Szybkie zamarzanie Oceanu Arktycznego

Zamarzanie Oceanu Arktycznego przyspieszyło dość znacznie. Jednak to co się obecnie dzieje w Arktyce nie jest symptomem pozytywnych zmian. Pokazują to ostatnie lata, kiedy bywały okresy szybkiego przyrostu, a potem dochodziło do załamania sytuacji.

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

Tak było na przykład w 2016 roku, kiedy zamarzanie zaczęło się dość gwałtownie. Teraz jest inaczej, bo dzieje się to w innym terminie, ale sytuacja jest podobna.  Poza tym, zasięg lodu morskiego wciąż jest znacząco mniejszy niż w ostatnich kilkunastu latach, co pokazuje powyższy wykres. 27 października zasięg lodu wyniósł 7,14 mln km² niemal tyle samo co w 2007 i 2012 roku. Granica lodu, jak pokazuje mapa obok (kliknij, aby powiększyć) znajduje się dalej na północ niż w okresie 1981-2010. 

 

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

Powierzchnia lodu szybko rośnie, wzrost jest dynamiczny, tyle tylko, że to wciąż znacznie mniej niż 20 czy 30 lat temu. 5,8 mln km² to niemal tyle samo co w 2007 roku i nieco mniej niż w rekordowym 2012 roku.

Ruchy mas powietrza na półkuli północnej w tym w Arktyce w drugiej połowie października 2018 roku. Wetterzentrale

Główną przyczyną szybkiego zamarzania jest zmiana cyrkulacji atmosferycznej. Mroźne masy powietrza, które skupiały się nad Kanadą i Morzem Beauforta w pierwszej połowie października, przemieściły się nad Ocean Arktyczny. Mapa obok pokazuje przykładową sytuację z 25 października, gdzie wyż znad północnej Kanady i niże znad Alaski zaciągnęły ciepło nad Morze Beauforta, ale zimno zostało przemieszczone dalej, m.in nad Morze Łaptiewów. Dużą rolę odgrywał przy tym wiatr, szczególnie na Morzu Czukockim.

Odchylenia temperatur od średniej 1979-2000 na półkuli północnej dla 28 października 2018 roku. Climate Reanalyzer

Znacznie ograniczony został też napływ ciepłych mas powietrza znad Oceanu Spokojnego i Atlantyckiego. Po stronie pacyficznej przez ostatnie dni wiatr wiał od strony czapy polarnej, więc ta zaczęła wyraźnie zwiększać swoje rozmiary.  Mimo tego faktu, jak pokazuje powyższa mapa, temperatury w Arktyce choć spadają, są znacznie wyższe od wartości średniej wieloletnie. Nawet 4^oC powyżej średniej dla całego regionu. W chwili obecnej temperatura wokół bieguna północnego wynosi około 15^oC, odnotowany został duży spadek. 

 Mozaika zdjęć satelitarnych Morza Łaptiewów z 25-27 października wykonanych w podczerwieni. Sea Ice Denmark/Sentinel 1AB

W ciągu najbliższych dni sytuacja w Arktyce powinna dalej sprzyjać zamarzaniu. Historia obserwacji zmian pokazuje, że taka sytuacja w obecnie rozgrywającej się sytuacji nie jest zmianą na lepsze. Już teraz temperatury są wyższe od średniej. Utrzymają się do końca września. Zamarzający Ocean Arktyczny oddaje ciepło do atmosfery. Sytuacja ta może się pogorszyć w ciągu najbliższych tygodni i tak jak bywało wcześniej - zamarzanie ulegnie załamaniu. 

Zobacz także:

• Powtórka z rozgrywki - zamarzanie i ekstrema temperaturowe, piątek, 19 października 2018 Zamarzanie powierzchni Oceanu Arktycznego przyspieszyło w drugiej dekadzie października. Ponieważ czapa polarna jest znacznie mniejsza niż 20-30 lat temu, wiążą się z tyn konsekwencje.

Arktyka weszła na rekord - 2012 zostaje w tyle

To kolejny rok, kiedy pokrywa lodowa w Arktyce notuje rekordy. Latem tego roku obszar zajmowany przez lód nie był rekordowy, ale obecny sezon zamarzania pokazuje, że sytuacja się zmienia. To już kolejna zima, kiedy to w Arktyce padają rekordy. Od miesiąca temperatury są 2-3^oC wyższe od średniej, stało się to nową normą w nowym klimacie.

Porównanie zasięgu lodu morskiego w Arktyce w 2012 i 2018 roku dla 22 października. AMSR2, University of Bremen

Powyższe zestawienie map pokazuje, jak prezentuje się zlodzenie Oceanu Arktycznego teraz wobec tego, co było w 2012 roku. Przypomnijmy, że wtedy latem miało miejsce spektakularne topnienie lodu w okresie letnim. Czapa polarna skurczyła się do 3,4 mln km². 

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

Teraz jednak widać, że 2018 rok, kontynuując trend z ostatnich lat wchodzi na rekord. Według danych NSIDC, 22 października zasięg lodu wyniósł 6,24 mln km², tyle samo, co w 2016 roku. Mniej niż w 2012 roku, aktualnie różnica ta wynosi 0,36 mln km². 

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

Powierzchnia lodu jest jeszcze mniejsza niż w 2012 roku, różnica przekracza 0,5 mln km² - mniejsza niż w roku, w którym padł letni rekord topnienia. Szczególnie źle wygląda sytuacja po stronie rosyjskiej Oceanu Arktycznego. Jak możemy zauważyć na zestawieniu map u góry, Przejście Północno-Wschodnie zamknęło się na Morzu Wschodniosyberyjskim. Znaczne jednak obszary arktycznych wód pozostają wolne od lodu. Mapa obok pokazuje anomalie obecnej powierzchni lodu względem średniej 2007-2016.

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

Sytuacja jest dramatyczna, co pokazuje wykres. Słabo idzie jak na razie zamarzanie serca Arktyki, czyli Basenu Arktycznego. Rekord z 2012 roku został wbity w ziemię. Podobna sytuacja ma miejsce na Morzu Łaptiewów. Taka samo zresztą jest na Morzu Karskim, gdzie zamarzanie jeszcze się nie zaczęło, bo pak lodowy nie dotknął nawet jeszcze wysp Ziemi Północnej. Cieśnina Wilkickiego jest żeglowna - to absurdalna sytuacja, bo zwykle ten obszar jest kłopotliwy latem dla żeglugi arktycznej.

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w dniach 1-21 października w 2018. NOAA/ESRL

Jedynie na Morzu Beauforta sytuacja wygląda zupełnie inaczej, ale ogólnie jest zła. Nie ma się co dziwić, skoro od tygodni, od miesiąca temperatury w Arktyce są znacznie wyższe niż być powinny. Cały Ocean Arktyczny, to obszar, gdzie dotychczasowa średnia październikowa anomalia wynosi +5^oC lub wartość tę przekracza. Dzienne odchylenia są oczywiście wyższe. Rzecz jasna w Arktyce panuje mróz, ale jest on słabszy niż wynikałoby to ze normy wieloletniej. Woda także jest cieplejsze niż wynosi średnia wieloletnia. To co zamarznie, przekłada się potem na temperatury powietrza. Szczególnie ciepłe jest Morze Czukockie. Należy spodziewać się tej zimy spektakularnych rekordów jeśli chodzi o ten akwen i leżące poza Oceanem Arktycznym Morze Beringa, które zwykle zamarza w styczniu.

 Grubość lodu morskiego w latach 2010-2018 dla 22 października. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Rezultatem rozgrywających się od kilku lat zmian w klimacie jest ubywanie ilości i grubości lodu. W tej dekadzie zaszły ogromne zmiany, niemal do zera został zredukowany gruby na 3-5 metrów wieloletni lód. Od strony Atlantyku nie ma go w ogóle i marnym pocieszeniem lokalne odrodzenie się lodu na Morzu Beauforta, skoro ogólny stan jest zły i może się jeszcze pogorszyć.

 Anomalia stopniodni chłodu (FDD) w Arktyce w kolejnych latach względem poziomu odniesienia średniej z lat 1958-2002). Na osi poziomej – kolejne miesiące sezonu, od września do czerwca. Wykres: Zack Labe

O tym jak zła jest sytuacja i to, że zamarzanie idzie kiepsko pokazuje ten wykres. tworzenie się grubego lodu morskiego w Arktyce to powolny, trwający miesiącami proces – krótki okres podwyższonych temperatur nie ma więc dla narastania lodu zbyt dużego znaczenia. Miarą „mroźności” sezonu zamarzania jest wskaźnik „stopniodni chłodu” (ang. Freezing degree days - FDD). Jeśli na przykład jednego dnia mamy temperaturę -5°C, drugiego -10°C, a trzeciego -15°C, to w ciągu tych trzech dni wskaźnik będzie przyjmował kolejno wartości 5, 10 i 15, a wartość skumulowana FDD wyniesie 30. Im wyższa ta wartość, tym bardziej mroźny mierzony sezon; im mniejsza – tym łagodniejszy. To właśnie skumulowana wartość wskaźnika stopniodni chłodu decyduje o tym, jak gruby lód się utworzy.

Jak pokazuje powyższy wykres, zaczyna pojawiać się anomalia, ilość dni dających efektywne zamarzanie jest mniejsza niż w czasie sezon 2016/17, nie mówiąc już o latach wcześniejszych. 

 Morze Czukockie 22 października 2018 roku. NASA Worldview

Wszystko więc wskazuje na to, że ten kolejny sezon zamarzania będzie potworzeniem rozgrywającej się od trzech lat katastrofy klimatycznej. Co z tego, że latem było chłodno, kiedy teraz wszystko obraca się w niwecz. 

To co się dzieje w Arktyce nie pozostaje tam. Nie raz odczujemy te zmiany.

Zobacz także:

• Powtórka z rozgrywki - zamarzanie i ekstrema temperaturowe, piątek, 19 października 2018 Zamarzanie powierzchni Oceanu Arktycznego przyspieszyło w drugiej dekadzie października. Ponieważ czapa polarna jest znacznie mniejsza niż 20-30 lat temu, wiążą się z tyn konsekwencje.
• Katastrofa klimatyczna w Arktyce - rekordowo niski zasięg lodu, wysokie temperatury, środa, 26 października 2016 

Powtórka z rozgrywki - zamarzanie i ekstrema temperaturowe

Zamarzanie powierzchni Oceanu Arktycznego przyspieszyło w drugiej dekadzie października. Ponieważ czapa polarna jest znacznie mniejsza niż 20-30 lat temu, wiążą się z tyn konsekwencje. To mocne hamowanie spadku temperatur. Oczywiście nad niemal już całym Oceanem Arktycznym panuje mróz, ale jest on słabszy niż być powinien. Taka sytuacja może negatywnie przełożyć się na dalsze zwiększanie się rozmiarów czapy polarnej, a szczególnie jej grubości. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje aktualny zasięg lodu morskiego. 

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

Jak pokazują dane Narodowego Centrum Danych Lodu i Śniegu zasięg lodu staje się coraz większy. Tempo przyrostu zwiększyło się w ciągu ostatnich kilku dni, ale wciąż pozostaje bardzo blisko rekordowych wartości. Aktualnie to 5,84 mln km², 2,75 mln km² mniej niż wynosi średnia wieloletnia. Tym samym czapa polarna jest o 32% mniejsza niż wynosi średnia wieloletnia. Jednocześnie zlodzenie Oceanu Arktycznego jest prawie takie same, jak w rekordowym 2012 roku, co pokazuje powyższy wykres.

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

Powierzchnia lodu w odpowiedzi na postępujący mimo wszystko spadek temperatur, gwałtownie wzrosła, ale tempo tego wzrostu w połowie miesiąca zmniejszyło się z powodu zbyt słabych mrozów nad dużą częścią Oceanu Arktycznego.

Odchylenia temperatur od średniej 1979-2000 dla 19 października 2018 roku. Climate Reanalyzer

Wysokie temperatury wciąż się utrzymują. Chociaż dawniej w trakcie zamarzanie odchylenia temperaturowe także rosły, to skala zjawiska była znacznie mniejsza niż dziś ze względu na rozmiary czapy lodowej. Zamarzanie Oceanu Arktycznego uwolniło energię do atmosfery, ale jak pokazuje mapa DMI obok, temperatury, szczególnie na Morzu Czukockim wciąż są o kilka stopni wyższe niż być powinny. To kolejne ilości energii, które doprowadzą do zahamowania spadku temperatur w Arktyce.

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

Średnie temperatury wokół bieguna północnego są 10^oC wyższe od średniej wieloletniej. W sumie to od końca września średnie temperatury wokół bieguna północnego nie spadły w ogóle. W ciągu najbliższych dni sytuacja w Arktyce nie ulegnie zmianie. Średnie wartości dla całego regionu będą wynosić około +3,7^oC powyżej średniej 1979-2000, utrudniając w ten sposób dalsze zamarzanie Oceanu Arktycznego. O ile nad większością Oceanu Arktycznego jest od -2 do -10^oC, to nad Morzem Czukockim w chwili obecnej temperatury wciąż sięgają +5^oC.

 Mozaika zdjęć satelitarnych w podczerwieni Morza Wschodniosyberyjskiego 17-19 października 2018. Sea Ice Denmark/Sentinel 1AB

Reasumując, obecnie rozgrywająca się sytuacja w Arktyce jest powtórzeniem tego, co działo się w poprzednich latach. Kolejny sezon zamarzania, nawet jeśli będzie podobny do poprzedniego, to niewiele pomoże, bo następne zamarzanie z pewnością będzie wyglądać kiepsko jak w ostatnich latach.

Zobacz także:

• Katastrofalna sytuacja w Arktyce - zaczynają padać rekordy, czwartek, 11 października 2018 Nie ulega już wątpliwości, że będzie to kolejna ekstremalna zima w Arktyce. Ekstremalna w sensie znacznie wyższych niż zwykle temperatur i rekordowo małej czapy lodowej Oceanu Arktycznego. Od końca września temperatury w Arktyce obniżają się bardzo powoli, wręcz dochodzi do ich wzrostu, przekłada się to na zasięg zlodzenia, powierzchnię i ostatecznie ilość lodu morskiego w Arktyce.
• Fala ciepła i dipol arktyczny uderzą w czapę polarną na biegunie północnym, poniedziałek, 1 października 2018