasięg lodu wynosił 3,52 mln km². W 2013 nastąpiło potężne odbicie, co wywołało aferę medialną, podsycaną przez sceptyków, że zmiany powierzchni lodu w dzisiejszych czasach to naturalny cykl. Cóż, dość szalone są te cykle. Takie  wahania mają miejsce w ostatnich latach, że w końcu faktycznie lód zniknie całkowicie. Pierw 2007 rok, potem 2012 ze spadkiem poniżej 3,5 mln km². Kiedy kolejny rekord?

W 2016 pokrywa lodowa ponownie szybko się kurczyła, i mimo pochmurnego czerwca i lipca zasięg lodu na 6 września wyniósł 4,28 mln km², mniej niż w 2007 roku. Topnienie lodu jeszcze się nie zakończyło, dojdzie do tego za kilka dni. Aby minimalny zasięg lodu stał się drugim najmniejszym w historii pomiarów, to rozmiary czapy polarnej muszą się zmniejszyć o 80 tys. km². Czyli niewiele, w praktyce o tej porze roku oznacza to jeszcze 2-3 dni topnienia.  

 Kra lodowa w pobliżu bieguna północnego 6 września 2016 roku. NASA Worldview

Szans na pobicie rekordu już nie ma. Chyba że pojawiłby się ponownie silny dipol arktyczny, który utrzymałby się z tydzień. Prognozy są takie, że sezon zamarzania może zacząć się jeszcze w tym tygodniu, mimo dość wysokich anomalii temperatur wód, bo ujemny dipol stanie się dość trwałym zjawiskiem, zaciągającym zimno znad Grenlandii nad amerykańską część O. Arktycznego. Wciąż będzie płynąć ciepło nad rosyjską część Arktyki, więc raczej dojdzie do sytuacji, gdzie w najbliższych dniach zasięg lodu będzie kurczyć się bardzo powoli, a nawet dojdzie do dość "spłaszczonego" na wykresie minimum.

PIOMAS (31 sierpnia 2016) - żądza zniszczenia mogła się dopełnić

Ledwie kilka tygodni sierpnia wystarczyło, by w Arktyce doszło do diametralnej zmiany w ilości lodu. Wrześniowe minimum 2016 znajdzie się w czołówce rekordzistów, choć sam rekord nie zostanie już pobity, to objętość lodu będzie naprawdę niewielka.

Objętość lodu w Arktyce w 2016 roku na tle ostatnich lat. PIOMAS

Już 20 sierpnia objętość lodu w Arktyce spadła poniżej wrześniowego minimum z lat 2005-2009, a 31 sierpnia zepchnięte zostały lata 2013-2015. Objętość lodu wyniosła 4638 km³ i można przyjąć, że była drugą najmniejszą w historii pomiarów, bo różnica w stosunku do 2011 roku liczyła jedynie 31 km³. Silne sztormy i dipol arktyczny spowodowały szybkie topnienie lodu. Zmniejszeniu uległ dystans do rekordowego 2012 roku z 924 do 759 km³. Co ciekawe w 2015 objętość lodu wynosząca 5975 km³ zwiększyła się w stosunku do tego roku. Już 31 lipca ilość lodu w tym roku była o 1020 km³ większa, teraz jest to 1298 km³. 2015 rok został daleko w tyle. A jeszcze dalej w tyle znalazł się rok 2007, kiedy ilość lodu 31 sierpnia była 1961 km³ większa niż w tym roku. Przyczyną tego jest to, że wtedy utrata ilości lodu dopiero stawała się ewidentna. Teraz tego lodu już nie ma. Gruby lód prawie już nie istnieje, został jedynie niewielki pas, ciągnący się w wzdłuż Archipelagu Arktycznego.

Grubość arktycznego lodu morskiego w 2016 roku w stosunku do ostatnich lat.

Grubość czapy polarnej w 2007 roku liczyła jeszcze 1,5 m. Choć nie jest rekordowa, bo spadła do 1,1 m, to jest taka sama jak w 2012 roku.

Trend spadkowy i odchylenia spadku/wzrostu ilości arktycznego lodu morskiego.

Długofalowy trend pokazuje wciąż spadek ilości lodu. Wynoszący około 3000 km³ na dekadę spadek, oznacza że czapa polarna średnio skurczyła się o ponad 11 tys. km³.   

Spadek ilości lodu w Arktyce dla sierpnia w latach 1979-2016. PIOMAS

Średnia objętość lodu w sierpniu spadła poniżej 6000 km³, na tym wykresie widać, że megatrend prowadzi do zera. Kiedy Arktyka będzie wolna od lodu w sierpniu? Biorąc pod uwagę dotychczasowy trend, to stanie się to na początku lat 30. tego wieku. Tak więc na długo przed tym co prognozował uznawany za panikarzy Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu. Może się okazać, że z powodu dodatnich sprzężeń zwrotnych zjawisko to nastąpi wcześniej. Mapa obok pokazuje spektakularne zmiany między 2 sierpnia a 2 września. To właśnie szybkie topnienie powodowane przez sztormy, dipol arktyczny i ciepłą wodę Oceanu Arktycznego, przyczyniło się do tak dużego spadku ilości lodu. Wpływ miała też rekordowo ciepła zima.

Zmiany grubości lodu morskiego na Morzu Beauforta 31 lipca - 2 września 2016. HYCOM

Animacja HYCOM pokazuje tempo zmian grubości i zasięgu lodu morskiego na Morzu Beauforta. Akwen ten jest prawie wolny od lodu, a gruby na ponad trzy metry lód zajmuje jedynie niewielki, zwężający się w stronę Grenlandii pas.

Obecne topnienie w sierpniu wygląda tak a nie inaczej, to tylko dlatego że czerwiec i lipiec był pochmurny, nie było też dipola arktycznego - zjawiska barycznego polegającego na przyspieszonej utracie powierzchni i ilości lodu. Gdyby nie to, prognoza Wadhamsa ziściłaby się, i czapa polarna skurczyłaby się do 1 mln km², a nawet poniżej tej wartości. Za rok sytuacja może wyglądać już znacznie gorzej, zwłaszcza że 2016 rok jest drugim po 2015 sezonem spadkowym. To taki jakby 2011 rok po 2010, z silnym topnieniem (spadkiem zasięgu/powierzchni), ale jeszcze rok przed spektakularnym rekordem, kiedy to rekordem będzie powierzchnia i objętość, a prawdopodobnie też i grubość.

Zobacz także:

• PIOMAS 31 lipca 2016) - chmury niewiele pomogły, sobota, 6 sierpnia 2016
• PIOMAS (30 czerwca 2016) - gra o tron II, środa, 6 lipca 2016
• PIOMAS (31 maja 2016) - gra o tron, wtorek, 7 czerwca 2016