Topnienie na Grenlandii - pierwsze podsumowanie

Sezon topnienia grenlandzkiego lądolodu zaczął się w tym roku wcześniej. Skala topnienia jest spora, od kwietnia do końca czerwca doszło do trzech skoków ekstremalnego zakresu roztopów. W Nuuk (zachodnie wybrzeże Grenlandii) 9 czerwca padł rekord ciepła, temperatura osiągnęła wartość 24^oC. Wykres obok pokazuje dotychczasowy zasięg topnienia na Grenlandii w tym roku.

Mapy pokazują: całkowitą liczbę dni w czasie których zachodziło topnienie 1 stycznia - 19 czerwca 2016. Druga mapa pokazuje anomalie w stosunku do średniej 1981-2010. Dodatnia anomalia oznacza, że przez więcej dni niż wynosi średnia topił się lądolód. Wykres przedstawia zasięg topnienia do 19 czerwca na tle sezonu 2012. Źródło danych: National Snow and Ice Data Center/Thomas Mote, University of Georgia.

Topnienie na Grenlandii zachodzi w tym roku w szybkim tempie, ale nie tak, jak miało to miejsce w 2012 roku. Do końca czerwca zakres topnienia był mniejszy niż w 2012, ale wyprzedzał trzy ostatnie lata. W tym roku, do tej pory topnienie jest szczególnie dotkliwe w południowo-zachodniej Grenlandii. Tylko za wyjątkiem północno-zachodniej części wyspy, topnienie wykraczało poza średnią 1981-2010. Ten intensywnie topnienie z powodu wysokich temperatur zaowocowały powstaniem stawów topnienia w południowo-zachodniej części Grenlandii, a tym samym spływ lodowców do morza, co przekłada się na utratę ilości lodu.  

Zestawienie map dla 2012, 2013, 2014 i 2015 roku, przedstawiające anomalię topnienia lądolodu w liczbie dni. Dodatnia anomalia oznacza większą niż wynosi średnia 1981-2010 liczbę dni, kiedy zachodziło topnienia. Źródło danych:  National Snow and Ice Data Center/Thomas Mote, University of Georgia.

Średnie ciśnienie atmosferyczne w okresie 1 maja - 19 czerwca 2016 na Grenlandii, oraz średnie anomalie temperatur. National Snow and Ice Data Center/NOAA ESRL Physical Sciences Division

Przeważnie wysokie ciśnienie w centrum Grenlandii w okresie od 1 maja do 19 czerwca, transportowało ciepło znad Oceanu Atlantyckiego do południowo-zachodniej części wyspy, jednocześnie zapewniając słoneczną pogodę. Jednocześnie wychodzące z okolic Półwyspu Labradorskiego niże pomagały w transporcie ciepła na północ, do Grenlandii i nad obszar Morza Baffina i Cieśniny Davisa. Podobny wzór pogodowy, którzy przyczynił się do rekordowych temperatur w NuuK, miał miejsce na początku kwietnia, doprowadzając w ten sposób do intensywnego topnienia na samym początku wiosny. Od początku maja do 19 czerwca za wyjątkiem centralnej części wyspy temperatury były od 0,5 do 2^oC wyższe od średniej 1981-2010. 

Sezon topnienia na Grenlandii trwa, a jego szczyt jeszcze nie miał miejsca. Na razie rekordzistą pozostaje rok 2012. Wielkie roztopy na Grenlandii nie mają dla nas korzyści, rośnie poziom oceanów. Duża ilość zimnej i słodkiej wody powoduje anomalie na Oceanie Atlantyckim i wpływa na powstawanie ekstremalnych warunków pogodowych.

Na podstawie: National Snow and Ice Data Center

Zobacz także:

• Megatopnienie na Grenlandii, szybki start, wtorek, 12 kwietnia 2016  Ogromna fala ciepła uderzyła w zachodnią część Grenlandii podnosząc temperatury z -20^oC do do +5^oC. Anomalie termiczne przekroczyły 20^oC, a w całej Arktyce średnia temperatura dla 11 kwietnia była wyższa o ponad 4^oC w stosunku do średniej 1979-2000.

PIOMAS (30 czerwca 2016) - gra o tron II

Dane Pan-Arctic Ice Ocean Modeling and Assimilation System pokazują, że wystarczy jedynie krótka, kilkutygodniowa zmiana we wzorcach pogodowych Arktyki, by zmienić ilość znajdującego się tam lodu morskiego na plus lub na minus. Zmiana warunków przyczyniła się do wyjścia na plus. Ta sytuacja nie zmienia niestety ogółu postaci rzeczy, bo ilość lodu w Arktyce znajduje się w rekordowej trójce.

 Objętość lodu w Arktyce w 2016 roku na tle ostatnich lat. PIOMAS

Do 11 czerwca objętość lodu morskiego była rekordowo mała, potem sytuacja się zmieniła. 30 czerwca wartość ta znalazła się na trzecim miejscu, tuż za 2011 rokiem. Przyczyną tego stanu rzeczy jest zmiana warunków atmosferycznych w Arktyce, nowy wzór pogodowy pod postacią słabych niżów i wyżów, zmienił sytuację. W Arktyce występowało przeważnie duże zachmurzenie, poza tym nie było dipola arktycznego i eksportu lodu przez Cieśninę Frama. Mimo to ilość lodu wynosząca 13177 km³ jest bardzo mała. Powierzchnia i zasięg lodu są wystarczająco małe, by inicjować warunki do powstawania ekstremalnych zdarzeń pogodowych, jak kilkunastogodzinne wichury w Polsce w środku lata. 

Dane na 30 czerwca wyglądają następująco:

2005 - 18564 km³
2006 - 17929 km³
2007 - 15593 km³
2008 - 17442 km³
2009 - 16563 km³
2010 - 13458 km³
2011 - 12917 km³
2012 - 12295 km³
2013 - 14040 km³
2014 - 14632 km³
2015 - 15263 km³
2016 - 13177 km³

Ilość lodu wzrosła w stosunku do 2012 roku, ale warto tu zwrócić uwagę na ilość lodu dla 2007 roku, która pozostaje zdecydowanie większa niż obecnie. Pozostaje jednak kwestia danych HYCOM, które pokazują znacznie gorszą sytuację, a pokrywa lodowa Arktyki wciąż się kurczy. Zasięg lodu jest nieco większy niż w 2012 roku, taki sam jak w 2011.

Grubość arktycznego lodu morskiego w 2016 roku względem lat 1980-2015. PIOMAS

Grubość lodu (uśredniona według danych PIOMAS) to 153 cm, praktycznie tyle samo co 2010, więcej o ponad 12 cm niż w 2012. Tak jak w przypadku ilości lodu, różnica w stosunku do 2012 roku nie jest duża. A przynajmniej nie jest na tyle duża, by tegoroczny sezon topnienia miał się zakończyć na piątym czy szóstym miejscu. Bardziej realny wydaje się scenariusz trzeciego miejsca zarówno pod względem ilości, jak zasięgu lodu. 

Trend spadkowy ilości arktycznego lodu morskiego.

Trend prowadzi nieuchronnie do zera, po trzech latach nastąpił ponowny zwrot w kierunku momentu, kiedy Ocean Arktyczny zostanie pozbawiony ciągłego lodu morskiego. Ilustruje to też drugi wykres.

Spadek ilości lodu w Arktyce dla czerwca w latach 1979-2016. PIOMAS

Trzy lata przyrostu lodu dla czerwca, zostały stracone przez jeden sezon, jedną ekstremalną zimę i wiosennie topnienie. Czerwiec dał nadzieję na oddalenie widma zagłady, ale czy na pewno? Warunki pogodowe zaczynają się zmieniać. Przez Arktykę przetacza się potężny sztorm (5-7 lipca), potem zacznie dominować wysokie ciśnienie, szczególnie w rejonie Morza Beauforta. Znad Ameryki Północnej zacznie płynąć ciepło - topnienie lodu może więc przyspieszyć. Pokazany na wykresie wieloletni trend wskazuje wolną od lodu Arktykę w czerwcu w 2035 roku. Biorąc pod uwagę szybkość sprzężeń zwrotnych, jak wycieki metanu ze Wschodniego Syberyjskiego Szelfu Kontynentalnego, czy ekstremalnych zjawisk pogodowych, to możliwy scenariusz zakłada Arktykę wolną od lodu w czerwcu nawet przed 2030 rokiem Powściągliwi naukowcy w swoich raportach IPCC sugerują wolną lodu Arktykę we wrześniu w połowie tego wieku. Wykres obok to pokazuje. Tymczasem rzeczywistość może okazać się bardzo brutalna.


Zobacz także:

• PIOMAS (31 maja 2016) - gra o tron, wtorek, 7 czerwca 2016 Maj kontynuował szybki, a przede wszystkim nieprzerwany spadek powierzchni lodu morskiego w Arktyce. Powodem były wysokie temperatury, dodatnie anomalie temperatur rzędu 2-3^oC dla całej Arktyki były normą. Zaistniała sytuacja przełożyła się na ilość lodu, a ta jest rekordowo mała.

Kolejny jeszcze większy sztorm w Arktyce

21 czerwca w Arktyce pojawił się sztorm, który miał wpływ na czapę polarną Arktyki. Teraz pojawił się jeszcze potężniejszy sztorm, który będzie trwać dwa razy dłużej niż poprzedni, jego wpływ na pokrywę lodową Arktyki będzie jeszcze większy. Warunki pogodowe w Arktyce się zmieniają, topnienie lodu morskiego w Arktyce może więc przyspieszyć.

Warunki pogodowe w Arktyce 4-6 lipca 2016 roku. Tropikal Tidbits

Animacja pokazuje zmiany pogodowe w Arktyce 4-6 lipca 2016. Ciśnienie spadnie do 978 hPa, co jest już dość niską wartością, szczególnie że tego typu zjawiska w Arktyce o tej porze roku zdarzają się rzadko. Nad Morzem Beauforta formuje się wyż i rozciąga nad Archipelag Arktyczny. Oznacza to powstanie dipola arktycznego, nawet z udziałem eksportu lodu w kierunku i przez Cieśninę Frama. Silny wiatr będzie kruszyć cienką, topniejącą pokrywę lodową, przyspieszając jej topnienie. Dodatkowo sztorm wpuści do Arktyki ciepłe masy powietrza, co pokazuje mapa Earthnet obok.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego 3 lipca 2016 r. AMSR2, Uni Bremen

Mapa Uniwersytetu Bremen AMSR2 pokazuje zasięg lodu morskiego. Czapa polarna topnieje wszędzie, lód wycofuje się od wybrzeży Eurazji i Ameryki Północnej. Perspektywa otwarcia Przejścia Północno-Zachodniego jeszcze w tym miesiącu jest możliwa.

Kra lodowa na Morzu Beauforta 3 lipca 2016. Arctic.io, NASA

Prawdopodobieństwo silnych roztopów w lipcu jest bardzo wysokie. Nie należy też wykluczyć rekordowego topnienia. Lipiec może bardzo szybko nadrobić to, co stracił czerwiec, podobnie jak rok temu.

Zobacz także:

• Sztorm i przyspieszenie topnienia, środa, 22 czerwca 2016 Pierwszy sztorm w Arktyce w okresie letnim. Głęboki niż (975 hPa) pojawił się 21 czerwca, jego czas trwania jest krótki, ale wystarczający, by wnieść swój wkład w topnienie czapy polarnej. Arktyka jest cieplejsza niż kiedyś, jest mniejsza powierzchnia lodu, więc ekstremalne zjawiska pogodowe stopniowo się nasilają. Powstające sztormy stają się dodatnim sprzężeniem zwrotnym topnienia lodu - silny wiatr ingeruje w pokrywę lodową, powstają fale łamiące krę, mieszają wodę, powodują powstawanie rozległych płoni wiatrowych, które potem się nagrzewają.

Arctic News - czas kryzysu

Duże zachmurzenie nad większością obszaru Oceanu Arktycznego, to przyczyna niezbyt szybkiego tempa topnienia lodu. Przeciwwagą jest pora roku i ciepło wód, zarówno tych w Arktyce, jak i tych poza nią. Możliwe że dzięki temu Arktyka uniknie rekordowego topnienia. Ale czy brutalna prognoza braku lodu w 2018 czy 2020 roku nie odejdzie? Naukowcy tacy jak Peter Wadhams są przekonani, że los Arktyki jest nieuchronny, i że to może stać się wkrótce, jeszcze w tej dekadzie. No i w końcu, obecne warunki pogodowe wcale nie muszą przesądzać o braku możliwości stopienia czapy polarnej przynajmniej w okolice 3,5 czy 3,7 mln km². A są to wartości bardzo niskie.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2 Uni Bremen

Mimo zmiany warunków pogodowych, które zaczęły się na początku czerwca, rozmiary czapy polarnej są niemal rekordowo małe. Granica lodu przesunęła się na północ, lód wycofał się z Morza Karskiego, zajmując jeszcze tylko jego wschodnie krańce. Powstała wielka, poszerzająca się wyrwa na granicy dwóch rosyjskich mórz. Lód na Morzu Czukockim wycofuje się, tak samo jak na Morzu Beauforta. Na Morzu Beauforta wycofywanie się lodu ponownie ruszyło, choć tak naprawdę lód roztapia intensywnie się od wielu dni, co ilustrują to dane laboratorium  marynarki wojennej USA, HYCOM. Niewiele obszarów lodowych zostało na Morzu Baffina i Zatoce Hudsona.

 Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego między 23 a 30 czerwca 2016. Kliknij, aby powiększyć.

Animacja pokazuje, że zmiany poniekąd są dynamiczne. Co więcej sukcesywnie spada koncentracja lodu, kra lodowa na morzach Arktyki, dominuje. Poza nielicznymi wyjątkami.

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2016 roku na tle 2012 i wyszczególnienie na tle ostatnich lat. NSIDC

Zasięg lodu nie kurczy się tak  bardzo szybko, jest to tempo typowe dla tej pory roku I dobrze. Jest hamowanie. Ale na jak długo? Jeśli warunki pogodowe się zmienią, a już widać pewne zmiany. 30 czerwca zasięg lodu liczył 9,5 mln km², praktycznie tyle samo co w 2012 roku. Jeśli weźmiemy średnią 1981-2010, to zobaczymy, że topnienie lodu jest o ponad dwa tygodnie szybsze. 

Średnia dobowa temperatura i anomalie na półkuli północnej 1 lipca 2016. Climate Reanalyzer

Nad Oceanem Arktycznym nie ma  wyższych niż wynosi średnia wieloletnia temperatur, są one na obrzeżach Oceanu Arktycznego i nad lądami wokół. Nie ma intensywnego dopływu ciepła znad lądów, ale ciepła woda z Atlantyku i Pacyfiku dostaje się do Arktyki i roztapia lód. Na Syberii temperatury przekraczają 30^oC i szaleją pożary. Szczyt sezonu pożarów jeszcze nie nastąpił. Dane DMI pokazują, że wody w Arktyce są cieplejsze niż wynosi wieloletnia norma, więc lód topnieje, szczególnie od spodu, co niżej pokazują do dane HYCOM.

 Odchylenia temperatur od średniej w trzeciej dekadzie czerwca 2016 na półkuli północnej. NOAA/ESRL

Trzecia dekada czerwca w Arktyce była ogólnie chłodna. Masy gorącego powietrza dominowały nad lądami, także w Europie, gdzie ostatnio Polskę nawiedziła fala upałów i niszczycielskie burze. Gorąco uderzyło w zachodnią część USA, ponownie nasilając epicką suszę i wzniecając pożary w rejonie Los Angeles. Co prawda przyczyną pożarów w Kalifornii może być nieodpowiednie zachowywanie się ludzi, gdzie dochodzi do zaprószenia ognia. To jednak susza, gorący, pustynny wiatr rozprzestrzenia pożar, czyniąc go trudnym do ugaszenia. Podobnie jest na Syberii, tyle tylko, że tam pożary bardziej wzniecają burze, setki kilometrów od miast i wsi. Wielkie dymy widać dobrze z kosmosu. 

 Zmiany grubości lodu w trzeciej dekadzie czerwca 2016. HYCOM

W Arktyce może i nie jest zbyt ciepło, a mimo to lód roztapia się szybciej niż wydaje się to na pierwszy rzut oka. Ciepła woda dostaje się pod lód i krąży pod nim roztapiając go. 

Porównanie grubości lodu w 2012 i 2016 roku dla 30 czerwca. HYCOM

Eksport lodu przez Cieśninę Frama nie istnieje. Ale na mapach widać, że coś jest nie tak. Sytuacja jest gorsza niż w 2012 roku. Chociaż dane PIOMAS pokażą, jaka jest sytuacja. 

 Kra lodowa na Morzu Beauforta 30 czerwca 2016 r. NASA Worldview

Kra lodowa na Morzu Czukockim i Wschodniosyberyjskim, w dole zdjęcia pak lodowy 30 czerwca 2016 r. NASA Worldview

 Zatoka Hudsona z lewej, po prawej Morz Baffina i Labradorskie. NASA Worldview

Sytuacja jest taka, że w tym roku jest 50/50, że padnie rekord. W czerwcu poznikała (to znaczy zamarzała) większość stawów topnienia, a nowe się nie pojawiły. Nie ma dipola, choć w ciągu najbliższych dni będzie próba jego powstania. Pojawi się niepozorny wyż nad Morzem Beauforta i znacznie większy niż po rosyjskiej stronie. Ale bez żadnych rewolucji. Za kilka dni pojawią się dane PIOMAS. Cryosphere Today nie działa, więc nie wiadomo, jaka jest powierzchnia lodu, co mogłaby być podpowiedzą na temat danych PIOMAS. Zasięg lodu jest taki sam jak w 2012 roku. Jeśli dane HYCOM są poprawne, to objętość lodu powinna być o kilkaset km³ mniejsza niż w 2012. Jeśli przez cały lipiec pogoda w Arktyce będzie pochmurna, to rekord topnienia nie padnie, ale zasięg lodu wyniesie około 4 mln km².

Zobacz także:

• Arctic News - rekordowe topnienie lodu wciąż ma miejsce, piątek, 24 czerwca 2016 Warunki pogodowe dla szybkiego topnienia czapy polarnej (pomijając trwający niecałe dwa dni sztorm) są złe. Mimo to zasięg lodu kurczy się na tyle szybko, by utrzymać pozycję rekordzisty. Do końca czerwca warunki atmosferyczne w Arktyce nie ulegną większym zmianom, więc tempo spadku zasięgu lodu powinno zachodzić szybko głównie w przypadku takich akwenów jak Zatoka Hudsona, czy Morze Karskie. Osobną kwestią jest to co znajduje się pod lodem, gdyż mimo złych warunków atmosferycznych tempo zmian jest szybkie, pokazują to dane HYCOM