środa, 7 czerwca 2023

Maj 2023 - wkraczając w lato

Dzienny spadek zasięgu arktycznego lodu morskiego był umiarkowany przez większą część maja, po czym nabrał tempa w ciągu ostatnich kilku dni miesiąca. Tymczasem zasięg lodu morskiego na Antarktydzie od wielu dni notuje rekordowe wartości. 

Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w maju 2023 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu z lat 1981-2010 dla maja. Sea Ice Index - NSIDC

W maju tego roku średni zasięg lodu morskiego wyniósł 12,83 mln km2, co stanowi trzynastą najmniejszą w historii pomiarów wartość. Jest to więc dość sporo, jak na ostatnie lata, ale nie jest to też efekt braku globalnego ocieplenia. Arktyka w ciągu ostatnich kilkunastu lat stała się regionem dość wilgotnym, co w okresie letnim hamuje topnienie. Majowa pokrywa lodowa była 0,46 mln km2 mniejsza od średniej 1981-2010 i aż 0,91 większa od rekordowej z 2016 roku. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje anomalie koncentracji lodu morskiego dla maja 2023 roku. Tradycyjnie najmniej lodu znajduje się w sektorze atlantyckim, ale dość sporo jest wzdłuż wybrzeży Grenlandii. To efekt rzadko spotykanego silnego przyrostu w pierwszym kwartale tego roku. 

Zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w maju 2023 roku. NSIDC/Sea Ice Analysis Tool

Przez większą część maja zasięg lodu kurczył się wolniej od średniej wieloletniej. Pod koniec miesiąca przyspieszył. W dniach 24-31 maja Arktyka straciła 0,45 mln km2 lodu. Całkiem sporo, bo przez cały miesiąc pokrywa lodowa skurczyła się o 1,4 mln km2.  

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

Całościowe tempo spadku dla maja wyniosło 47,9 tys. km2 na dzień, podczas gdy średnia 1981-2010 wynosi 47 tys. km2.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla maja 2023 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). NOAA/ESRL
 
Maj w Arktyce był zimny. W dużej części Arktyki temperatury były nawet 4
oC niższe od średniej wieloletniej. Wyjątek stanowiło Morze Beauforta i Karskie, gdzie temperatury były do 6oC wyższe od średniej wieloletniej. Ciepło było nad lądami, szczególnie w Kanadzie. Nad Zatoką Hudsona było 8oC cieplej niż zwykle. Za dość chłodne warunki odpowiadał rozległy obszar niskiego ciśnienia. W maju rolę we wzroście temperatur odgrywać zaczyna zachmurzenie. Im mniejsze, tym wyższe temperatury. Dodatkowo przez pewien czas rozległy cyklon, szczególnie w pierwszej połowie maja zaciągał wciąż jeszcze zimne masy powietrza znad lądu. Na początku maja północna Syberia była jeszcze pokryta śniegiem, więc temperatury były tam niskie.

Zmiany średnich miesięcznych temperatur w latach 1975-2023 dla maja (obszar - 65-90oN). Wykres przedstawia zmiany roczne (cienka krzywa) i zmiany wygładzonej średniej 5-letniej (grubsza krzywa). NOAA/NCEP

Maj był dopiero 21-ym najcieplejszym w historii pomiarów w Arktyce. Średnia przypowierzchniowa temperatura wyniosła -4,58oC, to 0,16oC więcej niż wynosi średnia wieloletnia. Temperatury w całej Arktyce podbiły lądy, podczas gdy wokół bieguna północnej było nawet kilka stopni zimniej niż zwykle.

Średni miesięczny zasięg lodu morskiego dla maja w latach 1979-2023.

Średnioroczne tempo spadku zlodzenia w trendzie wynosi dla maja 2023 roku 32,3 tys.
km2, a więc 2,4% na dekadę w stosunku do średniej 1981-2010. Od 1979 roku zlodzenie arktycznych wód w przypadku kwietnia skurczyło się o 1,42 mln km2.
 
Rekordy na Antarktydzie
Zupełnie inna sytuacja panuje na Antarktydzie. Tam zasięg lodu od wielu dni notuje rekordowe wartości. 
 
Średni zasięg antarktycznej pokrywy lodowej w maju 2023 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu z lat 1981-2010 dla maja Sea Ice Index - NSIDC
 
Od ponad 90 dni zasięg lodu na Oceanie Południowym notuje rekordowo małe wartości. Tak było przez cały maj. Średni zasięg lodu wyniósł tam 2,87 mln
km2, podczas gdy średnia wynosi 3,25 mln km2. To w przypadku Antarktydy bardzo duża różnica, bo obecnie trwa tam sezon zamarzania. Wraz z początkiem czerwca sytuacja się nie zmieniła. Powolne tempo zamarzania miało miejsce na Morzu Weddella - to obszar, gdzie znajduje się największa powierzchnia lodu. Temperatury w północnej części tego akwenu były w maju nawet 10oC wyższe od średniej. Stąd tak powolne zmiany w zasięgu lodu morskiego. Najprawdopodobniej zachodzą tam zmiany takie same jak w czasie nocy polarnej  w Arktyce. Wtedy to, w latach 2016-2018 Arktyka notowała rekordowo małe wartości zasięgu lodu morskiego i temperatury. 

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Springing into summer

Zobacz także:

czwartek, 1 czerwca 2023

Raport za II połowę maja 2023 - sezon topnienia zaczyna się rozkręcać

W drugiej połowie maja tempo topnienia czapy polarnej zaczęło przyspieszać, także w stosunku do średniej wieloletniej. Jednak pod koniec miesiąca roztopy przebiegały już wyraźnie szybciej od średniej. Wir polarny w troposferze, trzymający zimne powietrze nad Oceanem Arktycznym zaczął się kurczyć i zanikać. Na przełomie maja i czerwca zanikł już niemal całkowicie. Za tymi zmianami szedł wzrost temperatur, ale całościowo cała druga połowa maja była w Arktyce zimniejsza niż zwykle. Wyjątek stanowiły obrzeża, na których szybko topił się lód sezonowy.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w tak zwanych fałszywych barwach.

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

Otwory w lodzie na zewnętrznych akwenach Morza Arktycznego (Basen Arktyczny) powiększyły się w ciągu ostatnich kilkunastu dni. Rozległy obszar lodu, który rozciągał się na Morzu Barentsa prawie całkowicie zanikł. Jednak na tle ostatnich lat zmiany te nie są zaskakujące, mieszczą się w granicach średniej minionej dekady.  Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w drugiej połowie maja 2023 roku. Stosunkowo słabe są zmiany na Morzu Beauforta, co może świadczyć, że sezon topnienia nie będzie silny, ale raczej typowy dla ostatnich kilkunastu lat. 

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012 i 2022 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

Tempo topnienia, jak pokazuje wykres zaczęło wyraźnie przyspieszać, ale to nie oznacza, że sezon roztopów będzie silny. 
Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku i wyszczególnienie w zestawieniu ze zmianami z wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

31 maja zasięg arktycznego lodu morskiego wyniósł 12,15 mln
km2, to w dalszym ciągu znacznie powyżej wartości z 2016 roku, kiedy to miały miejsce ogromne zmiany na Morzu Beauforta. W 2016 roku jednak nie padł rekord topnienia. Pokrywa lodowa na koniec maja była 11-tą najmniejszą w historii pomiarów. Rozmiary, czyli zasięg lodu, jak pokazuje to historia ostatnich lata, nie mają większego znaczenia. Wszystko zależy od tego, w jaki sposób topi się lód. Samo zaś tempo także może nie mieć większego znaczenia. Szybki zanik lodu na zewnętrznych akwenach może wpłynąć na zachmurzenie, i potem spowolnienie dalszych zmian, co miało miejsce w ciągu ostatnich lat. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010.
 
Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do wybranych lat i średnich dekadowych. Mapa przedstawia zasięg w zestawieniu ze średnią lat 90. XX wieku. JAXA

Jako że zmiany nie są tak duże jak np. w 2016 roku, to należy oczekiwać, że letnie warunki będą sprzyjać roztopom. Na rok 2012 nie ma co patrzeć, gdyż była to skrajna anomalia na którą złożyło się szereg czynników na raz.

Zmiany powierzchni lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do zmian z wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Powierzchnia lodu jest taka sama jak w 2012 roku, co też o niczym nie świadczy. Wyłączając rok 2012 należy bardziej patrzyć na zmiany z 2020 roku, kiedy nie było takich zdarzeń jak w 2012. W dużej mierze działały temperatury i nasłonecznienie. Potem rekompensata w postaci braku sztormu. Wyłączając więc anormalne topnienie z 2012 roku, które było nie do przewidzenia, mamy wyraźne zmiany prowadzące Arktykę w stronę wolnego od lodu Oceanu Arktycznego.

 
Zmiany powierzchni lodu morskiego na morzach: Beauforta, Czukockim, Karskim i Barentsa w 2023 roku. JAXA/AMSR2
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.

Kiedy to się stanie, nie wiadomo. Temperatury na Ziemi rosną, więc jest to nieuniknione. Lód Morza Beauforta odgrywa ważną rolę w topnieniu, gdyż tam znajduje się część grubego paku lodowego. Kiedy ten lód się szybko stopi, łatwo o topnienie w Basenie Arktycznym. Wyjątkiem mogą być jedynie skrajne zmiany w sektorze euroazjatyckim, tak jak miało to miejsce w 2020 roku. Jednak na razie zmiany są tam raczej umiarkowane. 
 
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla maja. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2021 i 2022 roku dla 15-29 maja. NOAA/ESRL
 
Zmiany na zewnętrznych obszarach Oceanu Arktycznego raczej na megatopnienie się nie przełożą, jeśli nie ma zmian w centrum. A tych nie było, gdyż jak pokazuje to zestawienie map, maj był nad Basenem Arktycznym zimny. Temperatury były nawet 4oC niższe od średniej wieloletniej. Natomiast wysokie, przedwcześnie odwilżowe temperatury nad Morzem Karskim i Barentsa nie przełożą się na megatopnienie. 

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2023 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Zachary Labe

Wpływ tych dwóch akwenów jest ograniczony. Morze Barentsa styka się z Oceanem Atlantyckim, zad którego latem płyną wilgotne masy powietrza przynoszące duże zachmurzenie. Z kolei Morze Karskie od reszty odizolowane jest wyspami Nowej Ziemi i półw. Tajmyr. Co innego w przypadku lodu na Morzu Łaptiewów i Wschodniosyberyjskiego, gdzie zmiany na razie są umiarkowane. Tak więc wzorce pogodowe i temperatury w drugiej połowie maja nie wprowadziły Arktyki w warunki dla megatopnienia. Jeszcze w trzeciej dekadzie maja nad biegunem północnym było średnio -12
oC. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 15-30 maja 2023 roku. 


Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 powierzchni arktycznych wód 31 maja 2022 i 2023 roku. Mercator Ocean
 
Wody w Arktyce także nie są ekstremalnie ciepłe z wyjątkiem Morza Barentsa. I to w sumie tylko jego południowej części. W tej chwili większą rolę odgrywają masy powietrza docierającego znad lądu niż stopień ogrzania wód. Połynie w lodzie dopiero się powiększają, więc dopiero zaczynają pochłaniać ciepło. Mapy tego jeszcze nie pokazują. 
 
Grubość lodu morskiego w latach 2015-2023 dla 31 maja. Naval Research Laboratory, Global HYCOM
 
Grubość pokrywy lodowej nie odstaje od tego, co miało miejsce w ostatnich kilku lat. Miały miejsce radykalne zmiany w latach 2007-2016 (mniej więcej w tym czasie), potem doszło do pauzy, która prędzej czy później się skończy. Następnie ponownie dojdzie do znacznej redukcji lodu.


Pokrywa lodowa we wschodniej części Morza Beauforta 31 maja 2023 roku. NASA Worldview

 
Pokrywa lodowa na Morzu Wschodniosyberyjskim 31 maja 2023 roku. NASA Worldview

Temperatury na Ziemi rosną, więc prędzej czy później wymuszą rekordowe topnienie bez udziału czynników fizycznych, które odpowiadały za to, co działo się w 2012 roku. Różnica będzie taka, że stanie się to później niż zakładali tacy naukowcy jak Peter Wadhams czy Paul Beckwith. 


Zobacz także:

poniedziałek, 29 maja 2023

W Arktyce rosną temperatury, topnienie zaczyna wyraźnie przyspieszać

Tegoroczny sezon topnienia lodu jest słaby, jednak możliwe, że lada chwila przestanie to być aktualne. W ciągu ostatnich kilku dni tempo topnienia czapy polarnej przyspieszyło. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia aktualny zasięg i koncentrację lodu morskiego. Widać rozległe dziury w lodzie, co świadczy, że topnienie wchodzi już na wyższy bieg. Na Morzu Barentsa ponownie jest mało lodu, co było do przewidzenia. To nie oznacza, że obecny sezon topnienia skończy się ogromnymi roztopami i rekordem we wrześniu. Jednak w Arktyce ze względu na grubość lodu i temperatury może dojść do szybkiej zmiany, całkowitego obrotu sytuacji, która jest nieprzewidywalna. Nie wiemy, jak będzie wyglądać pogoda w Arktyce za tydzień, bo prognozy mogą się nie sprawdzić. Wiemy, co będzie się działo w ciągu najbliższych dni. 
 
Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC
 
Zasięg lodu morskiego jest jeszcze na dziesiątej pozycji, ale to się zmieni w ciągu najbliższych dni. W ciągu ostatnich 7 dni średnie dzienne tempo topnienia lodu wyniosło 59,7 tys.
km2, średnia to 42,4 tys. km2.  Powierzchnia lodu także w ostatnich dniach uległa znacznemu spadkowi, co świadczy o tym, że w grę wchodzą już temperatury. Jest dziewiątą najmniejszą w historii pomiarów. Jak widać na wykresie obok, powierzchnia lodu morskiego jest mniejsza od średniej z ubiegłej dekady. Całościowe tempo spadku od marcowego maksimum pozostaje jeszcze mniejsze od średniej z ostatnich 10 lat - dokładnie 7,5%.
 
Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 29-31 maja i 1-3 czerwca 2023. Climate Reanalyzer

Znad rozgrzanych kontynentów do Arktyki docierają ciepłe masy powietrza. W zachodniej Rosji oraz dużej części Kanady temperatury sięgają nawet 30
oC. Teraz to ciepło wędruje nad Ocean Arktyczny. Temperatury bardzo szybko zbliżają się do punktu odwilży. Nawet średnia dobowa będzie przekraczać punkt odwilży. 1 czerwca temperatura na biegunie północnym przekroczy 0oC. W takiej sytuacji sezon roztopów nabierze rozpędu. 
 
Lód morski na Morzu Beauforta 28 maja 2023 roku. NASA Worldview
 
Dotychczasowe postępy na Morzu Beauforta są większe niż w XX wieku, ale mniejsze niż w ostatnich latach lub takie same (zależy który sezon). Jest to więc przesłanka mówiąca o tym, że w tym roku nie padnie rekord, ale to nie musi być reguła. Może dojść do dużej zmiany w pogodzie, gdzie wykorzystany zostanie potencjał globalnego ocieplenia, a jest on większy niż w 2012 roku. Według prognoz, nawet tych na najblizsze 3-4 dni widać wzrastającą presję na ten region. 

Zobacz także:

czwartek, 25 maja 2023

Ciepłe masy powietrza zaczynają wchodzić do Arktyki

Od samego początku sezonu topnienia zmiany w Arktyce są stosunkowo powolne. To jednak może ulec zmianie w ciągu najbliższych dni, gdyż powstają warunki, które roztopy przyspieszą.

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

W maju tempo topnienia zaczęło przyspieszać, ale pozostawało przez cały czas w granicach średniej wieloletniej. Od marcowego maksimum utrata lodu jet o 12,4% wolniejsza od średniej z ostatnich 10 lat. Zasięg lodu morskiego według danych NSIDC i JAXA znajduje się poza pierwszą dziesiątką. Powierzchnia lodu (area) także kurczy się w tempie nie przekraczającym średniej wieloletniej. Całościowa utrata od marcowego maksimum wg. danych NSIDC jest 13,5% mniejsza od średniej z ostatnich 10 lat. Tak powolne zmiany przekładają się na stosunkowo niewielkie różnice w wielkości czapy polarnej. Największe są tradycyjnie w sektorze atlantyckim. Przyczyną jest tutaj jak zawsze presja ze strony ciepłego Oceanu Atlantyckiego. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. 
 
Prognozowane na 26-29 maja 2023 roku warunki pogodowe w Arktyce i obszarach rozciągających się wokół niej. Tropical Tidbits
 
Sytuacja w Arktyce zaczyna ulegać zmianie. Rosną temperatury, których wzrost będzie napędzał zmieniony wzór pogodowy. W dalszym ciągu będzie utrzymywał się trwały, rozległy niż baryczny. Dojdzie jednak do pewnych zmian.

Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 25-27 maja i 28-30 maja 2023. Climate Reanalyzer

Ciepło, które dosłownie kotłuje się nad lądami przynosząc wysokie temperatury, zacznie spływać nad Ocean Arktyczny. Rozległy niż rozstawi się w taki sposób, że umożliwi wpłynięcie ciepłych mas powietrza nad Ocean Arktyczny. Ponadto ten zimny, przynoszący całkowite zachmurzenie cyklon kurczy się. To wraz z sąsiadującymi z nim wyżami barycznymi ułatwi ciepłym masom  powietrza znad lądu docieranie nad obszar Oceanu Arktycznego, co pokazują mapy i animacja obok. Duża rolę będzie tutaj odgrywać wyż nad zachodnią Syberią, który obecnie przynosi sięgające prawie 30
oC temperatury w zachodniej części Rosji. I to na wyższych niż polskie szerokościach geograficznych. Nawet w leżącym w pobliżu Morza Białego Archangielsku temperatury ostatnio osiągają 24oC. Gdzieby tam u nas takie temperatury miały być.
 
Powierzchnia pokrywy śnieżnej w 2023 roku dla Ameryki Północnej, Europy i Azji w zestawieniu ze średnią 2000-2019. NSIDC, grafika Nico Sun
 
Adwekcja ciepła zostanie ułatwiona także z powodu małej powierzchni śniegu. Śnieg szybko się topi. Szczególnie w Ameryce Północnej doszło do rajdu z topnieniem śniegu wiosną tego roku. Temperatury rosły niezwykle szybko, sięgając 30oC w zachodniej Kanadzie, co doprowadziło do ogromnych pożarów.  Euroazjatycka część nadrabia jak widać na wykresie zaległości. Brak śniegu, to zupełnie inny bilans cieplny powierzchni Ziemi i dolnej warstwy atmosfery, gdyż śnieg ma inne albedo. 
 
 
Pokrywa lodowa na Morzu Karskim 24 maja 2023 roku. NASA Worldview

Pokrywa lodowa na Morzu Czukockim 24 maja 2023 roku.

Brak śniegu wokół czapy polarnej z założenia oznacza jej szybkie topnienie. Biorąc pod uwagę grubość lodu, to dotychczasowe powolne zmiany mogą bardzo szybko zostać nadrobione. Topnienie lodu, spadek jego zasięgu może przyspieszyć. 

Zobacz także: