Raport z II połowy lutego - takie czy inne tempo zamarzania nic już nie zmieni

Przez cały niemal sezon zamarzania 2019/20 pokrywa lodowa Oceanu Arktycznego zwiększała swoje rozmiary bez przeszkód. Do poważnego załamania doszło dopiero w lutym, ale na sam koniec miesiąca zasięg i powierzchnia lodu morskiego ponownie zaczęły szybko wzrastać. Takie zmiany i tak niewiele zmienią, bo stan czapy polarnej wciąż wygląda źle. Na animacji obok możemy zauważyć, że troposferyczny wir polarny pozostawał stabilny w drugiej połowie lutego, ale polarne powietrze nie obejmowało swym zasięgiem obszaru pozwalającego na takie zamarzanie jak w styczniu czy grudniu. 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji. 

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

W związku ze stałą obecnością cyrkulacji strefowej, faktem niewychłodzonej Europy i wydłużającym się dniem doszło do wyraźnej stagnacji w zwiększaniu się zasięgu i powierzchni lodu morskiego. Na mapie można zobaczyć, że Morze Karskie nie jest całkowicie zamarznięte. To samo dotyczy Morza Barentsa - jeśli rzucimy okiem kilka tygodni wstecz, to zauważymy, że jego wschodnia część była solidnie pokryta lodem. Teraz już tak nie jest. Zmiany po stronie atlantyckiej doprowadziły do znacznego spowolnienia przyrostu lodu w drugiej połowie lutego. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego w dniach 14-29 lutego 2020.

  Zmiany tempa zwiększani/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2020 roku w zestawieniu ze zmianami z 2017 i średniej z ostatnich 10 lat. 

Dopiero na koniec miesiąca zamarzanie ponownie przyspieszyło ze względu na zmiany w cyrkulacji mas powietrza i kierunku wiatru, oraz wciąż aktywnego i silnego wiru polarnego.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC
 

Na koniec lutego zasięg arktycznego lodu morskiego osiągnął 14,87 mln km², co jak na owe czasy jest sporą wartością. Czapa polarna na koniec lutego 2020 była o 0,63 mln km² większa od rekordowej wartości z 2018 roku. Różnica względem średniej 1981-2010 była niewielka i wyniosła 0,66 mln km², to jedynie 4,27%. Należy też zwrócić uwagę na fakt, że w 2012 roku zlodzenie o tej porze roku było podobne do obecnego. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. Jak widać, są one zbliżone do średniej. 

  Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem lat 2005-2019 i średnich dekadowych. JAXA
 

Obecne rozmiary pokrywy lodowej są nieznacznie większe niż średnia z minionej dekady. To nie świadczy o braku zmian klimatycznych w Arktyce czego przykładem jest rok 2012. Duże rozmiary pokrywy lodowej nie muszą przekładać się na fakt, że sezon topnienia nie wyrobi i nie będzie rekordu. Duża pokrywa lodowa i niskie temperatury jakie mają teraz miejsce mogą otworzyć warunki dla silnych ośrodków wysokiego ciśnienia. Nie należy też wykluczyć powrotu silnego dodatniego dipola arktycznego, który w minionym sezonie roztopów był rzadkością. Mapa JAXA pokazuje, że nawet w stosunku do lat 80. XX wieku nie ma dużych różnic co do wielkości pokrywy lodowej. 

 Powierzchnia lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun 
 

Duża powierzchnia lodu, zimne i suche warunki mogą w nieoczekiwany sposób wpłynąć na topnienie w okresie letnim. Efekt może być inny niż zwykle sugerują naukowcy - im mniejsza czapa polarna, im wcześniej rozpoczęte topnienie tym silniejsze roztopy i perspektywa rekordu. Ostatnie lata pokazały, że tak nie jest, bo wilgotna i pochmurna pogoda utrzymywała się także latem, a taka sytuacja zaczęła się w 2013 roku. Wyjątkiem był rok ubiegły, ale bez odpowiedniego dryfu lodu, bez sztormów w sierpniu rekord ostatecznie nie padł. Teraz może być inaczej. Prognozy NOAA mogą być omylne, ale jeśli na nie spojrzymy, i popatrzymy sobie na zmiany w 2012 roku, to nie są one pozbawione podstaw. Mapa obok pokazuje odchylenia powierzchni lodu względem średniej 2007-2016. 

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

W drugiej połowie lutego doszło do dużego spadku powierzchni lodu na Morzu Karskim, co wpłynęło na zmiany całości. Na koniec miesiąca sytuacja się zmieniła. Systematycznie też rośnie powierzchnia lodu na Morzu Grenlandzkim z powodu działania rozległego układu niskiego ciśnienia  - niż baryczny sprowadza mroźne powietrze z centrum Oceanu Arktycznego, ale prowadzi też do eksportu lodu przez cieśninę Fram. 

  Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w latach 2007-2020 dla 14-27 lutego. NOAA/ESRL

Druga połowa lutego 2020 była w Arktyce umiarkowanie ciepła, nie tak jak w ostatnich latach. Silna adwekcja dzięki europejskim cyklonom doprowadziła do wzrostu temperatur w rosyjskiej części Oceanu Arktycznego, głównie nad Morzem Karskim, tam odchylenia dla drugiej połowy miesiąca sięgały miejscami nawet 10^oC. Z kolei nad Morzem Czukockim i Beringa temperatury były niższe niż zwykle. Rozległe niże baryczne sprawiły też, że nad Morzem Grenlandzkim i w regionie Svalbardu temperatury były średnio 3^oC niższe niż zwykle. Sytuacja temperaturowa, co pokazuje powyższe zestawienie była zupełnie inna niż latach 2016-2019. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 15-25 lutego 2020 roku. 

 Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2020 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun

Adwekcja związana z silną cyrkulacją strefową doprowadziła do zmiany w trwającej od listopada sytuacji w Arktyce. Ze średniej wartości prawie -27^oC jaka miała miejsce w pierwszej połowie lutego temperatury wzrosły do -18^oC. Nad Morzem Karskim panował kilkustopniowy mróz, nawet w jego wschodniej części. Sytuacja ta nie potrwała długo, ostatnie dni lutego to temperatury rzędu -25 do -30^oC. Na koniec miesiąca w rejonie bieguna północnego średnie wartości wynosiły -37^oC. 

 Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 17 lutego w latach 2014-2020. DMI

DMI nie zaktualizowała danych dotyczących anomalii temperaturowych arktycznych wód, ale do końca lutego sytuacja nie uległa dużym zmianom. Wychładzanie wód w sumie dobiegło końca, aczkolwiek silny wiatr i mroźne powietrze lokalnie prowadzą do obniżania się temperatur i przyrostu lodu, jak na Morzu Beringa czy Grenlandzkim w pobliżu Svalbardu.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2020 dla 28 lutego. Naval Research Laboratory, Global HYCOM 

Wygląda na to, że wyjątkowo dobry tego sezonu wir polarny warunkujący niskie temperatury nie poprawił sytuacji względem nawet ostatnich kilku lat. Przynajmniej tak wynika z modelu HYCOM pochodzącego z Laboratorium Marynarki Wojennej USA. Dane PIOMAS mogą pewnie się różnić, ale koniec końców jeden sezon zamarzania niewiele zmieni lub nawet wcale. Można polemizować co do jakości danych, w końcu dane dotyczące objętości, gdzie w grę wchodzi grubość są trudniejsze do przedstawienia niż dane dotyczące powierzchni.  Możliwe jest to, że musiał jednak dobrze zadziałać efekt związany ze zbyt szybkim zamarzaniem jesienią, czego PIOMAS mógł nie uwzględnić. Potem, w maju i w czerwcu będzie widać to, jak faktycznie wygląda stan lodu. 

Pokrywa lodowa Morza Łaptiewów 29 lutego 2020 roku. NASA Worldview

 Pokrywa lodowa Morza Karskiego 29 lutego 2020 roku. NASA Worldview

Ale nawet już teraz można zobaczyć jaki jest faktyczny stan lodu, potwierdzający, że model HYCOM choć obarczony błędami, to nie aż tak, by pokazywać sytuację odmienną od rzeczywistości. Lód po rosyjskiej stronie jest cienki jak plaster, więc wiatr łatwo wpływa na jego powierzchnię, zasięg i koncentrację, co pokazują to powyższe zdjęcia satelitarne. Widać więc, że wir polarny, który miał być szansą, ostatecznie niewiele zmienił. Do tego jeszcze w Europie nie było zimy. 

Powierzchnia i zasięg lodu w ciągu najbliższych dni mogą jeszcze podskoczyć, ale to nic nie da. Kolejny sezon topnienia zacznie się za dwa-trzy tygodnie. Nikt tak naprawdę nie wie jaki on będzie, ale rekordowe topnienie jest kwestią czasu.


Zobacz także:

• Raport z I połowy lutego - możliwości arktycznej zimy dobiegają końca, sobota, 15 lutego 2020 Zwiększanie się rozmiarów czapy polarnej Arktyki zaczyna dochodzić do granic możliwości. Obecność wiru polarnego przestaje już mieć znaczenie, choć niezupełnie. Nad Oceanem Arktycznym, przede wszystkim nad Basenem Arktycznym temperatury są niskie, co sprzyja pogrubianiu się lodu.
• Raport z II połowy stycznia - twarda pogoda, sobota, 1 lutego 2020 
• Raport z II połowy grudnia - długa noc, środa, 1 stycznia 2020