Czerwiec 2017 - w trajektorii 2012?

Po powolnym kurczeniu się czapy polarnej w maju, w czerwcu nastąpiło przyspieszenie. Zasięg lodu przez większość poprzedniego miesiąca był mniej więcej taki sam, jak w 2012 roku.

 Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w czerwcu 2017 roku po prawej. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu dla okresu 1981-2010 dla czerwca. Sea Ice Index - NSIDC

Zasięg lodu morskiego w czerwcu wyniósł 11,1 mln km2, to 0,9 mln km² mniej niż wynosi średnia wieloletnia. Rekordzistą dla czerwca pozostaje rok 2016, kiedy to zasięg lodu był o 0,46 mln km² mniejszy. Najmniejszy zasięg czapa polarna miała na Morzu Czukockim, a także Morzu Barentsa. W tym roku dość późno zaczęły się tworzyć stawy topnienia - obszary wody pochodzącej z topniejącego śniegu. Jednak w obszarze cieśnin Archipelagu Arktycznego, w tym w cieśninach Przejścia Północno-zachodniego, jak np. Cieśnina Dease, stawy topnienia pojawiły się dwa tygodnie wcześniej niż zwykle.

 Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

W przeciwieństwie do ubiegłego roku nie doszło do sytuacji, gdzie tempo wycofywania się lodu nie ulega przyspieszeniu, tak jak to zwykle bywa w czerwcu. W czerwcu 2017 doszło do przyspieszenia i utrzymania stabilnego tempa spadku, które wyniosło 81,8 tys. km² na dzień. Zasięg lodu kurczył się szybciej niż wynosi wieloletnia średnia - 56,3 tys. km² na dzień. 2 lipca zasięg lodu zrównał się z zasięgiem z 2012 i 2016. Następnie rok 2016 zaczął się oddalać od 2012. Jednak sam zasięg lodu nie jest do końca wyznacznikiem stanu czapy polarnej, bo często nim manipuluje wiatr. W chwili obecnej powierzchnia lodu wynosi niecałe 6,6 mln km², jest więc większa od tej z 2012 roku. W 2012 roku powierzchnia była rekordowo mała - 2,24 mln km², ale co ciekawe w roku 2016 powierzchnia była niewiele w większa w przeciwieństwie do zasięgu, to 2,4 mln km². Do rekordu z 2012 roku braku 4,35 mln km². 

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w czerwcu na półkuli północnej i w Arktyce. NOAA/Earth System Research Laboratory

Średnia temperatura w czerwcu była od 1 do 3^oC wyższa od średniej. Obszar ciepła rozciągał się od Morza Czukockiego przez centralną część Oceanu Arktycznego w kierunku Cieśniny Frama. Zimniej niż zwykle było nad Morzem Beauforta i Barentsa. W przypadku Morza Beauforta w trzeciej dekadzie czerwca doszło do diametralnej zmiany sytuacji - temperatury mocno wzrosły. Nie było także dodatnich anomalii temperatur nad Morzem Karskim, gdzie dodatkowo utrzymywało się niskie ciśnienie, a tym samym chmury.

Odchylenia temperatur od średniej dla czerwca 2007 i 2012 na półkuli północnej. NOAA/ESRL 

Tegoroczny czerwiec był znacznie chłodniejszy niż w roku 2007 i 2012, kiedy miały miejsce spektakularne roztopy. Zestawienie map wyraźnie pokazuje, że te lata były niezwykle ciepłe. Taki stan rzeczy wypracował rekordowe roztopy tamtych lat. W tym roku do takiej sytuacji nie doszło. Czy to znaczy, że w tym roku nie padnie rekord?

 Średnie tempo spadku zasięgu lodu morskiego dla czerwca w latach 1979-2017.

Liniowe tempo spadku zasięgu lodu morskiego dla czerwca tego roku wyniosło 44,3 tys. km² w skali rocznej, czyli od 1979 roku pokrywa lodowa uśredniając dla czerwca skurczyła się o blisko 1,7 mln km². Dekadowe tempo spadku wynosi 3,7%.

Anomalia stopniodni chłodu (FDD) w Arktyce w kolejnych latach (2006-2007, 2011-2012 i 2016-2017 ) względem poziomów odniesienia.

Miarą „mroźności” sezonu zamarzania jest wskaźnik „stopniodni chłodu” (ang. Freezing degree days - FDD). Jeśli na przykład jednego dnia mamy temperaturę -5°C, drugiego -10°C, a trzeciego -15°C, to w ciągu tych trzech dni wskaźnik będzie przyjmował kolejno wartości 5, 10 i 15, a wartość skumulowana FDD wyniesie 30. Im wyższa ta wartość, tym bardziej mroźny mierzony sezon; im mniejsza – tym łagodniejszy. To właśnie skumulowana wartość wskaźnika stopniodni chłodu decyduje o tym, jak gruby lód się utworzy . Liczba stopniodni ciepłych, łagodnych przewyższa znacznie to co było kiedyś. Bardzo ciepła jesień i zima w okresie 2016-2017 sprawiła, że lód przyrastał powoli. Efektem jest znacznie mniejsza jego grubość oraz ilość niż miało to miejsce kiedyś. Z tego też powodu nie trzeba już takiego wkładu energii w topnienie lodu jak dawniej. Efekt pokazał niedawny wyż, który w kilka dni podziurawił spore połacie lodu - tego, który powinien być gruby na ponad trzy metry. Zdjęcie obok przedstawia najstarszą część czapy polarnej, gdzie zazwyczaj znajduje się najgrubszy lód.

Na podstawie: National Snow and Ice Data Center: Arctic ice extent near levels recorded in 2012

Zobacz także:

• Maj 2017 - powolne roztopy z jednym wyjątkiem, piątek, 9 czerwca 2017 Po rekordowo słabych przyrostach lodu w okresie zimowym 2016-2017 nastała chwilowa przerwa. W maju tempo wycofywania się lodu morskiego zwolniło. Był jednak wyjątek od reguły - roztopy na Morzu Czukockim były niezwykle intensywne - padł rekord.  
• Kwiecień 2017 - lodowa klątwa, środa, 10 maja 2017 
• Luty 2017 - sytuacja w Arktyce pozostaje bez większych zmian, wtorek, 7 marca 2017 

Wielka chęć zniszczenia

Stosunkowo słaby i mało rozbudowany wyż pokazał, jak ogromny jest potencjał globalnego ocieplenia. I to wszystko w sytuacji, kiedy aktywność Słońca jest bardzo niska. Kilka dni wystarczyło, by amerykańska część czapy polarnej pokryła się stawami topnienia. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć), pokazuje zasięg i koncentrację lodu morskiego Oceanu Arktycznego na 4 lipca 2017. Jednak nie tylko tam zachodzą zmiany, widzimy, jak otwiera się Przejście Północno-Wschodnie, oraz Zachodnie, a lód staje się coraz cieńszy.

 Zmiany grubości arktycznego lodu morskiego między 20 czerwca a 4 lipca. Naval Research Laboratory

Mimo relatywnie słabych - niesprzyjających topnieniu warunków pogodowych - czapa polarna staje się coraz cieńsza, zachodzą widoczne zmiany. 

Oblicze rozgrywającej się katastrofy, potencjału globalnego ocieplenia pokazują poniższe zdjęcia satelitarne.

 Czapa polarna Arktyki 4 lipca 2017. W lewej części zdjęcia - Morze Beauforta. NASA Worldview

Lód zmienił swój odcień z białego na bardziej seledynowy, co oznacza pojawienie się wody ze stopionego śniegu.

 Kra lodowa na Morzu Beauforta 4 lipca 2017 roku. NASA Worldview

Wyż baryczny uformował się 30 czerwca, ale wcześniej wysyłał ciepło nad obszar Morza Beauforta. Temperatury w ciągu ostatni dni nad tym akwenem sięgają 2^oC, a miejscami nawet 3^oC. To wystarczy by uruchomić topnienie. Lód na Morzu Beauforta, jak pokazuje zdjęcie satelitarne zmienił się w krę lodową ze stawami topnienia. 

Pak lodowy Basenu Arktycznego - obszar najstarszej części czapy polarnej. NASA Worldview

Cieśniny Archipelagu Arktycznego. W lewej, dolnej części zdjęcia przesmyk Przejścia Północno-Zachodniego. NASA Worldview

Najgorsze jest to, że stawy topnienia pojawiły się setki kilometrów od granicy lodu, za 75 równoleżnikiem, w obszarze, że znajdował się najgrubszy lód. co więcej, lód zmienia się sito - niebieskie plamki, to dziury w lodzie (kliknij na link strony źródłowej, by zobaczyć zdjęcie w wyższej rozdzielczości). Wszystko to w wyniku powstania wyżu barycznego, który mówiąc kolokwialnie, nie powala na kolana swoją jakością. To świadczy też o tym, że nie ma tam grubego lodu, lód ma najwyżej 2,5 metra, nie więcej, zresztą animacja HYCOM to pokazuje. Wystarczy pomyśleć o tym, co by było, gdyby pojawił się dipol arktyczny, albo potężny wyż okrywający cały Ocean Arktyczny. Bo takie wyże się pojawiają. 

 Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 6-9 lipca 2017. Tropical Tidbits

Na szczęście opatrzność będzie czuwać nad czapą polarną. Przynajmniej przez najbliższe dni, bo pogoda się zmieni. Wyż zniknie, zrobi się chłodniej. Co prawda pojawi się sztorm, ale nie będzie zbyt silny, więc nie powinien narobić większych szkód. Ale wyże baryczne będą czaić się wokół niczym wilki wokół swej ofiary. Tak więc widmo katastrofy nie jest przesądzone. Pogoda musi się utrzymać tak, aby w Arktyce nie mogło się ocieplać. Inaczej padnie kolejny rekord topnienia, który wisi teraz na włosku.

Zobacz także:

• Czapa polarna szybko się kurczy, może być jeszcze gorzej, poniedziałek, 26 czerwca 2017 Trwający już od tygodnia sztorm nad Oceanem Arktycznym zaczyna powoli słabnąć. Choć nie był silny, to wywarł spore zmiany w pokrywie lodowej Oceanu Arktycznego. Doszło do spadku koncentracji lodu i przemieszczenia wielkich połaci lodu.

 

PIOMAS - (czerwiec 2017) - szansa na oddalenie zagłady

Słabe warunki dla topnienia czapy polarnej w czerwcu spowodowały, że nie doszło do przyspieszenia tempo ubytku lodu względem maja. Jednak tempo spadku było zbliżone do średniej z ostatnich kilku lat, w tym roku 2012 czy 2007. Teraz będzie toczyć się swoista rozgrywka o to, czy rok 2012 dalej pozostanie liderem jeśli chodzi o rekordowe topnienie czapy polarnej.

Objętość lodu w Arktyce w 2017 roku względem wartości z ostatnich lat i średniej 1979-2016. PIOMAS

Teraz ilość lodu jest niemal taka sama jak w roku 2012, różnica wynosi jedynie 130 km³. Wykres obok przedstawia wyszczególnienie dla ostatnich lat. To jak będzie dalej rozwijać się sytuacja zależeć będzie od warunków pogodowych w lipcu.W chwili obecnej warunki pogodowe sprzyjają topnieniu, nad Morzem Beauforta znajduje się wyż, podobnie jak nad Morzem Czukockim, co powoduje ogrzewanie wód, powietrza i topnienie lodu, na którego powierzchni pojawiły się stawy topnienia. Choć grubość lodu, jak pokazują dane HYCOM wygląda fatalnie, to przyczyną spadku różnicy jest niezbyt szybkie topnienie powierzchniowe. Powierzchnia lodu wciąż jest znacznie wyższa od tej z 2012 roku, a to przekłada się sumarycznie na objętość lodu, mimo iż jego miąższość jest mniejsza. 

 Grubość lodu morskiego Arktyki 30 czerwca 2017 i anomalie grubości w stosunku do średniej 1981-2010. PIOMAS, Zack Labe

W Arktyce nie ma prawie w ogóle miejsc, gdzie lód byłby grubszy niż zwykle. Tylko w okolicy Cieśniny Frama, w wyniku eksportu w stronę tejże cieśniny, występuje zwiększona ilość lodu. 

 Grubość arktycznego lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do okresu 2004-2016 i średnich wartości z lat 80. i 90. XX wieku. PIOMAS

Grubość lodu pozostaje na rekordowym poziomie, nieco poniżej 1,4 metra. Choć i w tym przypadku różnice ulegają zacieraniu ze względu na słabe dla topnienia lodu warunki w czerwcu. Jeszcze w latach 90. XX wieku grubość lodu na koniec czerwca wynosiła 2,2 metra. 

Trend spadkowy i odchylenia spadku/wzrostu ilości arktycznego lodu morskiego.

Biorąc pod uwagę czerwiec 2017, tempo utraty lodu morskiego wynosi obecnie 3,1 tys. km³ na dekadę. Zatem czapa polarna straciła (30 czerwca) blisko 12 tys. km³, a więc połowę swojej objętości. Jeszcze w 2005 roku ilość lodu wynosiła 18,5 tys. km³. 

Mimo iż teraz ma miejsce dość solidna adwekcja ciepła nad obszar Morza Beauforta i Czukockiego, to nie przesądza to sytuacji, że rekord na pewno padnie. Według prognoz przez najbliższe dni obszar Morza Beauforta co prawda dalej będzie otrzymywać ciepło, później w grę wejdzie także ciepło nad Morzem Karskim i Łaptiewów, to nie będą to warunki zbytnio sprzyjające topnieniu. W Arktyce nie będzie wielkiego wyżu, nie będzie też dipola arktycznego, a tym bardziej eksportu lodu przez C. Frama. Tak więc nie przewiduje się przyspieszenia topnienia lodu, ale taż nie powinno dojść do pauz, tak jak w 2013 czy 2014 roku. 

Zobacz także:

• PIOMAS - (maj 2017) - w obliczu zagłady II, niedziela, 4 czerwca 2017 Publikowane co miesiąc dane dotyczące ilości lodu morskiego Arktyki (PIOMAS) nie pozostawiają złudzeń, ryzyko rekordowego topnienia lodu rośnie z każdym kolejnym miesiącem. Majowa objętość lodu, jak i na ostatni dzień maja, była rekordowo mała.

Arctic News - gra o tron

Przez całą trzecią dekadę czerwca nad Oceanem Arktycznym utrzymywał się i wciąż się utrzymuje dipol arktyczny. Nie jest on do końca idealny i pełni sprawny w kwestii usuwania lodu, ale wpływ na lód jest widoczny. Nie ma też transportu lodu przez Cieśninę Frama, choć jest on niesiony w jej okolice. W trzeciej dekadzie czerwca topnienie lodu zachodziło umiarkowanie szybko, w sumie prędkość zaniku była typowa dla końca czerwca. Cała arktyczna kriosfera ma taki sam zasięg co w 2012 roku i niewiele większy niż w 2016 roku. Obecnie toczy się więc rozgrywka pomiędzy latami 2017, 2012 i 2016. 

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji.   

 Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, Uni Bremen

Na mapie koncentracji lodu widzimy, że za niedługi czas otworzy się Przejście Północno-Wschodnie. Do stopienia cienkiego lodu nie będzie potrzebny duży wkład energii, jak kiedyś. Dziś tak nie jest, nie ma potężnej ingerencji w lód, jak w 2007 roku. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje, że w ostatniej dekadzie czerwca, lód na Oceanie Arktycznym systematycznie się kurczył w każdym regionie. Poniżej zestawienie map przedstawia zasięg i koncentrację lodu 30 czerwca dla 2007, 2012 i 2017 roku.

Widzimy pewne podobieństwa do 2007 roku: Wciąż dużo lodu na Morzu Karskim, zmniejszony zasięg na Morzu Czukockim. W przypadku 2012 roku Morze Karskie było wolne od lodu, ale wyraźniejsze były zmiany po stronie Oceanu Spokojnego i Wschodnim Syberyjskim Szelfie Kontynentalnym. Koncentracja lodu 30 czerwca 2017 wypadła lepiej niż dwóch wyżej pokazanych latach. Słaby dipol, oraz niewielka liczba stawów topnienia ma wpływ na dość dobrą teraz koncentrację lodu, co może przełożyć się (choć nie musi) na dalsze tempo topnienia lodu.

 Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2017 roku względem 2012 i wyszczególnienie dla wybranych lat. NSIDC

Zasięg lodu morskiego 2017 podąża torem 2012 z taką samą prędkością. 30 czerwca obszar lodu wyniósł 9,65 mln km², to około 1,3 mln km² mniej od średniej 1981-2010. Mapa NSIDC obok przedstawia zasięg lodu morskiego 30 czerwca w zestawieniu ze średnią 1981-2010.

Zasięg lodu morskiego w 2017 roku w stosunku do ostatnich lat. JAXA

Dane JAXA pokazują, jak niewielkiej są różnice względem 2012 i 2016 roku. To mniej niż 100 tys. km². Wszystko to przy mniejszej grubości lodu. 

  Powierzchnia lodu morskiego w 2017 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Chociaż tempo spadku topnienia wyhamowało na kilka dni, to znów widzimy znaczne przyspieszenie. Rekordowe lata są wciąż ścigane, co widać na wykresie - trend spadku podąża za 2016, 2007 i 2016 rokiem. Sytuacja ta ze względu na ilość i grubość lodu może się zmienić.  Mapa obok przedstawia anomalie powierzchni lodu dla 30 czerwca. Ze względu na brak lub niewielką ilość stawów topnienia, koncentracja lodu pozostaję dość wysoka, a tym samym, jak pokazuje mapa, występuje dodatnia, a nie ujemna anomalia powierzchni lodu w sporej części Oceanu Arktycznego.

Odchylenie temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w okresie 20-29 czerwca dla 2007, 2012 i 2017 roku. NOAA/ESRL

W trzeciej dekadzie czerwca anomalie temperatur są w tym roku mniejsze niż w 2007 i 2012. Wystąpił duży obszar zimna na linii Morze Karskie - Wschodniosyberyjskie, co jest związane układami niskiego ciśnienia i dipolem arktycznym. Ciepło koncentrowało się intensywnie na Syberii, podnosząc temperatury nawet do 35^oC. W 2007 roku sytuacja w trzeciej dekadzie czerwca się zmieniła. Po niezwykle ciepłym okresie, warunki uległy tymczasowej zmianie. Ciepło pozostało nad rosyjską częścią Arktyki. Mimo iż w Arktyce nie było ostatnio zbyt ciepło, to lód topił się bez większych przeszkód. Tylko na kilka dni doszło do pewnego zahamowania. Teraz temperatury na Ziemi są dość niskie, bo ciepło magazynują w swych głębinach oceany, nie oddając go do atmosfery. Zmiany aktywności Słońca mają niewielkie znaczenie w obliczu zmian koncentracji gazów cieplarnianych. Animacja obok pokazuje anomalie temperatur dla 1 lipca. Można stwierdzić, że jest zimno, szczególnie na Grenlandii. Ale ciepło kieruje się nad Morze Beauforta. W wyniku tego szybko będzie się topić tamtejszy obszar lodu.  

Anomalie termiczne powierzchni arktycznych wód 30 czerwca dla 2013, 2016 i 2017 roku. DMI

Anomalie temperatur powierzchni wód są teraz mniejsze niż w 2016 roku o tej samej porze, ale jednocześnie większe niż w 2013 roku. W 2013 roku słaby sezon topnienia spowodował, że we wrześniu zasięg lodu skurczył się do 5 mln km². Po rekordowym 2016 roku trwa swoiste wygaszanie temperatur, co nie znaczy, że to koniec lub pauza globalnego ocieplenia, a tylko zmienność sezonowa. Za kilka miesięcy temperatury ponownie zaczną rosnąć. Poza tym nad Arktyką utrzymuje się duże zachmurzenie, wiec woda nie ogrzewa się. Brak zachmurzenia  występuje nad Morzem Beauforta, tam też powierzchnia wód ma wysoki stopień anomalii.

Grubość lodu morskiego w 2012, 2016 i 2017 roku dla 25 czerwca. Naval Research Laboratory, HYCOM

O ile model działa poprawnie, to grubość lodu wygląda znacznie gorzej niż w 2012 roku, kiedy miało miejsce rekordowe topnienie. Obszar grubego lodu jest bardzo niewielki. Animacja obok przedstawia zmiany grubości lodu między 15 a 25 czerwca. Największe zmiany zaszły po stronie rosyjskiej, właśnie tam gdzie nad cienkim obszarem lodu przechodził sztorm. 

Kra lodowa na Morzu Beauforta 30 czerwca 2017 roku. NASA Worldview

Kra lodowa w Basenie Arktyczny przy granicy z Morzem Karskim i Barentsa 30 czerwca 2017 roku. NASA Worldview
   

Perspektywy rekordowego topnienia nieco się oddaliły, ale wszystko się może zmienić. Teraz występuje presja na lód Morza Beauforta. Nie w pełni ukształtowany dipol będzie przenosić lód w stronę Atlantyku. Istnieje też prawdopodobieństwo, że 7 lipca pojawi się kolejny sztorm. Są to jednak tylko prognozy, które mogą się nie sprawdzić. Będzie się wiec dalej toczyć gra o to, czy w tym roku padnie rekord, albo czy ewentualnie rok 2007 i 2016 zostaną zepchnięte na dalsze miejsca. Wynikiem tej gry mogą stać się kolejne porcje mniej lub bardziej przykrych anomalii pogodowych, także w Polsce.

Zobacz także:

• Arctic News - gniew niebios, wtorek, 20 czerwca 2017 Zasięg lodu morskiego kurczy się ze stałym tempem rzędu 60-80 tys. km², bez znaczny przyspieszeń czy pauz. Inaczej jest w przypadku powierzchni - od trzech dni zmniejsza się ona dość szybko.
• Arctic News - anioły i demony, sobota, 10 czerwca 2017