Raport za II połowę listopada - Zatoka Hudsona pomogła uniknąć wejścia na rekord

Zamarzanie powierzchni arktycznych wód w drugiej połowie listopada 2020 roku było przez chwilę bardzo szybkie. Niestety, w dużym stopniu jest to zasługa Zatoki Hudsona. Peryferyjne akweny Oceanu Arktycznego, które na zimę przykrywa czapa polarna, zamarzały bardzo powoli, a nawet w ogóle nie notowano tam przyrostu. Warunki w dolnej warstwie atmosfery, które kształtują wzorce pogodowe, były ogólnie rzecz biorąc umiarkowane dla tempa zamarzania. Nie doszło do pełnego sprzężenia wiru stratosferycznego z troposferycznym. W wyniku tego co jakiś czas występowały spore meandrowania prądu strumieniowego.

 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w tak zwanych fałszywych barwach.  

 

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

Fakt występowania dość dużego chwilami meandrowania prądu strumieniowego nie powinien dziwić. Wir polarny w stratosferze na przełomie października i listopada nie był jeszcze dość słaby. Nawet teraz jest wyraźnie słabszy niż rok temu. Arktyka jest zbyt ciepła, a to zaburza normalne działanie prądu strumieniowego. Do tego dochodzi wysoki stopień ogrzania się wód arktycznych w okresie letnim. Przypomnijmy, że Morze Łaptiewów zamarzło dopiero w połowie listopada. A i teraz te akwen nie pokrywa jeszcze lity pak lodowy. Zdjęcie satelitarne NASA na końcu wyraźnie to pokazuje. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w drugiej połowie listopada 2020.

 

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2020 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012, 2016 i 2019 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

Zmiany na Oceanie Arktycznym w drugiej połowie listopada były więc niewielkie, co ilustruje animacja. Sumaryczny wzrost był duży, co pokazuje powyższy wykres na podstawie danych JAXA, ale to zasługa w dużej mierze Zatoki Hudsona.

 

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

Powtórki z zeszłego roku w takim razie nie ma. Przynajmniej na chwilę obecną. A przecież jeszcze pod koniec października wydawało się, że tak będzie - zmiany były podobne. Teraz efektem jest to, że zasięg lodu morskiego w dalszym ciągu jest drugim najmniejszym w historii pomiarów. Na dzień 30 listopada 2020 czapa polarna liczyła 9,93 mln km², to jedynie 0,22 mln km² więcej niż w rekordowym wtedy 2016 roku. Niewykluczone, że za kilka dni będą to już rekordowe wartości. Jeśli chodzi o różnicę względem średniej 1981-2010, to jest to 1,85 mln km², zatem czapa polarna jest o 15,7% mniejsza niż być powinna. Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010.

 

 

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

Jak wynika z danych JAXA przedstawiających 1-dniowe zmiany na wykresie, tylko przez kilka dni tempo zamarzania było duże. Kiedy większość Zatoki Hudsona zamarzła, także Morza Baffina i Grenlandzkiego, to dalsze tempo zamarzania tych akwenów zaczęło zwalniać. To zaś przełożyło się na całościową zmianę. W całej drugiej połowie listopada średnie tempo przyrostu lodu było zbliżone do wielolecia. Patrząc na mapę obok, nie doszło do żadnej poprawy względem ostatnich lat. Zasięg lodu jest wyraźnie mniejszy niż w latach 80. XX wieku (ciemna mediana na mapie), a nawet lat dwutysięcznych (jasna mediana mapie).

 

 

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

Powierzchnia lodu (area) morskiego tak samo jak zasięg (extent) jest drugą najmniejszą w historii pomiarów. Jest 0,62 mln km² mniejsza niż w 2012 roku. Powyższe zestawienie wykresów pokazuje, gdzie lód morski szybko zwiększał swoją powierzchnię. Na Morzu Karskim i Barentsa w ogóle nie było przyrostu. To było wręcz topnienie cienkiego i pokruszonego lodu. Z kolei Morze Łaptiewów i Wschodniosyberyjskie tak naprawdę całkiem jeszcze nie zamarzło.
 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2007-2011 i 2012-2019 dla listopada. NASA/GISS

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2016, 2019 i 2020 roku dla 15-29 listopada. NOAA/ESRL

Szwankujące zamarzanie to wypadkowa wcześniejszych zmian. Szybkiego topnienia latem i coraz to słabszego zamarzania zimą. Temperatury w Arktyce uległy znacznym zmianom. Tym razem przedstawione są dane z szerszego zakresu lat na podstawie NASA. W latach 2012-2019 w listopadzie temperatura wokół bieguna północnego była o 0,74^oC wyższa niż w latach 2007-2011. To ogromna zmiana. Druga połowa listopada 2020 była mniej więcej tak samo ciepła jak w 2016 roku i zdecydowanie cieplejsza niż rok temu. Wykres obok pokazuje odchylenia tzw. „stopniodni chłodu” (ang. Freezing degree days - FDD). Jak widzimy, krzywa na wykresie znajduje się na wartościach z roku 2016/17, poniżej lat 2017/8-2019/20.

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2020 roku względem lat 1958-2019 i średniej 1958-2002. DMI, grafika Zachary Labe

Temperatury nad Oceanem Arktycznym były w drugiej połowie listopada wyraźnie wyższe niż zwykle. O ile pod koniec miesiąca między Grenlandią a Alaską było około -28^oC (norma wieloletnia), to w sektorze rosyjskim mróz był dwukrotnie lżejszy. Miejscami było jeszcze cieplej. Na Wyspie Wize 29 listopada średnia temperatura dzienna wyniosła -1,9^oC. Nic dziwnego, wyspa powinna już być otoczona lodem. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 15-25 listopada 2020 roku. Adwekcja wcale nie była słaba. Nie są to zmiany typowe dla stabilnego wiru polarnego w troposferze. 

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 30 listopada w latach 2014-2020. DMI

Powierzchnia wód w Arktyce wciąż cechuje się ponadprzeciętnymi temperaturami. Choć nie w takim stopniu jak w 2016 roku. W ciągu ostatnich dwóch tygodni niewiele się zmieniło, co pokazuje animacja obok. To jak długo będą utrzymywały się tak wysokie temperatury wód w pobliżu czapy polarnej, będzie teraz zależeć od warunków pogodowych, które poniekąd są kształtowane przez właśnie te temperatury. Latem zbyt mocno ogrzane wody oddają teraz ciepło, które styka się z zimnymi masami powietrza znad obszarów lodu, który przetrwał letnie topnienie i znad wychłodzonych lądów. To oznacza powstawanie chmur i mgieł, oraz opadów śniegu. Arktyka jest wilgotniejsza niż kiedyś, jest tam więcej opadów. Gruba pierzyna ze śniegu izoluje lód morski od mroźnych mas powietrza. W ten sposób zmniejsza tempo wzrostu jego grubości.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2020 dla 30 listopada. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Wyżej przedstawione warunki powodują to, że nie tylko wolno rośnie powierzchnia lodu na Oceanie Arktycznym, niedostatecznie szybko rośnie grubość. Dzięki słabym roztopom na Morzu Beauforta gruby na ponad 2 metry lód nie zniknął całkowicie. Czapa polarna w sektorze rosyjskim wygląda gorzej niż w ostatnich latach. Upłynęło już sporo czasu od początku sezonu zamarzania, więc można już teraz wywnioskować, że w kwietniu, kiedy zacznie się spadek ilości lodu, spore połacie pokrywy lodowej będą miały mniej niż 2 metry grubości. 

Pokrywa lodowa Morza Łaptiewów 27 listopada 2020 roku. Zdjęcie wykonane jest w obrazie uzyskanym przy pomocy pomiaru tzw. temperatury jasnościowej. NASA Worldview

Pokrywa lodowa Morza Beauforta 27 listopada 2020 roku. NASA Worldview

Sezonowy lód na Morzu Łaptiewów ma kilkanaście centymetrów grubości, miejscami może mieć nawet mniej. Łatwo się w takiej sytuacji łamie i kruszy pod wpływem wiatru. Co ciekawe, nawet na Morzu Beauforta sytuacja wcale nie jest lepsza. Tam tylko część akwenu przykrywa lód o około dwóch metrów grubości. Model HYCOM nie jest zbyt dokładny. W praktyce w wielu miejscach pokrywa lodowa może być znacznie cieńsza. 

 

Taki sezon zamarzania, jaki jest teraz źle wróży na kolejne lato. Szybki przyrost lodu na Zatoce Hudsona czy Morzu Baffina niczego nie zmieni. 

Zobacz także:

• Raport za I połowę listopada - szybko zamarza, ale nie wszędzie, niedziela, 15 listopada 2020 Pierwsza połowa listopada charakteryzowała się bardzo szybkim zamarzaniem powierzchni Oceanu Arktycznego. Przyczyną tego stanu rzeczy była reakcja wód na spadek temperatur w połączeniu z bardzo małą powierzchnią lodu w październiku.
• Raport za II połowę października - przepaść, sobota, 31 października 2020  
• Raport za I połowę października - konsekwencje megatopnienia 2020 już widać, piątek, 16 października 2020