czwartek, 28 września 2023

W Arktyce zaczynają się ponowne problemy - ekstremalna zima 2016-2017 może wrócić

Sezon zamarzania trwa. Tak jak w ostatnich latach, tak samo i tym roku ma miejsce pewien falstart, który jest związany z ocieplającym się klimatem. W takiej sytuacji stopniowo zaczynają rosnąć różnice w wielkości czapy polarnej w stosunku średniej wielololetniej.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego 27 września 2023 roku. University of Bremen/AMSR2

Czapa polarna wciąż wygląda tak, jak w czasie wrześniowego minimum które miało miejsce prawie 10 dni. Jak widać, otwarte są nadal oba szlaki żeglugowe, a na dużych odcinkach granica lodu przebiega powyżej 80oN. W ubiegłym stuleciu nie było takiej sytuacji.

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 nie przekracza teraz 4,5 mln
km2 i jest czwartym najmniejszym w historii pomiarów, ex aequo z 2019 rokiem. Wartość 5 mln km2 przekroczona zostanie między 5 a 10 października. Tym samym zasięg występowania lodu morskiego będzie utrzymywał się w ścisłej czołówce najmniejszych w historii pomiarów wartości.


Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 28-30 września 2023. Climate Reanalyzer
 
Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 1-3 października 2023. Climate Reanalyzer
 
Przez najbliższy tydzień w Arktyce będą się utrzymywały wartości niskiego ciśnienia. Rozległy układ cyklonalny będzie przynosił duże zachmurzenie, co w praktyce oznacza ograniczone możliwości wychładzania się dolnej warstwy atmosfery. W rezultacie dodatnie anomalie temperaturowe będą rosnąć. Przewiduje się co najmniej kilkudniowe regionalne występowania odchyleń rzędu 4-6
oC. W praktyce oznacza to temperatury wciąż występujące w okolicy zera stopni lub nieznacznie poniżej zera. To będzie oznaczało powolny przyrost pokrywy lodowej.

Zmiany średnich temperatur w Arktyce w 2023 roku względem lat poprzednich i średniej 1979-2000. Climate Reanalyzer

Już teraz spadek temperatur jest na tyle wolny, że dotychczasowy przyrost pokrywy lodowej jest o 40% mniejszy niż średnia z ostatnich kilkunastu lat. Efekt El El Niño może wzmocnić temperatury w Arktyce. Niedawne ekstrema temperaturowe z 2016 i 2017 roku mogą się powtórzyć ze zwiększoną siłą podyktowaną wyższymi temperaturami na Ziemi. Te cały czas rosną, rośnie ilość ciepła w oceanach, które teraz El El Niño oddaje. A warto też przypomnieć, że w 2015 roku wrześniowe minimum, a więc przed nastaniem ekstremów półrocza zimowego, było o 0,4 mln
km2 większe niż w tym roku. Nie jest więc wykluczone, że zimy z odwilżami będą pojawiać się już co kilka lat, aż w końcu staną się nową normą.

Zobacz także: 


 
 

wtorek, 26 września 2023

Wrześniowe minimum 2023

19 września arktyczny lód morski osiągnął swój roczny minimalny zasięg wynoszący 4,23 mln km2. Tegoroczne minimum jest szóstym najmniejszym w historii ponad 40-letnich pomiarów satelitarnych. Ostatnie 17 lat, od 2007 do 2023 roku, to 17 najniższych zasięgów lodu morskiego w historii jeśli chodzi o wrześniowe minimum.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego w trakcie wrześniowego minimum, jakie miało miejsce 19 września 2023 roku. NOAA/NSIDC

Tegoroczne minimum wypadło 19 września. Wartość zasięgu lodu była jedną z najmniejszych w historii pomiarów, ale różnica względem rekordowego 2012 roku wyniosła 0,84 mln km2. Jednocześnie to 1,99 mln km2 mniej niż wnosi średnia z lat 1981-2010. 

Tabela przedstawiająca listę najmniejszych wartości wrześniowego minimum w milionach kilometrów i mil kwadratowych oraz daty ich przypadnięcia.

W historii trwających ponad 40 lat obserwacji satelitarnych 17 najmniejszych minimów miało miejsce w ciągu ostatnich 17 lat. Ogólna tendencja spadkowa minimalnego zasięgu w latach 1979-2023 wynosi 12,5% na dekadę w stosunku do średniej z lat 1981-2010. Utrata lodu morskiego wynosi około 77,8 tys. km2 rocznie. 

W tym samym czasie na Antarktydzie zakończył się sezon zamarzania. Tamtejsze maksimum zasięgu lodu na Oceanie Południowym ustanowiło bezprecedensowy rekord. Poprzednie pięć najniższych odnotowanych maksimów to lata 1986, 2002, 2017, 1989 i 2022. Według badaczy, to co się stało na Antarktydzie jest bezpośrednim efektem zmian klimatycznych w postaci coraz cieplejszych wód Oceanu Południowego.

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Arctic sea ice minimum at sixth lowest extent on record

Zobacz także:

czwartek, 21 września 2023

Temperatury w Arktyce obniżają się bardzo powoli

Sezon zamarzania zaczyna się. Tradycyjnie zmiany są na razie niewielkie, a jednocześnie obserwujemy bardzo powolny spadek temperatur. 

Zmiany średnich temperatur w Arktyce w 2023 roku względem lat poprzednich i średniej 1979-2000. Climate Reanalyzer

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2023 roku względem średniej z lat 1958-2002. DMI

Temperatury obniżają się wolniej niż powinny. Kiedy zaczyna zamarzać Ocean Arktyczny, ciepło morskie uwalnia się do atmosfery. Dużą rolę odgrywa tu fakt, że znaczne obszary Oceanu Arktycznego są wolne od lodu. Z tego powodu temperatury są tam dodatnie lub oscylują w okolicy zera. W całym regionie średnia temperatura spadła już poniżej zera, ale stało się to później niż powinno. Aktualnie temperatury są podobne do tych, jakie występują pod koniec sierpnia, a nie w drugiej połowie września.
 

Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 21-23 września 2023. Climate Reanalyzer

Prognozowane uśrednione wartości temperatur i ich odchyleń w Arktyce na 24-26 września 2023. Climate Reanalyzer

Prognozy wskazują, że tak samo, jak w ostatnich latach odchylenia temperatur w trzeciej dekadzie września będą wyższe od średniej. Choć będą się obniżać z każdym kolejnym dniem, to spadek ten będzie wolniejszy niż być powinien. Anomalie będą się więc pogłębiać. W chwili obecnej w Arktyce jest 2oC cieplej niż normalnie.

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 przyrasta bardzo powoli, wręcz w ogóle od ostatnich 7 dni. W ciągu ostatniego tygodnia zamarzło niespełna 70 tys. km2 wody. Zbyt mała powierzchnia lodu i wysokie temperatury mogą przyczynić się do występowania ekstremalnych zdarzeń i wzorców pogodowych związanych z niestabilnością wiru polarnego. Duża ilość ciepła trafi do atmosfery i spowoduje rozbicie wiru polarnego.


sobota, 16 września 2023

Raport za I połowę września 2023 - prawie megatopnienie

Sezon topnienia 2023 jest na finiszu. Teraz można ostatecznie stwierdzić, że był jeden z najsilniejszych a nie najsłabszych sezonów topnienia w ciągu ostatnich 10 lat. Zejście zasięgu lodu morskiego poniżej 4,5 mln km2, to zmiana może już dziś nie ekstremalna, ale pokazująca, że Arktyka wciąż jest poddawana presji ze strony zmian klimatycznych. Inną poważną sprawą jest to, że temperatury obniżają się dość wolno i są jednymi z najwyższych w historii pomiarów. 
 
Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w tak zwanych fałszywych barwach.  
 
Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. University of Bremen/AMSR2

To prawie 2007 rok - potężne topnienie, które wzbudziło uwagę nie tylko naukowców, ale i mediów. W tym roku zasięg, rozmiary lodu, a także kształt czapy polarnej jest niemal identyczny jak w 2007 roku. Do tego, wciąż otwarte są oba szlaki morskie. W takiej sytuacji trudno jest mówić, że był to słaby, czy nawet przeciętny sezon topnienia. Dodatni dipol arktyczny, który powstał 10 września pozwolił na wymuszenie dalszych roztopów słabego początku topnienia i braku nabrania rozpędu w czerwcu. Animacja obok (otwórz w osobnym oknie) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w pierwszej połowie września 2023 roku.

