Raport za I połowę maja - trwają przygotowania do wielkich roztopów

W pierwszej połowie maja 2021 topnienie lodu (spadek zasięgu/powierzchni) było typowe dla tego okresu. Z drugiej strony presja pogodowa prowadziła do dalszej fragmentacji paku lodowego, co było szczególnie widoczne w rosyjskim sektorze Oceanu Arktycznego. Warto zauważyć też, że Arktyka doświadczała przez ostatnie dwa tygodnie postępującego rozpadu komórki polarnego powietrza w troposferze, co pokazuje animacja obok. Powstałe wzorce pogodowe, które mogą przyczynić się do zwiększenia tempa topnienia w ciągu najbliższych tygodni. Szczególnie że potencjał dla letniego topnienia rośnie.

 

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

 

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

Rozpad wiru polarnego i obecny wzór pogodowy w Arktyce wpływa na to, co dzieje się poza Arktyką. Od wielu tygodni w Polsce jest zimniej niż zwykle, ale z drugiej strony sytuacja hydrologiczna w Polsce uległa diametralnej poprawie. Jak pokazuje animacja obok (kliknij, aby powiększyć), zmiany w pierwszej połowie maja mieściły się w granicach normy wieloletniej, ale z ciągłym tu zaznaczeniem, że zlodzenie arktycznych wód jest mniejsze niż wynosi średnia wieloletnia. Stan na połowę maja w odniesieniu do średniej pokazują may poniżej.  

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2021 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012 i 2020 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

 

Tempo wycofywania się lodu w pierwszej połowie maja było sumarycznie zbliżone do średniej z ostatnich 10 lat, podzielone na dwa okresy: szybkie zmiany na początku i wolniejsze później. 

 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

15 maja zasięg lodu morskiego według danych NSIDC wyniósł 12,79 mln km², znajdował się więc poza podium, na którym w tymże okresie znajdował się m.in. rok 2016. Jednocześnie obszar zajmowany przez lód był o 0,53 mln km² mniejszy niż wynosi średnia 1981-2010, stanowi to różnicę 4%. Średnie tempo wycofywania się lodu było zbliżone do średniej wieloletniej. Mimo tego faktu pokrywa lodowa cały czas zajmuje obszar mniejszy niż 20 czy 30 lat temu. W dalszym ciągu wyróżniają się dwa obszary: Morze Beringa i Barentsa.  Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku względem lat 2005-2020 i średnich dekadowych. JAXA

Doświadczenie ostatnich lat uczy, że szybkie zmiany zarówno w kwietniu jak i w maju nie przekładają się na szybkie topnienie latem, czyli w lipcu i w sierpniu. Obecne zmiany także z uwagi na wzorce pogodowe (w tym te w Europie) przypominają rok 2010, kiedy to latem warunki dla topnienia były sprzyjające. Oczywiście to, co dzieje się teraz nie musi zaraz przesądzać o wszystkim, ale coraz więcej wskazuje na to, że letnie topnienie może być bardzo intensywne z uwagi na warunki pogodowe. Dane JAXA także pokazują, że w pierwszej połowie maja topnienie lodu nie było szybkie, ale i też nie za wolne. Mówimy cały czas o zmianie zasięgu, a nie objętości. 

 

Powierzchnia lodu morskiego w 2021 roku na tle wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

 
Spadek powierzchni lodu (area) także był zbliżony do średniej wieloletniej. Z drugiej strony, sama jakość lodu uległa pogorszeniu Koncentracja lodu zaczyna zbliżać się do wartości rekordowych - 15 maja wyniosła 86% - tyle samo co rok temu i niewiele więcej niż w 2012 roku. Świadczy to o sporej presji ze strony wiatru i faktu, że lód jest cienki.

 

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

 

Na wszystkich akwenach morskich topnienie lodu było zbliżone do średniej wieloletniej. Wyjątkiem jest Morze Grenlandzkie, czego przyczyną jest efekt działania dipola arktycznego z kwietnia, i chłodnych warunków w pierwszej połowie maja w regionie.

 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla maja. NASA/GISS

  Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020 i 2021 roku 1-14 maja. NOAA/ESRL

Pierwsza połowa maja 2021 była w Arktyce ciepła, przy czym podobnie jak rok temu sektor atlantycki był chłodny. Wysokie temperatury panowały w sektorze pacyficznym, gdzie odchylenie temperaturowe sięgało 5^oC. Z uwagi na wysokie temperatury w Arktyce warunki pogodowe poza nią były skrajne, czego przykładem jest Polska. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 5-14 maja 2021. Wysokie wartości temperatur ograniczają dalszy przyrost grubości lodu w Basenie Arktycznym.

 

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2021 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun

 

Temperatury w Arktyce są bardzo wysokie, przekraczają średnią wieloletnią o 1-3^oC. W połowie maja średnia wartość wokół bieguna północnego wyniosła 7,2^oC, średnia z XX wieku jest o ponad 2^oC niższa. Mniejsza niż kiedyś powierzchnia lodu, wyższe temperatury, a teraz jeszcze koncentracja lodu powodują to, że rośnie potencjał dla dalszego silnego topnienia lodu. Współczynnik AWP (potencjał ocieplenia albedo) jest niemal taki jak w 2012 roku. Skumulowana wartość potencjału ocieplenia jest wyższa niż w 2012 roku i pozostałych latach. Im wyższy wskaźnik, tym wyższe ryzyko silnego topnienia w okresie lipiec- sierpień. Zwłaszcza w sierpniu.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 maja w latach 2015-2021. DMI

Podobnie jak rok temu, temperatury powierzchniowe wód w Arktyce nie są wysokie. Jest to sytuacja, która wbrew pozorom nie spowolni topnienia lodu. Nadmierne ogrzanie się wód może doprowadzić do silnego topnienia, jeśli ten potencjał będzie wykorzystywany przez warunki pogodowe. W ostatnich latach ten zakres działań późnym latem był ograniczony. Relatywnie chłodne wody mogą przyczynić się do powstania stabilnych wyżów barycznych w pierwszej połowie lata i tym samym przyspieszyć topnienie lodu. 

Grubość lodu morskiego w latach 2016-2021 dla 12 maja. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Jeszcze w 2016 roku według modelu HYCOM obszar lodu o grubości trzech i więcej metrów zajmował sporą przestrzeń w Arktyce. Dziś ten lód zajmuje ułamek tego, co jeszcze kilka lat temu.

Pokruszony pak lodowy Basenie Arktycznym 15 maja 2021 roku. W lewym dolnym rogu widać Svalbard. NASA Worldview

Kra lodowa na pograniczu Basenu Arktycznego i Morza Wschodniosyberyjskiego 15 maja 2021 roku.

O tym, że grubość lodu w całym w sumie obszarze czapy polarnej jest zła, świadczą zdjęcia satelitarne. Jest to sytuacja, która może poważnie wpłynąć na letnie topnienie czapy polarnej. Pokruszony lód jest mobilny, podatny na działanie wiatru i temperatur. Wolne przestrzenie między krą będą się nagrzewać, przyspieszając tym samym topnienie. 

Zobacz także:

• Raport za II połowę kwietnia - czy to mogą być przygotowania do megatopnienia?, sobota, 1 maja 2021 Topnienie arktycznej czapy polarnej w kwietniu, także w jego drugiej połowie miesiąca jest jeszcze powolne. Temperatury wciąż są niskie, szczególnie temperatury wód, które dopiero zaczynają się nagrzewać. Przyspieszenie następuje w maju. 
• Raport za I połowę kwietnia - pierwsze spustoszenia zostały już dokonane, piątek, 16 kwietnia 2021