Arctic News - u końca straconej zimy

Przez całą pierwszą połowę marca w rozmiarach arktycznego lodu morskiego nie zaszły żadne zmiany - nastąpiło tak zwane plateau. Oznacza to więc koniec dalszego zamarzania, ale data rozpoczęcia spadku nie jest jeszcze znana. Być może już to nastąpiło, ale dopiero po 20-tym marca będzie można zweryfikować, czy Arktyka weszła już na dobre w sezon topnienia 2017. Ostatnie dni, jak pokazuje animacja obok cechowały się warunkami sprzyjającymi eksportowi lodu przez Cieśninę Frama. Na koniec pojawił się także sporych rozmiarów sztorm.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji. 

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, Uni Bremen

Warunki dla zamarzania były przez ostatnie kilkanaście dni niezbyt dobre. Coraz częściej uaktywniał się transport lodu przez Cieśninę Frama, który w zależności od warunków obejmował niewielką część paku lodowego czy niemal cały jego obszar. Ostatnio, kiedy pojawił się dipol arktyczny, dryfowi lodu w kierunku Cieśniny Frama podlegał niemal cały obszar Oceanu Arktycznego. 

Pokrywa lodowa zwiększyła swoje rozmiary. Zamarzła część Morza Barentsa, lód styka się z wyspami Svalbardu. Animacja obok pokazuje, że zmiany były niewielkie - okres ten obejmuje 1-14 marca. Patrząc na mapę, wydaję się nam, że obszar lodu morskiego jest duży. To złudzenie. Dawniej granica lodu przebiegała bardziej na południe niż ma to miejsce teraz. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2017 roku względem 2012 i wyszczególnienie w stosunku do ostatnich lat. NSIDC

Zasięg występowania lodu morskiego nie jest rekordowy, ale znajduje się w czołówce. Według danych NSIDC 14 marca obszar lodu wyniósł 14,38 mln km², tyle samo co w 2016 roku - oznacza to drugie exe aequo miejsce. Pokrywa lodowa jest 1,1 mln km² mniejsza niż średnia 1981-2010. Wracając do obszaru lodu względem dawnych czasów - mapa obok przedstawia obecny zasięg w zestawieniu ze średnią 1918-2010. Największe braki widoczne są na Morzu Barentsa i Ochockim, częściowo też Labradorskim. Sytuacja poprawiła się na Morzu Beringa, ale tam lód ma postać niemal wyłącznie kry lodowej.

 Zasięg lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do ostatnich lat. JAXA

Na podstawie danych JAXA, podobnie jak w przypadku NSIDC nie można stwierdzić, że sezon topnienia się już rozpoczął. Zasięg pokrywy lodowej może się jeszcze zwiększać przez kilka dni. 

Anomalie temperatur dla 15 marca 2017 roku w Arktyce i obszar wokół niej. Climate Reanalyzer

Temperatury w Arktyce całościowo pozostają wysokie, część Oceanu Arktycznego, jak pokazuje mapa Climate Reanalyzer jest zimna. Temperatury spadają tam do -40^oC. Wiąże się to z odmienną cyrkulacją mas powietrza. Ciepło w dużym stopniu napływa nad obszar Syberii, przebija się także nad rosyjską część Oceanu Arktycznego, dzięki atlantyckiemu niżowi, który ciepłe masy powietrza transportuje nad zachodnią cześć Rosji i dalej do Arktyki. 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w latach: 2012, 2016 i 2017 dla 1-13 marca. NOAA/ESRL

Okres 1-13 marca w tym roku jest chłodniejszy w Arktyce i na całej planecie niż w poprzednim roku. Co nie znaczy, że jest chłodny. Temperatury w dalszym ciągu pozostają powyższe wszelkich średnich wartości.

Anomalie termiczne powierzchni arktycznych wód w 2014, 2015 i 2017 roku 13/14 marca. DMI

Powierzchnia wody jest znacznie cieplejsza w tym roku niż w latach 2014-2015. Podobna sytuacja miała miejsce rok temu. Mapa DMI z tego dnia jest dostępna z uwagi na brak aktualizacji, DMI niestety archiwizuje mapy tylko do 30 dni. Odchylenia temperatur są mniejsze niż na początku tego roku, ale pozostają wysokie. Ostatnie zmiany jak pokazuje animacja obok (1-14 marca) są niewidoczne.

Grubość lodu morskiego w 2012 i 2017 roku dla 14 marca. Naval Research Laboratory, HYCOM

Jeśli spojrzymy dokładnie na zmiany, jakie zaszły w ciągu ostatnich dwóch tygodni, to bardziej przypomina to sytuację, gdy wstawiamy kozę do pokoju, a potem zabierzemy ją, by zrobić więcej miejsca. Lód przyrasta po stronie Pacyfiku, ale widać jego niewielkie, ale jednak cofanie się po stronie rosyjskiej i atlantyckiej. Gruby lód, w niewielkim, ale jednak zauważalnym stopniu jest wyciągany w stronę Cieśniny Frama. Kliknij na animację, aby powiększyć. Porównując ten rok z 2012 możemy stwierdzić, że tylko cud sprawi, że nie padnie w tym roku rekord. Cud w postaci chmur i ogólnie dużej przewagi niżów barycznych w okresie maj-lipiec. W przeciwnym razie tegoroczne topnienie skończy się rekordem - zasięg lodu spadnie do 3 mln km² a nawet poniżej tej wartości.

Morze Wschodniosyberyjskie, Czukockie i Beringa 14 marca 2017. NASA Worldview

Sezon topnienia prawdopodobnie się zaczął, lub zacznie się za kilka dni. To już koniec zamarzania, które w sezonie 2016/17 wyszło najgorzej, jak tylko mogło wyjść. Teraz zaczyna topnienie lodu. Jak się skończy? Tego może lepiej nie wiedzieć. Im więcej zniknie lodu, tym bardziej większe zajdą zmiany w klimacie planety w bliższej i dalszej perspektywie.

Zobacz także:

• Arctic News - stracona zima II, poniedziałek, 27 lutego 2017 Sezon zamarzania zbliża się do końca, więc tempo przyrostu zasięgu lodu zwalnia. W drugiej połowie lutego temperatury w Arktyce spadły, a wzrosły wokół niej. Taka zmiana sytuacji nie zdała się na wiele, gdyż ochłodzenie wystąpiło głównie tam, gdzie lód już się znajduje.
• Arctic News - sytuacja w Arktyce wciąż jest zła, poniedziałek, 30 stycznia 2017 W drugiej połowie stycznia czapa polarna Oceanu Arktycznego szybciej zwiększała swój zasięg niż w pierwszej, ale pod koniec miesiąca tempo znów spowolniło.
• Arctic News - fatalny początek roku i cyklon w drodze, niedziela, 15 stycznia 2017 

Topnienie lodu 2017 - czy to już początek?

Sezon topnienia prawdopodobnie mógł się już rozpocząć, ale to nie jest pewne. Zarówno dane NSIDC, jak JAXA pokazują, że tym razem czapa polarna nie startuje  z rekordowo niskim zasięgiem marcowego maksimum, ale i tak niewielkim - znajdującym się w czołówce. Mapa obok pokazuje aktualny zasięg lodu morskiego Arktyki. Dipol działał krótko, ale był silny. Teraz wygasa, więc nie będzie poważnych ubytków w pokrywie lodowej. Poza tym, o tej porze takie zjawisko ma dużo słabszy wpływ na lód niż latem, kiedy jest cieplej, a lód znacznie cieńszy niż na końcu zimy. 

 Zasięg lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do wybranych lat. NSIDC

 Zasięg lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do wybranych lat. JAXA

Zasięg lodu morskiego nie jest rekordowy, ale znajduje się w czołówce. Jest o 1,3 mln km² mniejszy niż w latach 90. XX wieku. Obecny obszar lodu morskiego jest o 0,8 mln km² mniejszy od tego z 2012 roku (w analogicznym czasie - 10 marca).

Dane pokazują spadek, ale nie oznacza to, że sezon zamarzania jest zakończony. Poza tym, spadek objętości lodu ma swój początek zwykle w połowie kwietnia. Szczyt PIOMAS  z ostatnich 10-ciu lat obejmuje zakres 9-24 kwietnia. Tak możemy powiedzieć, że nie ma jeszcze sezonu topnienia. O tej porze topić się zaczyna zewnętrzny obszar cienkiego na kilka-kilkanaście centymetrów lodu zewnętrznych akwenów - Morze Ochockie, Labradorskie czy Białe. Nie ma to wpływu na statystykę ilości lodu, lecz tylko na zasięg, jaki obejmuje lód. 

Porównanie grubości lodu morskiego 10 marca dla 2012, 2014, 2016 i 2017 roku. HYCOM

Lód przyrasta powoli, zachodzą zmiany, ale nie są one w stanie niczego już zmienić. Wystarczy spojrzeć na powyższe zestawienie map. Przed wielkim topnieniem z 2012 roku, obszar lodu powyżej 3 metrów zajmował 1/3 Oceanu Arktycznego. Dziś zajmuje 1/10. Obszar sezonowego lodu, który ma nieco ponad 2 metry grubości, był wtedy już prawie w pełni wykształcony. Szczególnie w 2014 roku, po słabym topnieniu z 2013 roku. Teraz widzimy ciemniejsze obszary - to lód, który ma około 1,7 metra. Znajduje się w pacyficznej części O. Arktycznego, a także w rosyjskiej jego części. Lód nie wykształcił w pełni swojej grubości na Morzu Łaptiewów. W razie upalnej wiosny i lata na Syberii, lód ten bardzo szybko się roztopi. Jedyny pozytyw, to przybrzeżny obszar Morza Beauforta, ale tylko jeśli po uwagę weźmiemy rok 2016. Względem pozostałych lat jest gorzej. Ogólnie więc sytuacja arktycznego lodu morskiego jest zła.

Morze Czukockie i powstała w wyniku działania dipola arktycznego połynia wiatrowa - 10 marca 2017 roku. NASA

Ten sam obszar w powiększeniu.

Powstała połynia wiatrowa na Morzu Czukockim budzi grozę, jest chodzi o sezon topnienia. Jest to normalne zjawisko, powstałe w wyniku działania wiatru. Jednak w obecnej sytuacja te połynie to nie dobrego. Mogą stać się elementem dodatniego sprzężenia zwrotnego. Nawet jeśli zamarzną, to lód będzie tam bardzo cienki - szybko się roztopi. Połynia powstanie ponownie, stając się w maju i czerwcu elementem dodatniego sprzężenia zwrotnego - albedo powierzchniowego.

Zobacz także:

• Sezon topnienia rusza ze złym stanem czapy polarnej, sobota, 19 marca 2016 Topnienie pokrywy lodowej w Arktyce w tym roku prawdopodobnie już się rozpoczęło. Chociaż dane NSIDC pokazują niewielki wzrost, to jeśli przyjrzymy się danym Cryosphere, możemy wywnioskować, że sezon topnienia rusza z miejsca. Ale oczywiście sytuacja może zaskoczyć podobnie jak w 2012 roku.

Luty 2017 - sytuacja w Arktyce pozostaje bez większych zmian

Całościowo luty był w Arktyce niezwykle ciepły. Skutkiem tego stanu rzeczy była kontynuacja trendu zasięgu lodu morskiego z poprzednich miesięcy.

 Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w lutym 2017 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla lutego. Sea Ice Index - NSIDC

Podobnie jak w styczniu, granica lodu w lutym przebiegała dalej na północ niż zwykle. Pokazuje to powyższa mapa - zmiany są najbardziej widoczne na Morzu Barentsa. 

Według raportów NSIDC, średni dla lutego zasięg lodu - 14,28 mln km² był drugim najmniejszym w historii pomiarów. Na pierwszym miejscu pozostaje rok 2016 - 14,22 mln km². Pokrywa lodowa w lutym była o 1,18 mln km² mniejsza niż wynosi średnia 1981-2010.  

 Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2016/17 roku w stosunku do ostatnich lat.

Zasięg lodu dość szybko zwiększał swoje rozmiary w pierwszym i trzecim tygodniu lutego. Większość wzrostu miała miejsce na Morzu Beringa, gdzie w styczniu przyrost ten kilkakrotnie nie miał miejsca.

 Średnie dla lutego 2017 anomalie termiczne w Arktyce względem średniej 1981-2010. NOAA/ESRL

Temperatura w lutym była od 2 do 5^oC powyżej średniej nad całym obszarem Oceanu Arktycznego. Najwyższe odchylenia były widoczne nad obszarem Morza Barentsa, co wiązało się z napływem ciepłych mas powietrza znad Oceanu Atlantyckiego. Anomalie wyniosły tam 4-5^oC. 

Średnie tempo spadku zasięgu lodu morskiego dla stycznia w latach 1979-2017.  

Roczne tempo spadku zasięgu lodu dla lutego to 46,9 tys. km², a więc 3% na dekadę. To niewiele, biorąc pod uwagę rozmiary czapy polarnej, ale fakt jest taktem, że wieloletnia zmiana ma miejsce. 

Na podstawie: National Snow and Ice Data Center

Zobacz także:

• Styczeń 2017 - kontynuacja z zeszłego roku, środa, 8 lutego 2017 Zasięg lodu morskiego w styczniu 2017 roku ustanowił kolejny rekord, bijąc poprzedni z 2016. Wciąż wysokie temperatury w Arktyce sprawiły, że pokrywa lodowa niemal nieprzerwanie jest rekordowo małych rozmiarów - od końca października zeszłego roku.
• Grudzień 2016 - niski zasięg lodu morskiego w grudniu 2016, piątek, 6 stycznia 2017 Raport Narodowego Centrum Danych Lodu i Śniegu stwierdził, że czapa polarna Arktyki miała w grudniu drugi najmniejszy w historii pomiarów uśredniony zasięg.

Piekielna bestia - dipol arktyczny i fala ciepła

Sezon zamarzania zbliża się do końca. Statystycznie rzecz biorąc, początek topnienia powinien się rozpocząć za około tydzień. Możliwe ta się stanie, i bardzo możliwe, że zacznie się to w dość ponurym wydaniu. Dipol arktyczny wraca, a towarzyszyć będzie mu niezwykle wysoka dodatnia anomalia temperatur. Mapa obok przedstawia zasięg i koncentrację lodu morskiego dla 5 marca 2017 r.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2017 roku - seledynowa krzywa, 2016 - czerwona krzywa. NSIDC

O tej porze zwykle czapa polarna ma prawie 16 mln km² - w skład lodu morskiego wchodzą także obszary zewnętrzne, jak Morze Ochockie czy Labradorskie. Teraz zasięg lodu jest o prawie 1,2 mln km² mniejszy niż zwykle. 

Prognozowane warunki pogodowe na 7-11 marca w Arktyce i wokół niej. Tropical Titbits

Przez ostatnie tygodnie panował spokój. Pokrywa lodowa po stronie Oceanu Spokojnego zwiększyła nawet swoją grubość. Teraz sytuacja się zmieni - formuje się dipol arktyczny, z bardzo intensywnym transportem lodu przez Cieśninę Frama. Jeśli prognoza się sprawdzi, to 3/4 lodu będzie podlegało dryfowi w kierunku owej cieśniny, gdzie lód ostatnie się roztopi w ciepłych wodach północnego Atlantyku. 

Prognozowane na 7-11 marca odchylenia temperatur w Arktyce. Climate Reanalyzer

Żądza zniszczenia wraca. Nie tylko w postaci nieprzechylnego wiatru - wracają niezwykle wysokie temperatury. Należy dodać fakt, że w marcu dodatnie anomalie zaczynają się w Arktyce zmniejszać - ciepło z letniego topnienia jest rozpraszane przez cyrkulację mas powietrza. Nad lądami wciąż występują silne nocne mrozy. Ponieważ mamy globalne ocieplenie, to ciepło znacznie wcześniej wbija się nad zimne obszary, tak jak teraz nad zachodnią część Syberii i zachodniej Rosji. Dipol ma to do siebie, że spora część ciepła płynie znad Pacyfiku, a Półwysep Czukocki jest zbyt wąski, by ciepło nie mogło się nie przedrzeć nad obszar Oceanu Arktycznego. Gdyby cyrkulacja byłaby inna, i zimno wędrowałoby znad Syberii, czy północnych krańców Kanady, nad Oceanem Arktycznym zrobiłoby się bardzo zimno, i tak było przez ostatnie dni. Ale to zostało okupione wysokimi temperaturami w USA i części Syberii. Owszem można się cieszyć, że zimna wynosi się na północ. Ale kiedy się wyniesie, a dipol nie zniknie, to ciepłe masy nie będą miały przeszkód w dotarciu nad Ocean Arktyczny. A na Syberii już się robi ciepło (jak dla tamtejszych mieszkańców oczywiście). Panuje tylko kilkustopniowy mróz. Animacja pokazuje zawrotne uderzenie ciepła i wzrost anomalii temperatur w ciągu najbliższych dni, co jest związane z dipolem arktycznym.

Grubość arktycznego lodu morskiego 4 marca: po lewej - sprzed wielkiego topnienia, po prawej - w tym roku. HYCOM

Biorąc pod uwagę, to co się wydarzy w ciągu najbliższych dni, oraz obecną grubość i objętość lodu - jest prawdopodobieństwo, że dojdzie do rekordowego topnienia lodu. Kiedy czapa polarna zniknie całkowicie, lub stopi się poniżej 1 mln km², skutki będą katastrofalne. 

Będzie to oznaczało przyspieszenie globalnego ocieplenia, bo zdestabilizują się hydraty metanu. Wielu naukowców ma cichą nadzieję, że da się uniknąć wzrostu temperatury o 2^oC. Jest to już nie możliwe, więc nie unikniemy już konsekwencji, takich jak klęska suszy i miliony uchodźców zmierzających do Polski. W pierwszej dekadzie tego wieku świat rocznie tracił 200 mld dolarów. W dalszej perspektywie czasowej, po stopieniu się czapy polarnej w Arktyce, kiedy zaczną destabilizować się hydraty metanu – koszty mogą okazać się astronomiczne.  Już uwolnienie 5% hydratów metanu z dna Oceanu Arktycznego (czyli 50 GtC) może przełożyć się na straty rzędu 10 000-200 000 mld dolarów, z najbardziej prawdopodobną wartością 60 000 mld dolarów (Whiteman 2013).

 Zobacz także: 

• Kolejna fala ciepła uderza w Ocean Arktyczny, piątek, 3 lutego 2017
• Katastrofa klimatyczna w Arktyce - kolejna fala ciepła uderza w Ocean Arktyczny, poniedziałek, 19 grudnia 2016
• Katastrofa klimatyczna w Arktyce - apogeum piekła, a może jego początek?, piątek, 18 listopada 2016