Toplista

Ranking Blogów

czwartek, 15 listopada 2018

Arctic News - odbudowa czapy polarnej w Arktyce

Arktyka przeżywa swoisty renesans. Tak można określić sytuację, która rozpoczęła się w połowie zeszłego miesiąca. Znad wyziębionych lądów zaczęło napływać nad Ocean Arktyczny mroźne powietrze. Wir polarny umocnił się i teraz nad Ocean Arktyczny nie napływa ciepło tak jak rok czy dwa lata temu, dzięki czemu  temperatury systematycznie spadają. Czy w takim razie o arktycznym piekle można zapomnieć? Nie, to tylko fluktuacja w trendzie, która pewnie potrwa jakiś czas, a potem się zakończy. Ciepło z Arktyki nie zniknęło z tego świata. Z powodu wysokich koncentracji CO2 w atmosferze, ciepło to zostało.  To tylko chwilowa zmiana, która owszem pomoże, ale tylko na jakiś czas.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji. 


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

Poza tym, stan lodu morskiego poprawił się póki co jedynie względem ostatnich lat. Na tle czasów chociażby z lat 2000-2006 wciąż wypada gorzej. A obecna dobra passa w takim świecie, jaki jest teraz, trwać wiecznie nie będzie. Powyższa mapa pokazuje, że Ocean Arktyczny nie zamarzł całkowicie. Dawniej lód przylegał m.in. do Svalbardu, z kolei Morze Czukockie w większości wciąż pozostaje wolne od lodu. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego w dniach 31 października - 14 listopada 2018 roku. 

  Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Liczby z pewnością mogą robić wrażenie na wciąż jeszcze aktywnych denialistach. Zasięg arktycznego lodu morskiego 14 listopada według NSIDC wyniósł 9,5 mln km2, to 1,1 mln km2 mniej niż wynosi średnia 1981-2010. Pokrywa lodowa jest więc o 10,3% mniejsza, nastąpiła tym samym znacząca poprawa sytuacji. Mimo to jest to wciąż duża różnica. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu wód Arktyce względem średniej 1981-2010. Mimo poprawy sytuacji, jak pokazuje mapa obok, granica lodu, chociażby koło Svalbardu znajduje się wyraźnie dalej na północ niż 20-25 lat temu. Rekordzistą jest rok 2016, pokrywa lodowa była wtedy o 0,9 mln km2 mniejsza niż obecnie.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2018 roku względem lat 2006-2017 i średnich dekadowych. JAXA

Dane JAXA pokazują, że zakres zlodzenia wygląda całkiem nieźle, ale na tle 2016 roku. Poza tym tempo zamarzania w listopadzie wyhamowało. Granica lodu dotarła w pobliże wciąż ciepłych wód. Zamarzło to, co mogło szybko zamarznąć. W ciągu najbliższych dni należy spodziewać się szybkiego zamarzania jedynie w Zatoce Hudsona. Jak pokazuje mapa obok, dawniej zamarznięte było Morze Czukockie, lód wkraczał do Cieśniny Beringa. Mapa JAXA przedstawia zasięg lodu w zestawieniu ze średnia lat 80. XX wieku.

Powierzchnia lodu morskiego w 2018 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun


Zamarzanie zachodzi od kilku tygodni dość solidnie, co ilustruje powyższy wykres. Powierzchnia lodu wynosi 8,2 mln km2 i jest o ponad milion kilometrów kwadratowych większa niż w 2016 roku. Pamiętajmy jednak, że wtedy w Arktyce odbywały się iście dantejskie sceny - napływ ciepłych mas powietrza przy jednocześnie dużym zachmurzeniu. Mapa obok pokazuje odchylenia powierzchni lodu od średniej 2007-2016.




