niedziela, 9 lipca 2023

PIOMAS (czerwiec 2023) - zimna era

Kurczenie się czapy polarnej w czerwcu z racji tego, co działo się we wcześniejszych miesiącach było na tyle powolne, że objętość lodu na koniec miesiąca znalazła się poza pierwszą dziesiątką

Objętość lodu w Arktyce w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z lat 1979-2022. PIOMAS, grafika Zachary Labe

Według modelu  Pan-Arctic Ice Ocean Modeling and Assimilation System (PIOMAS) ilość lodu morskiego 30 czerwca wyrażona w kilometrach sześciennych była 12. najmniejszą w historii pomiarów - 14 149 km3. Miesięczna redukcja lodu w czerwcu wyniosła 3400 km3, to 7% mniej niż wynosi średnia z ostatnich 10 lat.

Grubość lodu morskiego w czerwcu 2023 roku i jej odchylenia w stosunku do średniej 1981-2010. PIOMAS/Zachary Labe

Mimo powolnego topnienia grubość pokrywy lodowej cały czas pozostaje znacząco niższa od średniej wieloletniej. Mamy zahamowanie, wręcz zatrzymanie trendu, ale nie jego odwrócenie.

Grubość arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu z latami 1979-2022 i średnich wartości dekadowych. PIOMAS/Zachary Labe 

Z racji stosunkowo niskich na tle ostatnich kilkunastu lat temperatur, tempo spadku (uśredniona wartość) grubości lodu było wolniejsze. Szczyt grubości, który przypadł wcześniej niż zwykle, nie miał tu znaczenia. Niskie temperatury spowolniły i opóźniły tempo kurczenia się miąższości lodu.

Zmiany średniej miesięcznej ilości lodu morskiego w Arktyce dla czerwca w latach 1979-2023. Dane PIOMAS

Średnia miesięczna grubość lodu w czerwcu 2023 była 11. najmniejszą w historii pomiarów. To 42% mniej niż w 1979 roku i 23% mniej od średniej lat 1979-2022. Jak widać na wykresie, mamy całkowite zatrzymanie trendu spadkowego. W ciągu ostatnich lat wysunięta została teoria dotycząca większej ilości chmur, co jest prawdą, bo Arktyka jest dość często pochmurna w okresie letnim. Nie jest jednak wykluczone, że mamy do czynienia ze słabnącą cyrkulacją AMOC. Trend stoi w miejscu od 2012 roku, więc efekt chmur związany z wcześniejszymi silnymi roztopami powinien już wygasnąć. Zważywszy na to, że to trzeci rok od ostatniego dość silnego topnienia. 

Zobacz także:

piątek, 7 lipca 2023

Czerwiec 2023 - błogość w środku lata

Najdłuższy dzień lata nadszedł i minął, a letnie topnienie jest w pełnym rozkwicie, z tempem utraty lodu ogólnie około średniej dla tej pory roku. Zasięg arktycznego lodu morskiego w czerwcu nie był wyjątkowo niski w porównaniu do ostatnich lat. Natomiast zasięg antarktycznego lodu morskiego nadal utrzymuje się na rekordowo niskim poziomie.

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

Średni zasięg arktycznego lodu morskiego w czerwcu 2023 wyniósł 10,96 mln km2, co stanowi dopiero trzynastą najmniejszą w historii pomiarów wartość. Jest to rezultat wcześniejszych niezbyt szybkich roztopów w kwietniu i maju, a także stosunkowo niskich temperatur, jakie utrzymywały się od marca tego roku. Tak więc różnica w stosunku do średniej z lat 1981-2010 wyniosła jedynie 0,8 mln km2. Zwykle w czerwcu sięga lub przekracza 1 mln km2. Rekordzistą dla czerwca jest rok 2016 - różnica 0,55 mln km2. Ale co ciekawe, sezon topnienia 2016 roku nie okazał się bardzo silny, skończył się tak samo, jak w 2007 roku. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje anomalie koncentracji lodu morskiego dla czerwca 2023 roku.

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

Przez większość czerwca tempo topnienia było szybsze od średniej wieloletniej, ale to nie wpłynęło znacząco na rozmiary w skali całego miesiąca. Cechą charakterystyczną była dość spora koncentracja lodu i małe, praktycznie nie widoczne ubytki w Basenie Arktycznym. W takiej sytuacji wrześniowe minimum najprawdopodobniej będzie znajdować się w okolicy dziesiątej pozycji. Chyba, że dojdzie do diametralnych zmian pogodowych, wymuszających szybkie topnienie.

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

W czerwcu zasięg lodu skurczył się o 2,3 mln km2, średnia to 1,69 mln km2, więc różnica spora. Na taki wynik przełożyły się zmiany, które miały dopiero miejsce w trzeciej dekadzie miesiąca. Średnio dziennie ubywało 104 tys. km2, a w ostatnich dniach miesiąca nawet 120 tys. km2. 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla czerwca 2023 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). NOAA/ESRL

Czerwiec 2023 w Arktyce o dziwo w przeciwieństwie do reszty świata nie był ciepły. Nie padły tam żadne rekordy. Temperatury w Arktyce były zróżnicowane, bez ekstremalnych wartości. Odchylenia wynoszące 2-4oC ograniczały się do bardzo niewielkich obszarów nad Oceanem Arktycznym. Przyczyną stosunkowo niskich temperatur było przeważające w regionie niskie ciśnienie, a co za tym idzie - duże lub całkowite zachmurzenie. O tej prze roku zachmurzenie działa inaczej niż zimą, kiedy jest noc polarna. Chmury blokują promienie słoneczne przez co powierzchnia się nie nagrzewa. To spowalnia roztopy. Takie samo zjawisko było doskonale widoczne w latach 2013-2014. Oficjalne przyczyną takiej sytuacji jest ogólnie nadmierne topnienie, które prowadzi do zmian we wzorcach pogodowych, które potem roztopy hamują. Ale coraz bardziej należy zastanawiać się nad spowalnianiem AMOC - atlantyckiej części cyrkulacji termohalinowej. 

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

W całej Arktyce przypowierzchniowa średnia temperatura wyniosła w czerwcu 3,09oC, to jedynie 0,35oC więcej niż wynosi średnia wieloletnia. Warto tu zwrócić uwagę, że w dużym stopniu jest to zasługa północnych krańców rekordowo w tym roku ciepłego Atlantyku i północnej Kanady.

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

Średnioroczne tempo spadku zlodzenia w trendzie wynosi dla czerwca 2023 roku 44,3 tys. km2, a więc 3,8% na dekadę w stosunku do średniej 1981-2010. Od 1979 roku zlodzenie arktycznych wód w przypadku czerwca skurczyło się o 1,99 mln km2.

 

Kontynuacja rekordów na Antarktydzie
W przeciwieństwie do Arktyki, na Oceanie Południowym pokrywa lodowa notuje kolejny miesiąc historycznych rekordów.

Średni zasięg antarktycznej pokrywy lodowej w czerwcu 2023 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu z lat 1981-2010 dla czerwca. Sea Ice Index - NSIDC
 
Dramatycznie wolniejsze tempo wzrostu lodu w czasie nocy polarnej, jaka ma miejsce na Antarktydzie jest przedmiotem intensywnych badań. Jedną z prawdopodobnych przyczyn są cieplejsze niż zwykle wody Oceanu Południowego.  Warstwa chłodniejszej, nieco mniej zasolonej wody morskiej zwykle znajduje się w punkcie zamarzania lub bardzo blisko niego. Niewielki wzrost temperatury, spowodowany mieszaniem w górę z głębszych warstw oceanu lub z cieplejszych wód powierzchniowych oceanu dalej od Antarktydy, może spowolnić tworzenie się nowego lodu morskiego jesienią i zimą. 
 
W typowych warunkach warstwa wody o grubości kilkudziesięciu metrów w regionach występowania lodu morskiego na obu biegunach, jest zarówno nieco świeższa, jak i mniej gęsta niż leżące poniżej wody oceaniczne, co prowadzi do silnego ich rozwarstwienia. Jeśli jednak ciepła woda oceaniczna Oceanu Południowego znajdująca się na północ od zimnej wody została zmieszana z wodami przybrzeżnymi Antarktydy, to zmniejsza to kontrast gęstości. W takiej sytuacji zmniejsza się stratyfikacja, co pozwala ciepłu łatwiej mieszać się w górę od dołu, dodatkowo zwiększając ciepło w górnej warstwie oceanu i przedłużając okres zmniejszonego wzrostu lodu. Nie jest wykluczone, że to mogą być widoczne oznaki osłabiania cyrkulacji termohalinowej. W wyniku tego, ciepło, które docierało do Arktyki zostaje przekierowane na Antarktydę. To może doprowadzić do przyspieszenia topnienia lodowców, i wywołania czegoś podobnego do czasów młodszego dryasu. 
 
Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Mid-summer bliss
 
Zobacz także:

środa, 5 lipca 2023

Gwałtowna zmiana na Grenlandii - sezon topnienia przestaje być słaby

Sytuacja się zmieniła. O ile przez prawie cały czerwiec grenlandzkie lodowce praktycznie w ogóle się nie topiły, to wraz z końcem miesiąca diametralnie się to zmieniło. A według prognoz, spore roztopy mają się utrzymać przez co najmniej kilka następnych dni.

Zasięg topnienia grenlandzkiego lądolodu w procentach jego powierzchni w 2023 roku względem średniej 1981-2010. NSIDC

Temperatury na Grenlandii wzrosły, zmniejszyło się też zachmurzenie, więc roztopy przyspieszyły. W pierwszych dniach lipca warunkom roztopowym wg. NSIDC podlegało około 1/3 powierzchni lądolodu. 

Dzienne zmiany strat/zysków masy grenlandzkiego lądolodu wyrażonej w gigatonach w okresie 2022-2023, oraz skumulowany bilans masy powierzchniowej (SMB) od 1 września w zestawianiu ze zmianami z rekordowego okresu 2011/12. Wykres nie uwzględnia masy traconej, gdy lodowce cielą się i lód trafia do morza. DMI/Polarportal

Temperatury nawet do 300 km w głąb pokrytej wiecznym lodem wyspy wzrosły powyżej zera. Otworzyły się więc warunki dla roztopów, które przybrały znaczne rozmiary.  Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje dzienny bilans strat/zysków grenlandzkiego lądolodu 4 lipca 2023 roku w przełożeniu na opady (ekwiwalent wody w mm) w milimetrach. Czerwony kolor oznacza straty, niebieski zyski. Nieustanne topnienie trwa od 28 czerwca. Początkowa wyspa traciła niewiele lodu, ale w lipcu tempo to znacznie się zwiększyło. 3 i 4 lipca stopiło się po 6 mld ton lodu. W sumie od 28 czerwca utrata masy grenlandzkiego lądolodu wyniosła 23 mld ton. To na razie niewiele, ale szczyt sezonu roztopów przypada na połowę lipca. 

Prognozowane do 10 lipca 2023 roku odchylenia temperatur na Grenlandii  w trzydniowych średnich (okres odniesienia 1979-2000). Climate Reanalyzer

Według prognoz temperatury na Grenlandii przez najblizsze dni mają być wyższe od średniej wieloletniej. Dominować mają układy wysokiego ciśnienia, które w szczytowym momencie dnia polarnego zwiększają temperatury powietrza.

Północna część Grenlandii 4 lipca 2023 roku. Jasnoniebieskie odcienie na obrzeżach lądolodu wskazują na intensywne topnienie. NASA Worldview

Należy więc oczekiwać, że do 10 lipca wyspa straci kolejne 20-25 mld ton lodu, może nawet więcej. W sumie więc strata wyniesie prawie 50 mld ton, a może nawet więcej. Roztopom przez cały lipiec, a nawet sierpień mogą sprzyjać wyjątkowo ciepłe wody północnego Atlantyku. W takiej sytuacji utrata lodu do końca sierpnia znacznie przekroczy 200 mld ton lodu, gdyż dzienne straty mogą liczyć nawet 10 mld ton. Na zdjęciach satelitarnych widać, jak topnienie wygląda z góry. Lód pokrywa się wodą, która drąży tej jego wnętrza. Woda z jezior roztopowych może dostać się na dno lodowca sprzyjając jego zsuwaniu się do oceanu. 

To, jak będzie wyglądać ostatecznie sezon roztopów dowiemy się za kilka tygodni. Potem pojawią się dane z satelitów GRACE. Pokażą, ile wyspa straciła w tym roku lodu.

Zobacz także:

poniedziałek, 3 lipca 2023

Zmieniła się pogoda, topnienie przyspiesza

Tempo topnienia czapy polarnej w Arktyce zaczyna przyspieszać w odpowiedzi na zmianę warunków atmosferycznych w regionie. Są to zmiany niewielkie i trwają od kilku dni, ale według prognoz nieco przyspieszone topnienie może utrzymać się przez kolejne kilka dni. Przynajmniej kilka dni, gdyż nie wiadomo, jak będzie się kształtować pogoda w kolejnych tygodniach lipca. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje aktualny zasięg i koncentrację arktycznego lodu morskiego. 
 
Dzisiejsze i prognozowane na 4-6 lipca 2023 roku warunki pogodowe w Arktyce i obszarach rozciągających się wokół niej. Tropical Tidbits
 
Od kilku dni tempo spadku zasięgu lodu morskiego jest nieco szybsze od średniej z ostatnich 10 lat, wyraźnie też szybsze od średniej z przełomu XX i XXI wieku. Całościowa utrata lodu od marcowego maksimum nadal jest o 2,7% wolniejsza od średniej z ostatnich 10 lat. W maju i przez większość czerwca warunki dla roztopów były słabe. Te dane mogą ulec zmianie, gdyż sprzyjające roztopom warunki atmosferyczne utrzymają się przez kolejne dni. W Arktyce będzie panować zjawisko określane jako dodatni dipol arktyczny. 
 
 
Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 3-5 lipca i 6-8 lipca 2023. Climate Reanalyzer

Dipol nie będzie silny, gdyż wyż baryczny nie utworzy układów wiatrów wynoszących lód przez cieśninę Fram. Dryf ten będzie dość ograniczony, ale do przemieszczenia lodu od Pacyfiku w kierunku Atlantyku dojdzie. Wyż baryczny znad Morza Beauforta będzie też zdominowany przez słabe układy niskiego ciśnienia. Arktyka pozostanie bardzo wilgotnym miejscem i przeważnie pochmurnym.  Antycyklon spowoduje lokalną zmianę pogody, w wyniku czego dojdzie do wzrostu temperatur. Temperatury nad częścią Morza Beauforta i Basenu Arktycznego będą nawet 1,5
oC wyższe od średniej wieloletniej, co o tej porze roku jest dużą wartością. W praktyce, jak pokazuje animacja oznacza wzrost temperatury do 2oC powyżej zera. 

Resztki lodu na Morzu Karskim 2 lipca 2023 roku. NASA Worldview

Mokry, pokryty stawami roztopowymi pak lodowy w Basenie Arktycznym. W dole widoczne są wyspy Archipelagu Arktycznego.
 
Czapa polarna będzie się więc topić szybciej niż w ostatnich dniach, ale to nie spowoduje, że w tym roku wrześniowe minimum znajdzie się na podium.

Zobacz także: