Schyłek roztopów w Arktyce, sztorm może je wydłużyć

Topnienie czapy polarnej wyraźnie zwolniło. Czy za kilka dni rozpocznie się zamarzanie? Raczej nie, szczególnie że 28 sierpnia pojawi się głęboki niż baryczny, który następnego dnia przekształci się w rozległy sztorm.

 Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Zasięg lodu morskiego wciąż spada i za dwa lub trzy dni powinien zejść do wartości 5 mln km². 

 Powierzchnia lodu morskiego w 2018 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Zasięg podlega zmianom wywołanym przez wiatr. Powyższy wykres pokazuje powierzchnię (area) lodu morskiego Arktyki, która od kilku dni nie kurczy się, a rośnie. Nie znaczy to jednak, że sezon topnienia miałby się już zakończyć.  

Odchylenie temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w dniach 20-24 sierpnia w 2018 roku. NOAA/ESRL

Przede wszystkim nad większością Oceanu Arktycznego temperatury powietrza były w ciągu ostatnich dni wyższe niż wynosi średnia wieloletnia. Średnio od 1 do 2^oC powyżej średniej, a nad Morzem Karskim nawet 7^oC powyżej średniej 1981-2010. I tak też jest w chwili obecnej, co ilustruje mapa obok (kliknij, aby powiększyć). O tej porze temperatury w Arktyce zaczynają spadać. Ze względu jednak na to, że lodu jest mniej niż kiedyś, spadek nie wygląda tak jak powinien.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 18 sierpnia w 2018. DMI

Średnia dobowa temperatura poniżej zera zajmuje mniej więcej połowę obszaru nad Oceanem Arktycznym. Najcieplejsze obszary, jak pokazuje mapa obok znajdują się po stronie rosyjskiej. Jest to nie tylko efekt obecnego tam napływu ciepłych mas powietrza, ale też przedwczesnych roztopów. Powyższa mapa pokazuje, że odchylenia temperatur powierzchni wód są wysokie. Po stronie rosyjskiej obejmują one duży obszar Morza Karskiego i Łaptiewów.

 Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce dla 28-31 sierpnia 2018 roku. Tropical Tidbits

Tak więc wyższe niż zwykle wartości temperatur powietrza i wody utrzymają powolne topnienie pokrywy lodowej do pierwszych dni września. Zwłaszcza że w ciągu najbliższych dni ma rozpętać się duży sztorm. 29 sierpnia sztorm obejmie znaczną część Oceanu Arktycznego i według prognoz utrzyma się do następnego dnia. Zacznie wygasać 31 sierpnia. Nie jest wykluczone, że po nim powstanie kolejny głęboki niż, np. tak jak pokazuje to prognoza - na północ od Svalbardu.

Kra lodowa na Morzu Wschodniosyberyjskim (górna część zdjęcia) i Basenie Arktycznym (dolna część zdjęcia) 25 sierpnia 2018 roku. NASA Worldview

Sztorm będzie oznaczać dwie rzeczy, które utrzymają topnienie. Po pierwsze, ingerencja wiatru i fal morskich w pokrywę lodową co wzmocni zwalniające topnienie. Po drugie, obecność chmur, które zatrzymają wychładzanie się powietrza. O tej porze roku brak chmur zaczyna działać odwrotnie niż w środku lata. Ciepło ucieka, kiedy nie ma promieniowania słonecznego lub jest ono już za słabe.

Wolne od lodu obszaru Morza Łaptiewów i Karskiego, oraz Basenu Arktycznego na północ od półwyspu Tajmyr. NASA Worldview

Mimo iż sezon topnienia w tym roku był słaby, to nie obyło się bez spektakularnych zmian. Wyjątkowo dużo stopiło się lodu na północ od półwyspu Tajmyr i wysp Ziemi Północnej, co pokazuje zdjęcie satelitarne. Te zmiany mogą mieć wpływ na sezon zamarzania i warunki pogodowe w Arktyce, oraz obszarach wokół niej.

Prognozowane na najbliższe 50 dni zmiany zasięgu lodu morskiego. NSIDC/Andrew Slater

Topnienie przebiega mniej więcej tak jak zakładano i wciąż jest bardzo prawdopodobne ze pokrywa lodowa skurczy się poniżej 5 mln km². Nie wyklucza się też szybkiego rozpoczęcia zamarzania arktycznych wód gdzieś w połowie września. Ze względu na znaczne obszary wolne od lodu może to oznaczać kolosalne zmiany w arktycznej pogodzie, także u nas. 

Zobacz także:

• Dwa spektakularne wydarzenia w słabym sezonie topnienia 2018, poniedziałek, 13 sierpnia 2018 Topnienie pokrywy lodowej w Arktyce nie jest w tym roku spektakularne. Choć jeśli weźmiemy pod uwagę warunki pogodowe, to takim powinno ono być. W ciągu ostatnich kilku dni, tempo spadku zlodzenia spowolniło.  
• Letnie chmury nie odwrócą losu - czapa polarna szybko się kurczy, piątek, 3 sierpnia 2018 
• Wyże baryczne nie wymażą chmur, piątek, 25 sierpnia 2017 

Słaby sezon topnienia na Grenlandii ma się ku końcowi

To był dość słaby sezon topnienia na Grenlandii, który dopiero pod koniec lipca nabrał intensywności. 

  Zasięg topnienia grenlandzkiego lądolodu w procentach jego powierzchni w 2018 względem średniej 1981-2010. NSIDC

Dane Narodowego Centrum Danych Lodu i Śniegu pokazują, że topnienie na Grenlandii jest na finiszu. Było ono w tym roku słabe, a swój szczyt miało na samym początku sierpnia. Obszar objęty warunkami dla topnienia lądolodu objął wtedy ponad 40% powierzchni pokrywy lodowej tejże wyspy. Warto jednak zwrócić uwagę na to, że sama liczba dni, kiedy miało miejsce topnienie na zachodzie wyspy była dość duża. Pokazuje to mapa obok przedstawiająca całkowitą liczbę dni w czasie których zachodziło topnienie 1 stycznia - 20 sierpnia 2018. 

 Zasięg występowania topnienia grenlandzkiego lądolodu w 2018 roku. DMI

Z kolei dane Duńskiego Instytutu Meteorologicznego pokazują, że topnienie na Grenlandii nie zostało jeszcze definitywnie zakończone. Podobnie jak w przypadku NSIDC widzimy, że szczytowe topnienie miało miejsce w sierpniu, a nie w lipcu tak jak to zwykle bywa. Zestawienie map obok pokazuje, że jeszcze w połowie sierpnia intensywność topnienia była dość spora.

Dzienny bilans strat/zysków grenlandzkiego lądolodu w przełożeniu na opady (ekwiwalent wody w mm) w milimetrach. Czerwony kolor oznacza straty, niebieski zyski. Stan na 21 sierpnia 2018 roku, po prawej mapa średniej z okresu 1981-2010. DMI

W chwili obecnej dane DMI pokazują, że koniec końców topnienie ma się ku końcowi. Wciąż jednak zachodnie krańce lądolodu ponoszą straty z tytułu wysokich temperatur.

 Dzienne zmiany strat/zysków masy grenlandzkiego lądolodu wyrażonej w gigatonach w okresie 2017-2018. DMI

Topnienie grenlandzkiego lądolodu było w tym roku słabe ze względu na niskie temperatury wynikające z obecności obszarów niskiego ciśnienia, a tym samym dużego zachmurzenia. Jednocześnie w sierpniu topnienie się nasiliło i było wyższe od przeciętnego, co pokazuje powyższy wykres.

Po lewej: Średnie odchylenie ciśnienia atmosferycznego dla maja i czerwca 2018 na wysokości 500 milibarów (hPa), (5 km nad poziomem morza). Po prawej: Średnie odchylenie temperatur dla maja i czerwca 2018 na poziomie 700 milibarów (3 km). NOAA ESRL

Dane meteorologiczne przedstawione na powyższym zestawieniu map pokazują, dlaczego ten sezon roztopów był słaby. W tym przypadku chodzi o maj i czerwiec, kiedy topnienie na wyspie się rozpoczyna i przybiera na sile w czerwcu, osiągając swój szczyt w lipcu. Ciśnienie było niższe niż zwykle. Często występowały układy niskiego ciśnienia, które oznaczały nie tylko obecność dużego zachmurzenia, ale też solidnych opadów sniegu zagłuszających dość mocne roztopy w innych częściach wyspy. Oczywiście oznaczało to niskie temperatury, co pokazuje druga mapa. 

Stawy topnienia - jeziorka supraglacjalne w północno-zachodniej części nadbrzeżnej wyspy 21 sierpnia 2018 roku. Sentinel 2  
 

Zdjęcia satelitarne pokazują, że topnienie nie zakończyło się jeszcze całkowicie. Na zachodzie wyspy może się jeszcze utrzymać, bo przewidziany jest wzrost temperatur. 24 sierpnia temperatury na zachodzie wyspy mogą wzrosnąć mimo iż jest to już blisko końca dnia polarnego i temperatury w Arktyce zaczynają spadać. Jak pokazuje mapa obok, temperatura może wzrosnąć nawet do 15^oC.

Choć w tym roku roztopy w Arktyce i na Grenlandii były słabe, to jak pokazuje prognoza, globalne ocieplenie może zaskoczyć.

Zobacz także:

• Wyjątkowo słaby sezon topnienia na Grenlandii, niedziela, 15 lipca 2018 Topnienie lądolodu pokrywającego Grenlandię jest w tym roku niezwykle słabe. Do tego stopnia, że notowane są dni z przyrostem masy lodu. Nie jest wykluczone, że w tym roku Grenlandia może nawet nie stracić lodu. Ale na raport przyjdzie nam poczekać.
• Słaby sezon topnienia na Grenlandii, poniedziałek, 17 lipca 2017 

Arctic News - słabe topnienie okupione ranami

W drugiej połowie sierpnia topnienie pokrywy lodowej Oceanu Arktycznego zaczęło wyraźnie hamować, co związane było ze zmianą warunków pogodowych. W pierwszej dekadzie miesiąca bardzo mocno zaznaczała się obecność rozległego wyżu nad rosyjską częścią Oceanu Arktycznego. Później udział wyżu spadł i od kilku dni ponownie umacnia się obecność obniżonego ciśnienia. Obecne spowolnienie może być już trwałe ze względu na brak wypracowania impetu topnienia w czerwcu i lipcu. Ale nigdy nie mów nigdy, wzory pogodowe mogę ulec nieoczekiwanej zmianie.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.  

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

W drugiej połowie sierpnia tempo spadku zlodzenia Oceanu Arktycznego zaczęło zwalniać. To samo dotyczy rzeczywistej powierzchni lodu, szczególnie w przypadku ostatnich trzech dni. Mimo tego faktu czapa polarna i tak już teraz jest znacznie mniejsza niż w latach 80. czy 90. XX wieku. Szeroko otwarte jest Przejście Północno-Wschodnie. Największe zmiany, które widoczne były między 10 a 15 sierpnia zaszły na Morzu Łaptiewów, które jest teraz wolne od lodu. Także w zachodniej części Morzu Beauforta zniknęło sporo lodu. Brak odpowiednich warunków dla topnienia sprawił, że ogólnie zmiany są  powolne na tle ostatnich lat. Animacja JAXA obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmianę zasięgu lodu 10-19 sierpnia 2018. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Na początku sierpnia zasięg lodu morskiego był niemal taki sam jak w 2007, 2016 i 2017 roku. Potem sytuacja zaczęła się zmieniać, ale pomijając rok 2007, to pokrywa lodowa jest tylko nieznacznie większa od tej z poprzednich dwóch lat. 19 sierpnia zasięg lodu morskiego wyniósł 5,49 mln km². To 0,94 mln km² więcej niż w rekordowym 2012 roku, kiedy to pogoda rzuciła na Arktykę wszystko co miała, by doprowadzić do takiej sytuacji. Jednocześnie zlodzenie jest o 1,74 mln km² mniejsze niż wynosi średnia 1981-2010, inaczej, to 24% mniejszy obszar lodu niż wynosi średnia wieloletnia. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu wód Arktyce względem średniej 1981-2010.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku względem lat 2005-2017 i średnich dekadowych. JAXA

Dane JAXA także pokazują spowolnienie spadku zasięgu lodu. Podobnie jak w przypadku NSIDC różnice względem ostatnich lat wciąż pozostają dość niewielkie, a ewentualne zmiany pogodowe mogą albo przyspieszyć jeszcze topnienie, albo wydłużyć sezon topnienia o kilka dni. Różnice są wyraźne nawet względem czasów z początku tego wieku, co przedstawia rozpiska obok powyższego wykresu. Mimo spowolnienia, do jakiego doszło w połowie sierpnia, widać wyraźne różnice względem tego, co działo się w ubiegłym wieku. Ilustruje to mapa obok, pokazująca aktualny zasięg lodu w stosunku do średniej z lat 80.

