środa, 8 marca 2023

PIOMAS (luty 2023) - sytuacja nie uległa poprawie

Sytuacja od stycznia się nie zmieniła. Ilość lodu morskiego w Arktyce nadal jest w pierwszej dziesiątce najmniejszych w historii pomiarów.

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

Ostatniego dnia lutego objętość lodu morskiego wyniosła 20 576 km3, co jest siódmą najmniejszą w historii pomiarów wartością. Sytuacja nie uległa pogorszeniu ze względu na w miarę dobre dla zamarzania warunki, jakie miały miejsce w lutym. Tabela obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia dokładną rozpiskę objętości lodu na 28 lutego. W kolumnach przedstawione są różnice względem poprzednich lat i średnich dekadowych, także ich procentowe wartości. Miejsca zaznaczone na różowo, to lata, kiedy ilość lodu była większa niż w tym roku. Warto tu zauważyć, że objętość lodu jest podobna do tej z 2012 - 2020 roku. W tych latach miały miejsce ekstremalne roztopy, więc sezon roztopów będzie startować z pozycji zerowej.
 
Grubość lodu morskiego w lutym 2023 roku i jej odchylenia w stosunku do średniej 1981-2010. PIOMAS/Zachary Labe
 
Tempo przyrostu lodu, jak pokazuje wykres obok utrzymywało się w granicach średniej z ostatnich 10 lat, stopniowo obniżając się. Praktycznie cały obszar czapy polarnej, to lód, który jest mniej lub bardziej cięższy od średniej wieloletniej. Najgorsza sytuacja jest w amerykańskim sektorze i na Morzu Barentsa, gdzie tego lodu po prostu fizycznie nie ma. To rezultat szeregu czynników, zarówno wieloletnich zmian, jak też sezonowych. 

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

Sezonowe zmiany nie są w stanie w jeden rok radykalnie zmienić sytuację. Jednak seria zmian, np, powtarzających się sztormów jest w stanie wpłynąć na sumaryczną ilość lodu morskiego. Tempo przyrostu grubości lodu utrzymywało się w granicach średniej, gdyż warunki dla zamarzania były umiarkowanie dobre. Część akwenów morskich doświadczała skrajnie niskich temperatur jak Morze Baffina, ale takie akweny jak Morze Barentsa - skrajnie wysokich. 
 
Zmiany średniej miesięcznej ilości lodu morskiego w Arktyce dla lutego w latach 1979-2023. Dane PIOMAS
 
W ciągu ostatnich 10 lat trend spadkowy uległ znacznemu zahamowaniu. Z punktu widzenia typowego tempa zmian klimatycznych, jest to sytuacja chwilowa. W lutym 2023 rozmiary czapy polarnej były o 23% mniejsze od średniej 1981-2010.


Zobacz także:

poniedziałek, 6 marca 2023

Dwie silne fale ciepła prawdopodobnie kończą sezon zamarzania

Sezon zamarzania najprawdopodobniej się już kończy. Arktyka doświadcza uderzenia dwóch silnych fal ciepła, które mogę ten sezon już zakończyć. 

Zmiany zasięg arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do wybranych lat i średnich dekadowych. JAXA 

Według danych JAXA obecnie zasięg występowania lodu morskiego w Arktyce wynosi 14,07 mln km2 i jest ósmym najmniejszym w historii pomiarów. Przez ostatnie dni tempo przyrostu było szybkie, teraz są notowane spadki.

Dzisiejsze o prognozowane na 7-8 marca warunki pogodowe w Arktyce i obszarach rozciągających się wokół niej. Tropical Tidbits

Po sporym wzrośnie dochodzi do spadku. Niewykluczone, że to już będzie początek sezonu topnienia 2023. Doszło to rozpadu wiru polarnego, teraz także w troposferze. My mamy zimę w marcu, w Arktyce zaś dochodzi do ogromnych wzrostów temperatur. 

Odchylenia temperatur od średniej 1979-2000 w dniach 6-8 marca 2023. Climate Reanalyzer

Pierwsza fala ciepła uderzyła 5 marca nad Morzem Labradorskim i Baffina, obejmują Labrador i Ziemią Baffina. Źródłem adwekcji jest wyż znad północnego Atlantyku. Ocean Atlantycki, który staje się coraz cieplejszy z powodu globalnego ocieplenia przyniósł ogromny wzrost temperatur.  Na wschodzie Ziemi Baffina w Iqaluit na przełomie lutego i marca panowały tęgie mrozy. Nocami temperatura spadała do -37
oC. W nocy 5/6 marca temperatura wzrosła do 6oC, czyli tyle ile jest ostatnio u nas. W dzień temperatura podniosła się do -2,6oC. Druga fala ciepła wkroczyła na skutek rozpadu wiru nad Morze Beringa i Czukockie, także podnosząc temperatury w podobny sposób. 