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.

Przez cały sierpień i pierwszą połowę września tempo topnienia było szybsze od średniej wieloletniej. W całym sezonie topnienia ubyło 2% więcej lodu niż w ciągu ostatnich 10 lat.
 
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

15 września zasięg lodu osiągnął 4,28 mln 
km2. To czwarta najmniejsza w historii pomiarów wartość dla tego dnia. Nawet mniej niż w 2016 roku. Przy czym minimum wrześniowe raczej nie przebije wartość z 2016 roku, które wyniosło 4,14 mln km2 - 10 września. Tempo spadku zasięgu lodu morskiego w pierwszej połowie września było wyraźnie szybszej od średniej 1981-2010. Wyniosło 30,1 tys. km2/dzień, podczas gdy średnia to 19,9 tys. km2/dzień  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

Mapy NSIDC i JAXA pokazują, że ten sezon nie był słaby. Istnieje ogromna różnica nawet w stosunku do lat 90. XX wieku. Sektor pacyficzny jest praktycznie wolny od lodu.
 
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 już się nie kurczy, ale tak jak zasięg, jest jedną z najmniejszych w historii pomiarów. Mniej więcej tyle samo co w 2020 roku, który miał dużą szansę przebić rekordowy 2012 roku. Warto zauważyć, że koncentracja lodu jest jedną z mniejszych w historii. 
 
Zmiany powierzchni lodu morskiego na Morzu Beauforta i Basenie Arktycznym w 2023 roku. JAXA/AMSR2
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.

 
Patrząc na zmiany na Morzu Beauforta także można stwierdzić, że to był silny sezon topnienia. Różnice w stosunku do 2012 roku są niewielkie. Inaczej jest w przypadku Basenu Arktycznego, ale i tu widać ścisłą czołówkę. 
 
 
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla września. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2022 i 2023 roku dla 30 sierpnia - 13 września. NOAA/ESRL

Istnieje szereg powodów, dla których ten sezon ostatecznie okazał się silny, a nie słaby. Przede wszystkim to temperatury. Sierpień był bardzo ciepły, wrzesień też. Duży obszar Oceanu Arktycznego to temperatury co najmniej 1
oC wyższe od średniej. W wielu miejscach były nawet 2oC wyższe od średniej, co w praktyce oznaczało granice odwilży, więc brak możliwości zamarzania.  Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 1-14 września 2023. Jak widać, ochładzanie się dolnej warstwy atmosfery przebiegało bardzo powoli.
 
Zmiany średnich temperatur w Arktyce w 2023 roku względem lat poprzednich i średniej 1979-2000. Climate Reanalyzer

Temperatury w Arktyce obniżały się w pierwszej połowie września bardzo powoli, czego przyczyną jest stan lodu morskiego. Arktyka jest wyjątkowo ciepła, co pokazuje wykres. W połowie września wokół bieguna północnego powinno być co najmniej -5
oC, a było -2,5oC.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 września w latach 2015-2023. DMI

Te temperatury to efekt tego, co dzieje się na powierzchni. Woda morska nie jest tak ekstremalnie ciepła jak w 2020 roku, ale jest znacząco cieplejsza niż być powinna. Do tego w grę wchodzą ruchy mas powietrza znad wciąż jeszcze nagrzanych kontynentów, które dopiero teraz zaczynają się wychładzać.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2023 dla 15 września. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Grubość lodu morskiego nie uległa pogorszeniu w ciągu ostatnich lat, bo wciąż ma miejsce owa pauza w trendzie, która jak twierdzą naukowcy, może się wkrótce zakończyć. I tak zresztą stan lodu morskiego jest po prostu fatalny. Z grubego na ponad dwa metry lodu prawie nic nie zostało.
 
 
Kry lodowe między 81 a 85oN w sektorze pacyficznym Basenu Arktycznego 15 września 2023 roku. NASA Worldview
 
Reasumując, patrząc jeszcze na zdjęcie satelitarne można ostatecznie stwierdzić, że był to jak najbardziej silny sezon topnienia. Ale jeszcze nie najsilniejszy. Jedno jest pewne, jeszcze w tej dekadzie dojdzie do katastrofy.


Zobacz także: