Raport za I połowę lipca - wyjątkowo słaby sezon topnienia

Czy to będzie najsłabszy sezon topnienia od ponad 10 lat? Z obecnej perspektywy tak może być, bo od 20 czerwca warunki dla roztopów w Arktyce są słabe. W 2020 roku topnienie czapy polarnej było niezwykle silne o tej porze roku, bo panowały odmienne od obecnych warunki atmosferyczne. W 2021 roku roztopy były wolniejsze, co przypominało rok 2013. Ten rok jeszcze bardziej przypomina lata 2013-2014. Badanie z 2020 roku pokazuje, że wcześniejsze przypuszczenia okazały się nieprecyzyjne. W odpowiedzi na wzrost temperatur w Arktyce wzrosła wilgotność, a także tendencja do tworzenia się układów niskiego ciśnienia. 

 

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

 

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

Zmiany w pierwszej połowie lipca były powolne, ale nie niewidoczne. Długotrwały układ niskiego ciśnienia czasami generował silny wiatr, który mocno pofragmentował pak lodowy Basenu Arktycznego w pobliżu bieguna północnego. Wtedy rysował się scenariusz szybkich roztopów, ale warunki pogodowe dość szybko się zmieniły - cyklon zmienił swoje położenie, i dalej się utrzymywał. Możliwe, że Przejście Północno-Wschodnie otworzy się w tym miesiącu. Obecne zmiany są wyraźnie większe od tych sprzed 30-40 lat - tu nic się nie zmienia. Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w pierwszej połowie lipca 2022 roku.

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2022 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012 i 2021 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

 

Według danych satelitarnych JAXA, w pierwszej połowie lipca tempo topnienia lodu było wolniejsze w stosunku do ostatnich 10 lat. W skali całego sezonu 4,4% wolniejsze. 

 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2022 roku i wyszczególnienie względem wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

 

Tempo topnienia lodu według danych NSIDC także było wolniejsze od średniej wieloletniej. W dniach 10-15 lipca tempo to zwolniło do 70 tys. km²/dzień, to 15% mniej od średniej 1981-2010. W rezultacie zasięg lodu morskiego znajduje się poza pierwszą dziesiątką najmniejszych wartości - 8,6 mln km². To 1,07 mln km² więcej niż w rekordowym wtedy 2020 roku. Tak duży rozrzut pokazuje, że bieżące warunki atmosferyczne mają duży wpływ na zmian w arktycznym lodzie morskim, nie tylko samo globalne ocieplenie. Ocieplenie klimatu wyznacza trend, który liczy się w dekadach, a nie pojedynczych latach. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010 dla 15 lipca.   

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2022 roku w stosunku do wybranych lat i średnich dekadowych. Mapa przedstawia zasięg w zestawieniu ze średnią lat 90. XX wieku. JAXA

Podobną różnicę pokazuje JAXA. Aby jednak ostudzić nieco emocje denialistów klimatycznych, warto rzucić okiem na mapy. Tu na przykładzie JAXA i mediany lat 90. XX wieku widać różnice, które małe nie są. Zmiany są oczywiście wolniejsze niż w minionej dekadzie - 7,76 mln km² wobec 8,1 mln km². To jeden rok, ale czy ten sezon na pewno jest bardzo słaby? Denialiści powinni się przyjrzeć dokładnie.

 

Powierzchnia lodu morskiego w 2022 roku na tle wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

 

Chmury zasłoniły niebo na wiele dni, więc impet topnienia musiał zmaleć. Teraz powierzchnia lodu jest wyraźnie większa niż w ostatnich latach. Koncentracja lodu morskiego także jest większa niż w ostatnich latach. To znaczy, że stan lodu nie uległ znaczącemu pogorszeniu. Choć są miejsca, gdzie do sporej degradacji doszło. 

 

Zmiany powierzchni lodu morskiego w Basenie Arktycznym i Morzu Beauforta w 2022 roku. NSIDC
Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.

 

Zmiany w Basenie Arktycznym w pierwszej połowie lipca były wolniejsze niż w ostatnich latach. Z drugiej strony często występujące silniejsze porywy wiatru w dużym stopniu przyczyniły się do redukcji lodu w pobliżu bieguna północnego. Tak więc w połowie miesiąca powierzchnia lodu była zbliżona do średniej wartości minionej dekady. Z kolei na Morzu Beauforta dalece spóźnione zmiany spowodowały, że mimo wysokich temperatur topnienie nie zachodziło. W dniach 10-15 lipca cyklon sprzyjał wręcz zamarzaniu powierzchni północnej części Morza Beauforta.

 

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

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2021 i 2022 roku 1-11 lipca. NOAA/ESRL

 

Z racji długotrwale występującego ośrodka niskiego ciśnienia temperatury w Arktyce w dużej mierze były niższe niż zwykle. Nawet 4^oC niższe od średniej wieloletniej, co w praktyce oznaczało temperatury poniżej zera. Nad Morzem Beauforta było znacznie cieplej niż zwykle. Temperatury na południu sięgały nawet 4-5^oC powyżej zera. Jednak mocno opóźnione topnienie sprawiło, że lód morski pod względem zmiany powierzchni nie zareagował na taką sytuację. Zważywszy też, że nie było presji ze strony wiatru. Aby stopić lód na Morzu Beauforta, potrzebne są nie tylko dodatnie temperatury, ale też wiatr wiejący przez co najmniej tydzień ze stałym kierunkiem i prędkością od strony Alaski i Oceanu Spokojnego. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 1-12 lipca 2022.

 

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2022 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun

 

Ogólnie temperatury były w normie lub nieco poniżej normy. To, co je studziło, to obecność chmur. Jak pokazuje wykres obok. Brak nasłonecznienia z racji obecności chmur oznacza brak akumulacji ciepła przez powierzchnię. Promienie muszą dotrzeć do powierzchni, i zostać przez nią pochłonięte. Denialiści jednak będą się pytać, czy to pogoda decyduje o topnieniu. Pogoda decyduje, ale trendu nie robi. Gdyby przyjąć założenie, że w warunkach globalnego ocieplenia cały czas w czerwcu i lipcu Arktykę skrywają chmury, to rekord z 2012 roku padłby 10-20 lat później, ale by padł. Po prostu lód stopiłby się w warunkach dużego zachmurzenia i transportu energii cieplnej przez wody Oceanu Atlantyckiego. Stałoby się to później.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 lipca w latach 2014-2022. DMI

 
Ani sam wyż baryczny, ani sama woda morska, czy wiatr nie stopią lodu w szybkim czasie. Muszą działać wszystkie mechanizmy. W 2012 roku działały wszystkie możliwe czynniki, podobnie jak w 2007 roku. W ostatnich latach został wyłączony mechanizm atmosferyczny - czyli wyże baryczne i duża ilość dni słonecznych. Zostaje więc woda, która pochłania ciepło poza Arktyką lub takich wodach jak Morze Karskie czy Czukockie.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2022 dla 14 lipca. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

I to ma potencjał napędzany przez globalne ocieplenie, ale potencjał, który wymaga czasu. Efekty widać jednak już teraz. Taki czy inny sezon, to czapa polarna i tak w lipcu topi się na tyle mocno, by jej grubość spadła poniżej dwóch, a potem w sierpniu poniżej jednego metra. Tak jak w poprzednich latach widzimy, że w połowie lipca są spore obszary, gdzie lód mniej niż metr grubości. 

Kry lodowe na Morzu Beauforta 15 lipca 2022 roku. NASA Worldview

Mocno zdegradowany pak lodowy w pobliżu bieguna północnego 15 lipca 2022 roku. NASA Worldview

Wiatr przez całą pierwszą połowę lipca nie był bardzo silny, a i tak widać duże spustoszenia w paku lodowym w pobliżu bieguna północnego. Nic dziwnego, skoro niż baryczny wykorzystuje potencjał cieplny wód. Wody Morza Barentsa są znacznie cieplejsze niż kiedyś. Woda ta trafia dalej na północ i topi lód od spodu. Wiatr wykorzystuje tę wodę, by topić kry lodowe, by utrwalać szczeliny w lodzie. Ciepła woda stanowi też transfer ciepłych mas powietrza na północ. Ostatnio tego transferu nie było. Gdyby był, zmiany byłyby jeszcze większe.

Do końca sezonu topnienia zostały dwa miesiące. Do tego czasu wiele się nie zmieni, co nie znaczy, że wcale.

Zobacz także:

• Raport za II połowę czerwca - roztopy przyspieszyły, ale perspektywa rekordowego topnienia jest mała, piątek, 1 lipca 2022 Tempo roztopów w drugiej połowie czerwca 2022 roku choć spowolniło na koniec miesiąca, było całościowo szybsze od średniej wieloletniej. Mimo iż nie wszędzie panowały wysokie temperatury, potencjał dla roztopów był, i w chwili obecnej jest duży.
• Raport za I połowę czerwca - niskie ryzyko megatopnienia, czwartek, 16 czerwca 2022