Raport za I połowę października - pierwsze tygodnie zamarzania nie wróżą poprawy

Pierwsza połowa października 2021 w Arktyce nie odbiegała znacząco od tego, co powinno o tej porze mieć miejsce. Tempo zamarzania Oceanu Arktycznego było przeciętne, szybko zaczęły pokrywać się niektóre akweny ze względu na ich niskie temperatury, czy oddziaływanie zimna znad szybko wychładzającego się lądu. Na tym jednak kończy się to, co można nazwać przeciętnym. Wysokie temperatury, spadek ich wartości typowy dla ostatnich lat, a nie XX wieku, czy w zaczynające się anomalie prądu strumieniowego. Animacja obok pokazuje, że wir polarny w troposferze początkowo wzmacniał się, ale potem proces się zatrzymał, czego przyczyną się wynikające z małej powierzchni lodu temperatury. 

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

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

Prawdę powiedziawszy, nawet samo zamarzanie powierzchni wcale też idealne nie jest. Jak widać na mapie, wciąż występują ogromne obszary, na których nie ma lodu. Svalbard i Ziemia Franciszka Józefa nadal są wolne od lodu, to samo dotyczy wysp Ziemi Północnej między Morzem Łaptiewów a Wschodniosyberyjskim. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w pierwszej połowie października 2021. Tempo nie jest powolne, a trzeba mieć na uwadze to, że październik jest miesiącem najszybszego wzrostu zlodzenia. W listopadzie tempo zaczyna zwalniać. Nie ma co się ekscytować okresowymi skokami tempa zamarzania obszarów łatwych do zmarznięcia.

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.

Statystycznie szczyt prędkości zamarzania wypada na drugą połowę października. Według zapisu danych JAXA tempo zamarzania wcale szybkie nie jest, a od początku sezonu tempo to jest 5,5% wolniejsze od średniej z ostatnich 10 lat. 

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

Dane NSIDC także pokazują, że tempo przyrostu lodu w pierwszej połowie tego miesiąca wcale takie szybkie nie było. Średnia wieloletnia to ponad 90 tys. km² na dzień, a było niecałe 75 tys. km²/dziennie. Dopiero w ciągu ostatnich kilku dni tempo zamarzania zbliżyło się do 90 tys. km²/dziennie. Zasięg lodu jest ósmym najmniejszym w historii pomiarów - 6,26 mln km². To ponad 1 mln km² więcej niż w 2012 i 2020 roku, ale też 2 mln km² mniej niż wynosi średnia 1981-2010.  Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010.   

 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2021 roku w stosunku do wybranych lat i średnich dekadowych. JAXA

Zarówno mapa NSIDC jak i JAXA pokazują, że obszar zajmowany przez lód jest zauważalnie mniejszy niż 20-25 lat temu. Dawniej wyspy Ziemi Franciszka Józefa były już o tej porze otoczone lodem. Tylko w przypadku Morza Czukockiego sytuacja prezentuje się normalnie, bo sezon topnienia był tam wyjątkowo słaby. Akweny, które słabo się nagrzały w okresie letnim, a teraz dostaje się nad nie zimne powietrze z wnętrza Arktyki, szybko pokrywają się lodem.

 

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

 

Przeciętność zamarzania wiąże się tak naprawdę ze zmianami powierzchni lodu (area). Temperatury są już ujemne, więc wolne przestrzenie w pokrywie lodowej zamarzają. Powierzchnia rosła szybciej od zasięgu, co wiązało się z warunkami wysokiego ciśnienia.  

Zmiany powierzchni lodu morskiego na Morzu Beauforta i Basenie Arktycznym w 2021 roku. NSIDC
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny. Obejmują część wód Basenu Arktycznego. Np. Morze Beauforta ma 476 tys. km².

Nie wszędzie jednak to działa. Powierzchnia lodu słabo rośnie na Morzu Karskim, czy atlantyckiej części Basenu Arktycznego, bo wody są tam zbyt ciepłe. Podobnie jak na Morzu Beauforta, gdzie szybki rajd z przełomu września i października został zahamowany.

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

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

Trwający już od miesiąca sezon zamarzania pokazuje, że minione lato nie miało nic wspólnego z 2013 rokiem. Stopiło się na tyle dużo lodu, że temperatury w październiku nie obniżały się tak jak powinny. Do tego doszły problemy z prądem strumieniowym, bo wir polarny w troposferze zaczął się kruszyć. Do tego jeszcze słabnąć zaczyna wir w stratosferze, co potem tylko wzmocni anomalie temperaturowe w Arktyce. Odchylenie wynoszące 7-9^oC nad  najzimniejszą częścią Oceanu Arktycznego nie zatrzymały ostatnich dziur w lodzie, ale tempo przyrostu lodu w pionie już spowolnią. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 2-15 października 2021. 

 

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

 

Oczywiście spadek temperatur jest spory, bo o tej porze roku taki jest. Temperatury nie są jednak w stanie spaść w takim tempie, by osiągnąć wartości sprzed kilkunastu nawet lat. Nie pozwalają na to warunki wynikłe z ocieplenia klimatu i wielkości czapy polarnej.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 października w latach 2013-2021. DMI

Koniec końców skala zamarzania okazała się jednak na tyle duża, by zmienić rozkład temperaturowy wód. Wody arktyczne nie są tak ciepłe jak w np. 2020 roku, ale w żadnym razie nie są chłodne. Sytuacja jest zupełnie inna niż w 2013 roku, dlatego też zamarzanie nie będzie takie jak w 2013 czy 2014 roku. Zamarznięcie wód uwolni część ciepła do atmosfery, zdestabilizuje wir polarny, i doprowadzi tym samym do spowolnienia zamarzania zewnętrznych akwenów, której jeszcze nie zamarzły lub dopiero zaczynają zamarzać. W latach 2015- 2020 dochodziło do takich sytuacji. 

 

Grubość lodu morskiego w latach 2016-2021 dla 7 października. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Dobrą informacją jest to, że w wyniku słabszych niż w ostatnich latach letnich roztopów, stan lodu nie pogorszył się względem ostatnich lat. Lód mający powyżej dwóch metrów przetrwał topnienie, ale jest go bardzo mało.

Czapa polarna w dniach 13-15 października 2021. W prawej części zdjęcia widać Morze Łaptiewów. Sentinel-1 AB, Sea Ice Denmark

Basen Arktyczny i widoczne archipelagi: Svalbard i Ziemia Franciszka Józefa 13-15 października 2021. W prawej części zdjęcia widać Morze Łaptiewów. Sentinel-1 AB, Sea Ice Denmark

Satelitarne zdjęcia w podczerwieni pokazują, że sytuacja w Arktyce wcale nie jest dobra. Morze Łaptiewów jest znacznym stopniu wolne od lodu, a w sektorze pacyficznych granica pokrywy lodowej przebiega inaczej niż kiedyś. Na razie nie widać, by sytuacja w Arktyce miała się poprawić, tylko dlatego, że lato było chłodne i lód nie topił się tak, jak np. w ubiegłym roku. Na razie minął pierwszy miesiąc zamarzania, więc obecna sytuacja nie musi o niczym przesądzać. 

Zobacz także:

• Raport za II połowę września - ruszył sezon zamarzania 2021/22, piątek, 1 października 2021 Na chwilę obecną jest oczywiście trudno stwierdzić, jak prezentuje się sezon zamarzania 2021/22.