Powierzchnia lodu morskiego w 2018 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Topnienie faktycznie spowolniło w ostatnich dniach, a jeśli wygładzimy zmiany dzienne, to można zauważyć, że spowalnianie roztopów zaczęło się już nawet przed 15 sierpnia. Doszło wtedy do zamarznięcia niektórych obszarów wód, ale potem też do szybkiego stopienia. Teraz powierzchnia lodu jest nawet większa niż w 2017 roku. Biorąc pod uwagę to, że sezon topnienia jeszcze będzie trwać, to sytuacja ta może się zmienić. Z drugiej strony może być też inaczej ze względu na to, że zmiany w czerwcu i lipcu mają koniec końców wpływ na sierpniowe topnienie, nawet przy ewentualnych zmianach pogodowych.

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

Na większości obszarów morskich Arktyki lód całkiem się już roztopił. Tak jest przede wszystkim na Morzu Łaptiewów. Permanentnie utrzymujące się niskie ciśnienie, a tym samym też duże zachmurzenie wpłynęły na powolne topnienie lodu Morza Beauforta. Dokładnie w jego wschodniej części, a także lodu pokrywającego cieśniny Archipelagu Arktycznego.

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w dniach 1-18 sierpnia w latach 2007-2018. NOAA/ESRL

Sierpień 2018 jawi się w Arktyce jako bardzo ciepły, szczególnie po stronie rosyjskiej Oceanu Arktycznego. Jeśli spojrzymy na zmiany zasięgu/powierzchni lodu, to temperatury sierpniowe choć wpłynęły na jego topnienie, szczególnie przez pierwszą połówkę miesiąca, to ostatecznie jak teraz widzimy nie miały one wielkiej presji na lód. Oczywiście na ostateczni wynik dla sierpnia trzeba poczekać. Dwa ostatnie lata były zimne, ale wtedy w czerwcu i w lipcu warunki pogodowe były nieco bardziej sprzyjające topnieniu. Choć wtedy też dominowało niskie ciśnienie, to pogoda była bardziej agresywna niż wtedy. Np. od 16 do 24 czerwca 2017 roku występował w Arktyce dipol, któremu towarzyszył sztorm. W sierpniu 2017 roku pojawił się dość silny sztorm, co też miało wpływ na topnienie, gdzie temperatury powietrza nie musiały odgrywać dużej roli w topnieniu lodu. Podobne sekwencje zdarzeń miały miejsce w 2016 roku. 

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2018 roku względem  średniej 1958-2002. DMI

Ale dotychczasowa sytuacja temperaturowa w Arktyce może przełożyć się na późniejsze zmiany. A odchylenia temperatur na Morzu Łaptiewów i Lincolna w dniach 1-18 sierpnia sięgały 5^oC. To dużo jak na tę porę roku. W chwili obecnej temperatury w Arktyce są nieco wyższe od średniej wieloletniej. Nad wspomnianym Morzem Lincolna temperatury sięgały ostatnio nawet +2^oC. W chwili obecnej w wielu miejscach jest cieplej niż zwykle, szczególnie nad Morzem Łaptiewów, tam wartości sięgają nawet 8-9^oC. Ale po drugiej stronie, nad Morzem Beauforta jest średnio -0,5^oC.

 Odchylenia temperatur powierzchni arktycznych wód dla 18 sierpnia w latach 2014-2017. DMI

Jeśli są ku temu warunki, to temperatury powietrza w sierpniu mogą odgrywać rolę w topnieniu, kiedy są odpowiednio wysokie. A takie warunki występują wciąż po stronie rosyjskiej. Jednak o tej porze roku, szczególnie po 10 sierpnia to już temperatura wód odgrywa pierwsze skrzypce w topnieniu czapy polarnej. Szczególnie w ostatnich latach, co pokazuje powyższe zestawienie map.

 Odchylenia temperatur powierzchni arktycznych wód 18 sierpnia 2018 roku. DMI

W tym roku sytuacja jest podobna, ale nie tak ekstremalna jak w dwóch ostatnich latach. Niemniej widzimy duże skupienie wysokich wartości w Morzu Łaptiewów, przekraczające 4^oC. Sytuacja na tym akwenie może mieć wpływ na dalsze topnienie pokrywy lodowej. Woda tego akwenu ma około +1^oC, to dużo jak na ten obszar Arktyki. Na animacji obok widzimy, że odchylenia temperaturowe w ciągu ostatnich 10 dni zmieniły się w nieznacznym stopniu.

 Grubość lodu morskiego w latach 2010-2018 dla 19 sierpnia. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Tegoroczne warunki pogodowe ostatecznie wpływają na stan pokrywy lodowej w Arktyce, ale niewiele też mogą wskórać. Jak pokazuje zestawienie map, obecny stan lodu jest tylko nieznacznie lepszy od zeszłorocznego. Na tle pozostałych lat nie wygląda to dobrze. W tym roku Arktyka ma kolejne szczęście do pogody. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje, że topnienie lodu postępuje dość szybko. Nawet na Morzu Beauforta pozornie wydaje się, że gruby lód się rozrasta. Jeśli użyjemy 300-procentowego powiększenia animacji w osobnym oknie, to zobaczymy że tak nie jest. Przynajmniej na razie, póki trwa sezon topnienia.

 Kra lodowa na Morzu Lincolna 19 sierpnia 2018 roku. NASA Worldview

W tegorocznym sierpniu na uwagę zasługuje sytuacja, jaka ma miejsce wzdłuż północnych wybrzeży Grenlandii i na Morzu Lincolna. Zmiany, jakie tam zaszły są typowe dla obrzeży czapy polarnej, np. na Morzu Łaptiewów czy Wschodniosyberyjskim. To obszar, gdzie występuje gruby lód, teraz na zdjęciu satelitarnym widać, że tego lodu nie ma. Nie należy wykluczyć, że za obecny stan lodu, nie tylko a Morzu Lincolna (na zdjęciu widać krę lodową i szczelinę po zachodniej stronie Wyspy Ellesmere'a), jest wynikiem zeszłorocznych pożarów w Kanadzie. Dymy w połowie sierpnia dotarły nad obszar Basenu Arktycznego. Na zdjęciach tego nie widać, bo akurat występowały tam chmury, ale dym mógł się tam dostać. Pyły mogły pozostać do obecnego sezonu topnienia i nawet w niewielkiej ilości przyczynić się do wzmocnienia roztopów tej części Arktyki, co pokazuje powyższe zdjęcie.

Pacyficzna część Oceanu Arktycznego 19 sierpnia 2018 roku. NASA Worldview

W tym roku występowały pożary na Syberii, ale dym dotarł jedynie na obrzeża Oceanu Arktycznego, co nie znaczy, że nie pozostało to bez wpływu na topnienie. Obecnie szaleją potężne pożary w Kanadzie, ale dym nie może dotrzeć do Arktyki.

Prawdopodobnie w tym roku sezon topnienia zakończy się względnie słabo na tle ostatnich 10 lat, ale zasięg lodu morskiego Oceanu Arktycznego powinien zejść poniżej 5 mln km². O tym zadecydują dalsze warunki pogodowe. Prognozy pokazują, że w ciągu najbliższych dni warunki dla topnienia nieco się poprawią, ale wciąż będą znacznie odbiegać od tego co działo się w latach spektakularnych roztopów.

Zobacz także:

• Arctic News - zabójcze, ukryte siły, piątek, 10 sierpnia 2018 Coś sprawia, że mimo arcyniesprzyjających warunków atmosferycznych, lód w Arktyce topnieje bez większych przeszkód. Owszem, ostatnio gościł bardzo rozległy wyż baryczny, który sprowadził ciepło nad rosyjską część Oceanu Arktycznego, ale działał on w ramach negatywnej odmiany dipola arktycznego.
• Arctic News - chłodna szaruga spowalnia to co nieuniknione  
• Arctic News - wciąż pozornie spokojna sytuacja w Arktyce, niedziela, 1 lipca 2018