Zmiany powierzchni lodu morskiego na poszczególnych akwenach. Wipneus, dane AMSR2, University of Hamburg

Dynamiczne zmiany w ciągu ostatnich dwóch tygodni zaszły na większości obszarów arktycznych wód. Są jednak miejsca, gdzie pokrywa lodowa zajmuje znacznie mniejszy obszar niż kiedyś, bo zamarzanie ze względu na temperaturę wód ruszyło później niż zwykle. Tak jest przede wszystkim na Morzu Czukockim. Na Morzu Barentsa sytuacja wygląda bardzo źle, tak samo w Basenie Arktycznym (od strony Atlantyku), gdzie jak pokazuje wykres, obszar ten powinien już być pokryty lodem w całości, a nie jest.

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w dniach 1-13 listopada w latach 2007-2018. NOAA/ESRL

Pierwsza połowa listopada tego roku była chłodniejsza niż 2016 i 2017 roku, ponieważ wzrost odchyleń temperaturowych był związany niemal wyłącznie przy działaniu zamarzania. Dodatkowo spora część ciepła najprawdopodobniej uwięziona została pod powierzchnią wody. Wychłodziła się tylko wierzchnia warstwa wody, pod wpływem zimna i wiatru. Wyraźnie cieplejszy jest także rok 2012 jeśli chodzi o okres 1-13 listopada, a nawet 2014 rok, kiedy zamarzanie drugi rok z rzędu było powolne. Jednak w tym ostatnim przypadku na wzrost odchyleń powyżej 5oC był związany z silną adwekcją ciepła znad Alaski.

  Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90oN) w 2018 roku względem  średniej 1958-2002. DMI

Temperatury w Arktyce szybko spadają, ale mimo tego faktu średnia wartość wciąż jest wyższa niż wynikałoby to z normy wieloletniej. Na biegunie północnym jest teraz około -26oC, ale na Morzu Czukockim, które jeszcze nie zamarzło temperatury przekraczają zero stopni.



 Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 14 listopada w latach 2014-2017. DMI

Temperatury wód są w ostatnich latach wysokie, nie inaczej jest także w tym roku. Taka sytuacja oczywiście sprzyja spowalnianiu zamarzania Oceanu Arktycznego, ale nie zawsze.



 Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002  powierzchni arktycznych wód 14 listopada 2018 roku. DMI

Kiedy nad obszar morza napłynie odpowiednio zimne powietrze, a potem proces ten postępuje, to powierzchnia wody szybko się wychładza. Dodajmy do tego fakt wysokich szerokości geograficznych na których zaczynał się pak lodowy, oraz czas zwlekania z zamarzaniem. W końcu pojawił się impuls w postaci zmiany w cyrkulacji atmosferycznej. Ocean Arktyczny zaczął szybko zamarzać, szczególnie że zachmurzenie było wtedy niewielkie. Jak pokazuje mapa DMI, woda wciąż jest cieplejsza niż być powinna, ale szybko może też ciepło to oddać. Poza tym wiatr przyspiesza utratę ciepła i roznosi lód na większe odległości. Potem tworzy się już pak lodowy. 


Grubość lodu morskiego w latach 2010-2018 dla 11 listopada. Naval Research Laboratory, Global HYCOM


Taka sytuacja pozytywnie wpłynie na stan pokrywy lodowej, szczególnie na jej grubość, co potem przełoży się na dobry wynik ilości lodu. Patrząc na zestawienie map grubości lodu, to droga jest jeszcze daleka. Owszem, ilość lodu wygląda lepiej niż np. 2012 roku, ale przede wszystkim większa jest teraz jego powierzchnia, szczególnie względem 2016 roku, co wpłynie na dane przedstawione w następnym raporcie PIOMAS. Niemniej, to co jest teraz nie wygląda dobrze. Jest zbyt wcześnie, animacja obok pokazuje, że w dniach 30 października - 11 listopada niewiele się zmieniło, poza tym, że lód pokrył Morze Łaptiewów. Różnice są naprawdę niewielkie. 



Mozaika zdjęć satelitarnych Morza Barentsa i części Basenu Arktycznego z 13-15 listopada 2018 roku wykonanych w podczerwieni. Sea Ice Denmark/Sentinel 1AB

Podsumowując, sytuacja jaka zaszła w Arktyce wydaje się być w porządku. Dawno tak nie było, ale żeby mówić o poprawie realnego stanu czapy polarnej, to chłodne warunki musiałby trwać parę lat z rzędu. A takie coś jest nierealne.

Zobacz także:

24 komentarze:

  1. Fajnie Hubert, że zwracasz uwagę na efekt coraz większej koncentracji CO2 w atmosferze. Możemy pisać o pojemności cieplnej oceanów ale nie było by takiej ilości ciepła gdyby nie ta cieniuteńka warstewka gazów cieplarnianych. I izolator robi się coraz grubszy... :-(

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Czy wiesz, jakie jest porównanie pojemności cieplnej powietrza, i wody? Otóż biorąc pod uwagę ciepło właściwe wody 4180J/kg*K i ciepło właściwe powietrza 1020J/kg*K,a także gęstość wody 1000 kg/m3 i gęstość powietrza 1.2 kg/m3,wychodzi na to, że m3 wody mieści około 3400 razy więcej energii, niż m3 powietrza.
      To gigantyczna różnica. Nie miałaby ona znaczenia, gdyby atmosfera nagrzewała się wyłącznie, dzięki promieniowaniu cieplnemu oceanu.
      Ma to jednak znaczenie, gdyż atmosfera nagrzewa się także, dzięki konwekcji. Jeśli oceany odparowują chłodniejszą wodę na powierzchni oceanu, atmosfera dostaje chłodniejszą parę wodną, i ulega przez to ochłodzeniu.
      Mimo coraz większej koncentracji CO2,oceany mają jeszcze coś do powiedzenia, i gdy dla przykładu na Pacyfiku jest La-Nina, i na powierzchni jest chłodna woda, a energię w większym stopniu pobierają głębiny oceaniczne, widać globalne ochłodzenie, względem okresu, kiedy jest El-Nino i powierzchnia oceanu jest cieplejsza, a głębiny dostają mniej energii.
      Pozdrawiam serdecznie.

      Usuń
    2. La Nina, El Nino to tylko fluktuacje Arku :-)
      Czy energia transportowana jest w głębiny czy nie to nie zmienia to ogólnego bilansu. CO2 coraz mocniej izoluje to ciepło od czarnej pustki kosmosu. Gdy zawartość CO2 w atmosferze przekroczy 600 ppm., niezależnie od jakichkolwiek czynników (orbita, nachylenie osi, El Nino, aktywność słoneczna itd. itp.) w Arktyce nie będzie lodu a nasza planeta od równika po biegun będzię przypominała greenhouse.
      Tak juz było w historii wielokrotnie. I nas to również czeka. A, że po drodze będzie raz trochę zimniej raz trochę cieplej? Końcem końców niczego to nie zmieni.

      Usuń
    3. Może to niczego nie zmieni, z perspektywy życia Ziemi , ale z perspektywy krótkiego życia człowieka(człowiek w gruncie rzeczy, żyje krótko,chociażby po ludzku, rzecz biorąc, żył długo) , wiele mmogłoby zmienić.
      Cykl AMO to 60-65 lat, a cykl PDO 50-70 lat. PDO jest na minusie, gdy cześciej występuje La-Nina, niż El-Nino. AMO podobnie, choć tu ciężej wnioskować, czy jest lepsza czy gorsza wymiana ciepła, z głębinami, bo dochodzi cyrkulacja termohalinowa(ewenement na Atlantyku).
      Stawiam na to, że AMO będzie na największym minusie, w okolicy 2040 Roku(teraz jest chyba jeszcze na plusie, niezależnie od tego, co Bart mówił). Możliwe przy tym, że do 2040 Roku, na minusie będzie też PDO, choć na razie jeszcze na plusie(jest El-Nino), i trudniej cokolwiek powiedzieć, bo jest większy zakres niepewności(20 lat, a nie 5 jak w przypadku AMO.
      Jak tak będzie,i cykle oceaniczne nie będą sprzyjać ociepleniu, ciekawe jak będzie wówczas wyglądać globalne ocieplenie, a zwłaszcza ocieplenie arktyki(większe szanse na ujemne AMO, niż PDO)?
      Pozdrawiam serdecznie.

      Usuń
    4. Jeśli mogę się wtrącić Arku, mi się wydaje że te cykle nie zmienia zbytnio obrazu ocieplenia (W naszej części biosfery). Skala ich oddziaływania. O ile obniżona była temp. przy ostatnim ujemnym AMO? 0,2 0,3 stopnia? Sorry jeśli się mylę, popraw mnie. Ale przy obecnym ociepleniu to dużo nie zmieni. Wzrost temp już jest tak duży że maskuje wszystkie naturalne czynniki (aktywność slonca). Może erupcja wielkiego wulkanu na rok dwa o 0,5 stopnia obniży temp. Wnioskuje po danych z XX w jeśli chodzi o średnią temp globalna. Pozdrawiam.

      Usuń
    5. Jest tak jak pisze Marcin. Czynnikiem, który mógłby mieć (choć bardzo ograniczony głównie do półkuli północnej) wpływ na wyhamowanie GO to trwające kilka dziesięcioleci minimum słoneczne.
      Skalę ochłodzenia można szacować na 1,5 st. Ale czy przy stężeniu CO2 wzrastającym rocznie o więcej niż 2 ppm. coś to pomoże? Wątpię :-/
      Drobne spowolnienie. To wszystko na co możemy liczyć.

      Usuń
    6. Ja bym aktywność słońca klasyfikował nieco niżej niż wpływ oscylacji oceanów jeśli chodzi o możliwość schodzenia atmosfery;) ale jedno i drugie obecnie dużo nie da.

      Usuń
    7. ... chociaż niska aktywnosc słońca przynajmniej realnie spowalnia GO, a mieszanie wody oceanicznej tylko maskuje efekt w atmosferze.

      Usuń
  2. Czyli nie widać żadnego spadku temperatury wód wokół Arktyki. Do dobrego zamarzania wystarczyły odpowiednie warunki atmosferyczne.

    OdpowiedzUsuń
  3. A tymczasem lodownia wraca do Polski i żadne co2 nie jest tu wstanie pomóc. Jeśli ktoś myśli, że zimy w Polsce się skończą to się bardzo zawiedzie. Człowiek niszczy środowisko ale jedynym najważniejszym czynnikiem jest słońce. I to od niego w skali czasu dłuższego zależy temperatura a człowiek może gdybać. W latach 70 tak sano grzmieli o ochłodzeniu klimatu. Człowiek ja nie wie co się dzieje to wymysla taka nasza ludzka natura. Radze zmienić opony idzie zima

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Może jest tak jak pan mówi,ale jakie przedstawi pan dowody, na swoją tezę. Ja mogę powiedzieć, że Słońce jest jak piec w domu, a gazy cieplarniane, jak docieplenie budynku. A czyż można zignorować docieplenie, inwestując wyłącznie w piec?
      Oczywiście może akurat pan ma rację, a nie większość. Proszę jednak, przedstawić dowody. Jest wszak wiele publikacji o tym, że gazy cieplarniane są ważne, a gdzie są te, które mówią inaczej? Proszę zatem gorąco, o jakiś dowód.
      Pozdrawiam serdecznie.

      Usuń
    2. W latach 70-tych nikt z poważnych naukowców nie wieszczył, że klimat się ochłodzi. Były to jedynie fakty medialne oparte na wnioskach dziennikarzy wyciągniętych, z krótkiego okresu pomiarów temperatur. Od co najmniej 50 mln lat zachodzi korelacja 1:1 pomiędzy zawartością CO2 w atmosferze a temperaturą śednią naszej planety. Będzie coraz cieplej czy tego chcemy czy nie.

      Usuń
  4. Trzeba jednak przyznać, że zamarzanie idzie nadwyraz gładko, i trudno się oprzeć pokusie, że CO2 nic nie znaczy. W tej chwili 7 miejsce(za 2016,2012,2017,2011,2010,2007)- według JAXA, o 1mln 40 tys 987 km2 więcej, niż w rekordowo niskim, na ten dzień 2016.
    Pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Dla mnie jest zaskoczeniem że wody cieplejsze niż w normie nie są dużą przeszkodą do zamarzania. Ciekawe jednak czy dla grubości lodu nie będą przeszkodą. Tak myślę czy czasem jak pisze New Eocen ta rekordowo niska aktywność słońca może jednak daje w końcu jakiś efekt... musimy być cierpliwi, zobaczymy jak przebiegnie cały sezon i kolejne lata. Się okaże czy tylko chwilowy odskok czy coś na to jednak wpływa większego.

      Usuń
  5. Gdy szukam w internecie wikipedia mówi, że średnie natężenie promieniowania słonecznego, to 180W/m2(stała słoneczna-1366W/m2.Rozumiem,że połowa stałej odchodzi, ze względu na to, że dzień trwa 12 godzin, a nie 24 godziny. Zostaje zatem około 680 W/m2.Z czego połowa odchodzi, bo termosfera 30% promieniowania natychmiast odbija w kosmos, nie przepuszczając, a 20% ją ogrzewa. W tym momencie zostaje więc około 340W/m2.
    Z czego odchodzi w przybliżeniu połowa, gdyż jest odbijana przez chmury, bądź też nagrzewa atmosferę-przy czym na dłuższą metę, to się nie liczy, bo atmosfera to tylko 1% buforu energetycznego tzn.,, nie pamięta za wiele,z tego co było przedtem". Zostaje więc w sumie 180W/m2.).
    Jeśli zmiany stałej słonecznej sięgają 0.1%, w zależności od tego, czy jest minimum, czy maksimum słoneczne-przy proporcjonalnych stratach, dla średniego natężenia promieniowania słonecznego 180W/m2, powinny wyjść różnice rzędu 0.2W/m2(dokładniej 0.18).Straty sięgać mogą zatem nie więcej, niż 2.90x10^21J.
    Zaś dzięki CO2,na ogrzewanie oceanu światowego, wedle tego co mówił Bart poszło w przeciągu 43 lat 145x10^21J,a więc rocznie 3.37x10^21J.
    Wychodzi zatem minimalna przewaga, dzięki CO2,o ile dobrze liczę. Nic więc dziwnego, że ocean świetnie zamarza, gdy jest niska aktywność słoneczna.
    Pozdrawiam serdecznie.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Hmmm... Nie wiem czy tak prosto można to wyliczyć, niemniej te 0,1% to niemało. Kolejną sprawą jest to, że zmiana aktywności słonecznej błyskawicznie przekłada się na ocieplenie bądź oziębienie planety, w szczególności lądów. Coś na kształt minimum Maundera, gdyby się powtórzyło, sporo mogłoby namieszać...

      Usuń
    2. Minimum wszystko poważnie rzecz biorąc, nie powinno chyba wyjść globalne ochłodzenie, z powodu minimum słonecznego, choć ocieplenie musiałoby chyba zwolnić, tym bardziej gdyby nałożyła się na to negatywna cyrkulacja oceaniczna, i chwilowo wziął pod uwagę mniejsze nagrzewanie atmosfery, a nie tylko Ziemii.
      Aczkolwiek to tylko moje orientacyjne wyliczenia. Nie jestem wszak specjalistą, i bardzo możliwe, że nie liczy się tego wszystkiego w prosty, propoorcjonalny sposób. Mimo wszystko chciałem jednak przybliżyć temat.
      Co ciekawe w środku minimum Daltona(w 1811 Roku), zgodnie z metemodel, trafiło się tak gorące lato, że dopiero lato 2018 okazało się gorętsze, o ile dobrze zrozumiałem(Może to wpływ niższego parowania, w czasie globalnego ochłodzenia? Może dzięki temu lokalnie było nawet cieplej, niż normalnie?).
      Jeśli zaś chodzi o stan lodu, od lat nie było tak dużego zasięgu(z ostatnich lat, tylko w 2014 było więcej, choć różnice są teraz małe, i kto wie, czy to się jutro nie zmieni. W tej chwili 11 miejsce według JAXA, aż o 1 mln 474 tys 926 km2 więcej, niż w rekordowo niskim 2016 Roku
      (za 2016,2012,2017,2010,2006,2011,2015,2013,2007,2009).
      Pozdrawiam serdecznie.

      Usuń
    3. Oczywiście na początku powinno być :mimo wszystko. Przepraszam za błąd, i jeszcze raz pozdrawiam.

      Usuń
    4. Gdzies czytałem że rożnice w aktywnosci naszej dziennej gwiazdy daja ok 0,1 - 0,2 stopnia róznicy w temp globalnej. Tylko teraz jest tam noc polarna lub szczątkowy dzień gdzie tworzy się lód, więc bezpośrednio chyba niska aktywność słońca nie ma wpływu. A gdyby powodem miało być wczesniejsze obniżenie temp powietrza to czegoś takiego raczej nie zaobserwowano w ostatnich latach... Może to zamrażanie jest bardziej wynikiem odpowiednich zdarzeń. Plama chodu znalazła się nad Arktyka na tyle długo że pozwoliło to na umocnienie with polarnego, a to się napędza wzajemnie. Ale plamy wysokich anomali wciaz sa wokól i przy niekorzystnej sytuacji moga sie wedrzec. Pozdrawiam serdecznie.

      Usuń
    5. Ja b6m sie bardzo cieszył gdyby nasze słońce przez to że daje nieco mniej energi do Ziemi przyczynia sie do odbudowy pokrywy lodowej :)

      Usuń
  6. Wszyscy się cieszymy z obecniej zmiany sytuacji w arktyce, tylko co jeśli lato będzie ciepłe? Sucha i mrozna zima pozostawi mało wilgoci w Arktyce co się może przełożyć na słoneczną pogodę w okresie czerwiec sierpień

    OdpowiedzUsuń
  7. Możliwe, że rosną szanse na taki scenariusz, o jakim mówisz, lecz nie wiadomo dokładnie co będzie. Wiadomo zaś napewno, że w tej chwili nie brakuje lodu. Jest go aż o 1 mln 565 tys 338 km2 więcej, niż w rekordowo niskim na ten dzień 2016(według JAXA).
    Wciąż 11 miejsce, aczkolwiek stopniała różnica między 2018,i 2014.Teraz to 11.338 tys km2,a nie 53.290 tys km2 jak wczoraj(wedle JAXA, o czym inforumje niezawodny Juan C. Garcia z Meksyku, na arctic sea ice forum).
    Pozdrawiam serdecznie.

    OdpowiedzUsuń
  8. Ten komentarz został usunięty przez autora.

    OdpowiedzUsuń
  9. Sytuacja wróciła do "dawnej normy", wyże królują nad Arktyką a wędrówka niżów wraca na stare szlaki :-)
    Jedynie co może martwić to to, że nie przyrasta grubość lodu:
    https://www7320.nrlssc.navy.mil/GLBhycomcice1-12/navo/arcticictn_nowcast_anim30d.gif
    Oczywiście przewidywaliśmy wszyscy taki scenariusz ale szkoda, że się sprawdza. Pod cienką warstewka lodu uwięzione zostały solidne "złoża" ciepła.

    OdpowiedzUsuń