W obu przypadkach taka sytuacja przełoży się na zmiany zasięgu i powierzchni lodu morskiego. Odwilż spowoduje jego topnienie. To może oznaczać już koniec sezonu zamarzania, a początek topnienia.

 

sobota, 4 marca 2023

Luty 2023 - rzeki atmosferyczne też wpływają na lód Morza Barentsa

Temperatury w lutym tego roku nad Oceanem Arktycznym nie były ekstremalnie wysokie. Mimo to wartości zlodzenia arktycznych wód utrzymywały się w przez cały miesiąc w czołówce, oscylując między 2 a 4 miejscem. Sytuacja na Morzu Barentsa nie uległa większym zmianom do końca miesiąca. Nowe badania pokazują, że to nie tylko wina atlantyfikacji regionu, ale też rzek atmosferyczny, których źródłem są obszary okołotropikalne.

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

Średni zasięg arktycznego lodu morskiego w lutym 2023 roku wyniósł 14,18 mln km2, co jest trzecią najmniejsza w historii pomiarów satelitarnych wartością. Czapa polarna w lutym 2023 była 1,12 mln km2 mniejsza od średniej z lat 1981-2010 oraz 0,21 mln km2 większa od rekordowej z 2018 roku. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje anomalie koncentracji lodu morskiego dla lutego 2023 roku. Najmniej lodu w związku z atlantyfikacją Arktyki było na Morzu Barentsa. Ta sytuacja nie zmieni się pewnie w tym roku, będzie to już najprawdopodobniej stały element regionu. 
 
Zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w lutym 2023 roku. NSIDC/Sea Ice Analysis Tool
 
Tempo przyrostu lodu było zbliżone do średniej. Charakterystyczną cechą było wycofywanie się lodu, a potem jego nawrót. Ze względu na globalne ocieplenie zmiany te są bardziej dynamiczne z uwagi na grubość pokrywy lodowej. 

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2022/23 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

Średnie tempo wzrostu zasięgu lodu morskiego w lutym 2023 roku wyniosło 25,8 tys. km2/dzień, było więc szybsze od średniej wieloletniej, która wynosi 20,5 tys. km2/dzień. 
 
 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla lutego 2023 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). NOAA/ESRL
 
W lutym Oscylacja Arktyczna (AO) była dość silna. Kiedy wskaźnik AO jest dodatni, niskie ciśnienie w regionie Svalbardu ulega wzmocnieniu, a wiatry krążące wokół bieguna północnego są silniejsze, co pomaga utrzymać zimne powietrze w obszarze Oceanu Arktycznego. Mimo tego faktu Arktyka nie była zimna, co ilustruje powyższa mapa. Blisko połowa Oceanu Arktycznego, szczególnie region Svalbardu doświadczył wyższych niż zwykle temperatur. Temperatury wokół Svalbardu były nawet 5
oC wyższe od średniej. Parę razy wyspy te doświadczyły odwilży, co nie powinno mieć miejsca o tej porze roku. Mapa obok przedstawia obraz średniego dla lutego 2023 ciśnienia atmosferycznego.
 
Zmiany średnich miesięcznych temperatur w latach 1975-2023 dla lutego (obszar - 65-90oN). Wykres przedstawia zmiany roczne (cienka krzywa) i zmiany wygładzonej średniej 5-letniej (grubsza krzywa). NOAA/NCEP
 
 Średnia temperatura przypowierzchniowa (wysokość 1000 milibarów) wyniosła -20,06oC, czyli 3,43oC powyżej średniej 1981-2010. Wokół bieguna północnego (obszar 75-90oN luty był trzynastym najcieplejszym w historii pomiarów miesiącem. Taka sytuacja była związana z niezwykle niskimi temperaturami nad Morzem i Ziemią Baffina. Było tam nawet 7oC chłodniej niż zwykle. W praktyce mrozy do -40oC

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

Średnioroczne tempo spadku zlodzenia w trendzie wynosi dla lutego 2023 roku 42,3 tys. km2, a więc 2,8% na dekadę w stosunku do średniej 1981-2010. Od 1979 roku zlodzenie arktycznych wód w przypadku lutego skurczyło się o 1,86 mln km2.
 
 
Wpływ rzek atmosferycznych na arktyczny lód
W ostatnich latach niski zasięg lodu morskiego na Morzu Barentsa i Karskim przełożył się na sumaryczny rozmiar czapy polarnej w okresie zimowym. Poprzednie badania przypisywały taką sytuację w regionie zwiększonemu transportowi ciepła oceanicznego za pomocą Prądu Północnotlantyckiego. 
 
Uśrednione od listopada do stycznia trendy zdarzeń związanych z rzekami atmosferycznymi (AR). Mapa Arktyki (a) pokazuje trend częstotliwości AR z modelu ERA5 i dwóch innych reanaliz. Wykres (b) pokazuje szereg czasowy AR na Morzu Barentsa i Karskim z trzech różnych zestawów danych reanalizy wraz ze zmianami powierzchni lodu morskiego w tym regionie (czerwona krzywa). Częstotliwość AR odnosi się do liczby zdarzeń rzek atmosferycznych w okresie późnej jesieni/wczesnej zimy.
 
Nowe badania analizują rolę rzek atmosferycznych jako procesu przyczyniającego się do tego zjawiska. Rzeki atmosferyczne przynoszą ciepłe, wilgotne powietrze z tropików i subtropików i mogą je transportować w pobliże obszarów polarnych. Mogą też przynosić obfite opady deszczu. Oba procesy mogą roztopić lód morski. Według badań, więcej rzek atmosferycznych wpływa do atlantyckiej części Arktyki niż wcześniej, co prowadzi do zmniejszenia się paku lodowego lub topnienia cienkiego lodu w okresie od listopada do stycznia.

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Transition time

Zobacz także: 
 

środa, 1 marca 2023

Raport za II połowę lutego 2023 - na Morzu Barentsa nadal zła sytuacja

Druga połowa lutego 2023 była w Arktyce charakteryzowała się spadkiem temperatur, co było szczególnie widoczne nad Morzem Baffina i Labradorskim. Rozciągnięty, ale nie rozpadający się jeszcze wir polarny w troposferze stworzył warunki niezwykle zimne w dużej części Kanady. Dzięki temu pokrywa lodowa mogła dalej zwiększać swoje rozmiary. W dalszym ciągu warunki dla zamarzania arktycznych wód w sektorze atlantyckim były złe. Trudno mówić tam o stałej pokrywie lodowej.
 
Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w tak zwanych fałszywych barwach.    

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

Z dużym opóźnieniem pojawił się lód na Morzu Labradorskim, ale Zatoka Św. Wawrzyńca jest od niego praktycznie wolna, co może odbić się na tamtejszej populacji fok grenlandzkich. To, co zasługuje na uwagę, to wciąż zła sytuacja w sektorze atlantyckim. Morze Barentsa zaczęło zamarzać, ale potem znów doszło do jego redukcji.
Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w drugiej połowie lutego 2023 roku.  
 
Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z 2016 i 2022 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

W lutym warunki dla zamarzania arktycznych wód uległy pewnej poprawie. Tempo zwiększania się zasięgu lodu utrzymywało się w średnim tempie lub nieco wyższym od średniej. 

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
 
Średnie tempo przyrostu lodu w drugiej połowie lutego wyniosło 20,8 tys.
km2/dzień, a więc nieco więcej niż wynosi średnia dla tego okresu. Jest to zasługa zmian pogodowych, w wyniku czego poprawiły się warunki dla zamarzania niektórych akwenów zewnętrznych. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej. Jest to jednak mało znacząca zmiana w stosunku do stycznia. Po prostu lutowe tempo zamarzania było podobne do tego ze stycznia. W lutym zamarzanie zaczyna hamować w miarę zbliżania się do końca nocy polarnej. Zasięg lodu wyniósł 14,38 mln km2, był w czołówce najmniejszych w historii pomiarów wartości.
 
 
Zasięg 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

Według pomiarów JAXA widać, że sytuacja w lutym była nieco lepsza, ale z drugiej strony chodzi o akweny zewnętrzne takie jak Morza Baffina czy Ochockie, gdzie znajduje się lód mocno sezonowy. Taki, który znika już wiosną i pojawia się w listopadzie lub nawet w grudniu. Niedobór lód w sektorze atlantyckim zdaje się być już stałym elementem dla tego regionu, bez szans na zmianę.

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
 
Zbyt późne ochłodzenie w lutym nie przełożyło się na wzrost tempa faktycznego zamarzania arktycznych wód. Po prostu woda nie uległa wychłodzeniu w odpowiednim czasie. Ze względu na altantyfikację Arktyki nie ma możliwości skutecznego zamrożenia północnych wód Morza Barentsa. 
 
Zmiany powierzchni lodu morskiego na morzach: Barentsa, Beringa, Baffina i Zatoki Św. Wawrzyńca w 2023 roku. JAXA/AMSR2
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.
 
Zbyt późne wychłodzenie wód sprawiło, że akweny morskie Arktyki w rzeczywistości zamarzały bardzo słabo. Łatwo na nich wycofywał się lód przy pierwszej lepszej okazji, jak na Morzu Beringa. Na Morzu Baffina warunki dla zamarzania były ostatnio dobre, ale chyba nie dość dobre, gdyż akwen nie jest zlodzony jak 10-15 lat temu.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla lutego. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2022 i 2023 roku dla 14-26 lutego. NOAA/ESRL

Luty 2023 nie był ekstremalnie ciepły w Arktyce, nawet zbliżył się do normy. Wyjątkowo zimno było w Kanadzie, gdzie temperatury były 6oC niższe od średniej, co w praktyce oznaczało ponad 30-stopniowe mrozy.

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

Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 16-28 lutego 2023 roku. O ile takie miejsca jak Zatoka Hudsona były zimno, to inaczej było na Svalbardzie. Nad wschodnią Zatoką Hudsona temperatury nocami spadały poniżej -30
oC, w dzień podnosiły się -21oC, a czasem nawet tylko do -29oC. Na Svalbardzie trzy razy dochodziło do odwilży. Były to zdarzenia krótkie, ale temperatury wynosiły przeważnie -8oC

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 28 lutego w latach 2015-2023. DMI

Wody północnych krańców Oceanu Atlantyckiego w lutym były około 2
oC cieplejsze od średniej. Bliżej pokrywy lodowej odchylenie było jeszcze wyższe co wynikało z niepożądanego ogrzania tych wód powyżej zera stopni. Nie ma tam warunków dla tworzenia się stałego kilkumiesięcznego paku lodowego. Animacja obok pokazuje, że w lutym nadmierne ocieplenie wód Morza Barentsa oraz Grenlandzkiego było stałe. Składają się na to takie zjawiska jak coraz cieplejsze wody płynące z Prądem Północnoatlantyckim. Prędkość Golfsztromu i Prądu Północnoatlantyckiego może i zwalnia, ale dotyczy to temperatur. Resztę robi zmiana wzorców pogodowych związanych z altantyfikacją regionu - częstsze sztormy, które hamują powstawanie lodu.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2023 dla 28 lutego. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

W lutym nie było skrajnie wysokich temperatur, w styczniu generalnie też, co nie znaczy, że było normalnie. Dzięki temu grubość pokrywy lodowej przyrastała. Nie jest to jednak to samo, co w 2015 roku. Po roku 2016 sytuacja w Arktyce uległa pogorszeniu. Ten sezon zamarzania nie był dobry, choć nie okazał się taki jak w latach 2015-2018. Czapa polarna w dalszym ma grubość co najwyżej dwóch metrów. Udział lodu grubego na 3 i więcej metrów jest praktycznie żaden. W razie sprzyjających warunków dla topnienia latem, taki lód szybko się stopi. Animacja obok pokazuje zmiany grubości lodu morskiego w styczniu i lutym 2023.

Mozaika zdjęć satelitarnych Morza Barentsa i regionu Svalbardu z 26-28 lutego 2023. Sentinel-1 AB, Sea Ice Denmark
 
Na tym zdjęciu satelitarnym możemy zobaczyć, że lód rozciągający się między Svalbardem a Ziemią Franciszka Józefa ma postać kry lodowej i śryżu. Nowa Ziemia od północy powinna być zamarznięta. Widać jak ciepło morskie zasilone globalnym ociepleniem wbija się na środkową część Morza Karskiego. Za jakieś 10 lat wokół Svalbardu w ogóle nie będzie mógł się wytworzyć zimą lód, a część Morza Karskiego stale będzie wolna od lodu.

Zobacz także: