PIOMAS (lipiec 2023) - trwa pauza w utracie lodu z wyjątkiem M. Beauforta

Od czerwca sytuacja w Arktyce jeśli chodzi o ilość lodu morskiego się nie zmieniła. Lipcowe warunki dla topnienie były lepsze niż w czerwcu, ale nie wpłynęło to na pogorszenie się stanu arktycznej kriosfery. Z drugiej strony mocne zmiany zaszły na Morzu Beauforta, co jest sytuacją nietypową z uwagi na to, jak wygląda sezon topnienia. 

Objętość lodu w Arktyce w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z lat 1979-2022. PIOMAS, grafika Zachary Labe

Średnia objętość lodu morskiego oraz 31 lipca była dwunastą najmniejszą w historii pomiarów. 31 lipca czapa polarna liczyła 7957 km³. W drugiej połowie lipca tempo topnienie przyspieszyło z uwagi na warunki atmosferyczne, w tym działanie dodatniego dipola arktycznego. W dniach 15-31 lipca utrata lodu wyniosła 2885 km³, więcej niż średnia z ostatnich 10 lat, która wynosi 2561 km³. 

Odchylenie grubości lodu morskiego Arktyki w lipcu 2023 w stosunku do średniej 2011-2022. PIOMAS

Dodatni dipol arktyczny miał pozytywny i negatywny wpływ na lód morski. Pozytywny jest taki, że układy niskiego ciśnienia hamowały topnienie lodu w sektorze syberyjskim, choć niecałym. Przyczyną były niskie temperatury związane z dużym zachmurzeniem. Negatywny jest taki, że układ wysokiego ciśnienia w sektorze amerykańskim wzmocnił topnienie, szczególnie na Morzu Beauforta. Tam panowała słoneczna pogoda. Wykres obok pokazuje dość duże zmiany na tym akwenie. Na koniec lipca ilość lodu na Morzu Beauforta była prawie rekordowa - sytuacja niemal identyczna jak w 2012 roku.

 

Grubość arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu z latami 1979-2022 i średnich wartości dekadowych. PIOMAS/Zachary Labe  

Podobna sytuacja jest z grubością lodu. Trzeba jednak zwrócić uwagę na to, że na wykresie widać duże zagęszczenie krzywych zmian z poprzednich lat. Pozycja w rankingu jest odległa, ale różnice niewielkie. Średnia grubość lodu to około 1,2 metra. Dawniej były to dwa metry.

Zmiany średniej miesięcznej ilości lodu morskiego w Arktyce dla lipca w latach 1979-2023. Dane PIOMAS

Wieloletni trend utraty lodu morskiego został zatrzymany. Ostatnie rekordowe topnienie miało miejsce w 2012 roku. Wciąż jednak ilość lodu jest bardzo mała. Nie ma mowy o żadnym odbiciu. Czapa polarna jest 62% mniejsza niż w 1979 roku i 45% mniejsza niż średnia z lat 1979-2022. 

Zobacz także:

• PIOMAS (czerwiec 2023) - zimna era, 9 lipca 2023 kurczenie się czapy polarnej w czerwcu z racji tego, co działo się we wcześniejszych miesiącach było na tyle powolne, że objętość lodu na koniec miesiąca znalazła się poza pierwszą dziesiątką
• PIOMAS (maj 2023) - tempo prawdziwych roztopów przyspieszyło, 8 czerwca 2023  

 

Zaskakująca sytuacja - w słabym sezonie megatopnienie na Morzu Beauforta

Tegoroczny sezon topnienia w Arktyce jest słaby. Oczywiście jak na ostatnie lata. Nie ma szans, by w tym roku wrześniowe minimum osiągnęło rekordowe wartości, ani nawet zbliżyło się do nich tak, jak w 2020 roku. Z drugiej strony obserwujemy zaskakujące zmiany na Morzu Beauforta.

Zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego na Morzu Beauforta w dniach 1-7 sierpnia 2023 roku.  University of Bremen/AMSR2

Na animacji możemy zobaczyć, jak szybko kurczył się zasięg lodu morskiego na Morzu Beauforta. Oczywiście te dane mogą być obarczone błędem ze względu na obecność chmur, ale nie tym razem. Poniżej zdjęcia satelitarne pokazują rzeczywistość. Od 1 sierpnia powierzchnia lodu na tym akwenie skurczyła się o prawie 100 tys. km², a w ciągu ostatnich dwóch tygodni rozmiary lodu zmniejszyły się tam o jedną trzecią. Jest to bardzo duża zmiana, tym bardziej, że w słabym sezonie roztopów zwykle na tym akwenie zmiany też były powolne. Przykładem jest chociażby słynny rok 2013, jednak to, co dzieje się teraz raczej powtórką z 2013 roku nie jest. 

 

Zmiany powierzchni lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do zmian z wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Całościowa zmiana w Arktyce nie jest już taka duża jak na Morzu Beauforta. Z drugiej strony ten sezon nie jest aż tak słaby. Jak pokazuje wykres, ostatnio doszło do sporych spadków, także w sektorze syberyjskim, kiedy w lipcu zmiany tam były dość powolne. Dodatni dipol arktyczny w końcu zmusił lód do roztopów, bo trwał dość długo. Zasięg lodu 7 sierpnia wyniósł 6,35 mln km².

 

Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce i wokół niej na 9-11 sierpnia 2023. Tropical Tidbits

 

Po 10 sierpnia słońce w Arktyce świeci już dość słabo, więc wyże baryczne na przyspieszają roztopów, a w drugiej połowie miesiąca zaczynają spowalniać roztopy. Jednak prognozowany układ wysokiego ciśnienia będzie skupiał się bardziej na niższych szerokościach geograficznych, gdzie wciąż jest sporo lodu do stopienia, szczególnie u wybrzeży Syberii. Istnieje całkiem spory potencjał do topnienia pokrywy lodowej, mimo braku wypracowania impetu roztopów w czerwcu. Mapa obok pokazuje, że wody Morza Beauforta są mocno nagrzane, więc lód będzie się tam topić.  Wiatr w wyżu barycznym będzie pchał lód na ciepłe wody przybrzeżne, i tam go roztapiał. Niesione znad czapy polarnej powietrze nie będzie też jeszcze zimne. Na Morzu Wschodniosyberyjskim i Łaptiewów mimo chłodniejszych wód topienie też nie powinno być słabe ze względu na oddziaływanie wyżu i ciepłych mas powietrza znad lądu.

 

 

Górne zdjęcie - wschodnia część Morza Beauforta, dolne zdjęcie - zachodnia część. 7 sierpnia 2023, NASA Worldview

Lód na Morzu Beauforta jest mocno przetrzebiony. Zdjęcia satelitarne potwierdzają to, co pokazują mapy koncentracji lodu i jego zasięgu. Biorąc pod uwagę ciepłe wody Morza Beauforta, mające nawet 10^oC, to lód tam bez problemu będzie się topić. Nie można wykluczyć, że ostatecznie zasięg lodu we wrześniu spadnie do 4 mln km² i będzie trzecim najmniejszym w historii pomiarów, ale bardziej prawdopodobne jest, że zatrzyma się w okolicy 4,5 mln km², będzie więc poza podium.

Zobacz także:

• Nieoczekiwana sytuacja - Przejście Północno-Zachodnie może otworzyć się w pierwszej połowie sierpnia, 23 lipca 2023
• Lód szybko się zaczął topić, ale widmo zagłady nie istnieje, 19 lipca 2023 
  

 

Lipiec 2023 - dziwne lato

Podczas gdy na znacznych obszarach świata w lipcu notowano rekordowo wysokie temperatury, to w Arktyce sytuacja była zgoła inna. Choć lipiec nie był tam zimny, to warunki atmosferyczne nie sprzyjały zbytnio roztopom. W efekcie rozmiary czapy polarnej w lipcu tego roku były największe od lat. Co innego na Antarktydzie

Średni zasięg arktycznej pokrywy lodowej w lipcu 2023 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu z lat 1981-2010 dla lipcu. Sea Ice Index - NSIDC 

W tym roku sezon topnienia lodu morskiego w Arktyce jest słaby, ale oczywiście z punktu widzenia ostatnich lata i postępującej na Ziemi zmiany klimatu. Średni dla lipca 2023 zasięg lodu morskiego wyniósł 8,18 mln km², co stanowi dwunastą najmniejszą w historii pomiarów wartość. Różnica w stosunku dla lat 1981-2010 wyniosła tym samym 1,29 mln km².  Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje anomalie koncentracji lodu morskiego dla lipca 2023 roku. Przyczyną takiej sytuacji jest brak presji pogodowej w czerwcu. Chodzi tu przede wszystkim zachmurzenie, które w porze letniej jest ważnym czynnikiem hamującym topnienie.  

Zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w lipcu 2023 roku. NSIDC/Sea Ice Analysis Tool   

Sezon topnienia arktycznej czapy polarnej nie jest do końca słaby. Przede wszystkim dość szybko topił się lód na Morzu Beauforta. Natomiast średnie tempo roztopów wyniosło ponad 90 tys. km²/dzień. Zmiany były więc 7% szybsze od średniej wieloletniej.

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

Przez cały lipiec zasięg lodu utrzymywał się znacznie poniżej średniej oraz minimalnego odchylenia standardowego, co ilustruje powyższy wykres. Biorąc pod uwagę wzrost średniej globalnej temperatury należy uznać, że sezon roztopów jawi się jako co najmniej przeciętny, jeśli nie słaby. Przy tym jednak trzeba zwrócić uwagę na fakt, że na przełomie lipca i sierpnia oba polarne szlaki żeglugowe stały się niemal otwarte na oścież. 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 dla lipca 2023 roku. Wartość anomalii na poziomie ciśnienia 925 hPa (750 m.n.p.m). NOAA/ESRL

Dominującym w Arktyce wzorem pogodowym był dodatni dipol arktyczny. Mimo tego faktu, nie wzmocnił ona radykalnie lipcowych roztopów. Jak wyżej wspomniano, czerwcowe, ale i też wiosenne warunki atmosferyczne nie sprzyjały roztopom. Topnienie lodu nie mogło więc nabrać wyraźnego impetu. Lipiec był w Arktyce umiarkowanie ciepły z dużym podziałem regionalnym uwarunkowanym właśnie rozkładem ciśnienia dodatniego dipola arktycznego. Rozległy układ niskiego ciśnienia spowodował, że w rosyjskiej części Oceanu Arktycznego było chłodno, nawet 3^oC poniżej średniej. Zupełnie inaczej, co było związane z obecnością wyżu było nad Morzem Beauforta. W pobliżu Wyspy Banksa temperatury były nawet 7^oC wyższe od średniej wieloletniej. Na samej wyspie było nawet powyżej 20^oC. 17 lipca w Sachs Harbour zanotowano 24,8^oC.

 

Średni miesięczny zasięg lodu morskiego dla lipca w latach 1979-2023.

 

Średnioroczne tempo spadku zlodzenia w trendzie wynosi dla lipca 2023 roku 66,5 tys. km², a więc 7% na dekadę w stosunku do średniej 1981-2010. Od 1979 roku zlodzenie arktycznych wód w przypadku lipca skurczyło się o 2,92 mln km².
 

Rekordowo mało lodu na Antarktydzie
Na Antarktydzie w dalszym ciągu pokrywa lodowa Oceanu Południowego notuje rekordowo małe wartości.  

Zmiany zasięgu antarktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do ostatnich lat i średniej 1981-2010.

Zasięg lodu morskiego na Oceanie Południowym wyniósł w lipcu 2023 roku 13,49 mln km2. To 1,5 mln km² poniżej poprzedniego rekordu dla lipca, jaki miał miejsce rok temu. W stosunku do średniej wieloletniej różnica ta wynosi ponad 2,6 mln km². To może być nowy rozdział w historii Antarktydy, który wyznacza globalne ocieplenie. Nie jest jednak wykluczone, że to nie pierwsza taka sytuacja. Analizy pokazują, że podobne warunki na Antarktydzie panowało w 1966 roku.

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: An odd summer

Zobacz także:

• Czerwiec 2023 - błogość w środku lata, 7 lipca 2023 Najdłuższy dzień lata nadszedł i minął, a letnie topnienie jest w pełnym rozkwicie, z tempem utraty lodu ogólnie około średniej dla tej pory roku.
• Maj 2023 - wkraczając w lato, 7 czerwca 2023 
  

 

Raport za II połowę lipca 2023 - ani słaby ani silny

Tegoroczny sezon roztopów w Arktyce nie kontynuuje trend spadkowego. Topnienie lodu morskiego nie jest ani silne, ale też nie jest słabe. Wielkość czapy polarnej nieustannie znajduje się znacznie poniżej średniej wieloletniej, ale jest też jedną z największych ostatnich lat. W drugiej połowie miesiąca dominował nad Oceanem Arktycznym wzór baryczny zwany dodatnim dipolem arktycznym. W praktyce taki wzór pogodowy sprzyja roztopom. Z uwagi na słaby start roztopów w maju i czerwcu, topnienie w lipcu nie nabrało impetu. Lód zewnętrzny w wielu miejscach zaczął topić się z opóźnieniem, co w połączeniu ze sporymi na przełomie czerwca i lipca rozmiarami oznacza zupełnie inny finał niż np. w 2012 czy 2020 roku. 

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

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

Na tle ostatnich dziesięciu lat zmiany nie imponują, ale też nie znaczy, że zmiany te są faktycznie słabe. Wystarczy spojrzeć na perspektywy otwarcia szlaków morskich, które jeszcze kilkanaście lat temu nie były dostępne. W tym roku, co ciekawe otwarte zostaną oba przejścia. W przypadku Przejścia Północno-Wschodniego to jest on prawie już otwarte. Zostało tam niewiele lód u wybrzeży półwyspu Tajmyr. W przypadku Przejścia Północno-Zachodniego to w Kanale Parry'ego jest trochę lodu, który w połowy sierpnia powinien zniknąć. Oderwanie się lodu od Wyspy Banksa na Morzu Beauforta jest kwestią nawet kilku już dni.   Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w drugiej połowie lipca 2023 roku.

 

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z 2012 i 2022 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

 

Ogólnie rzecz biorąc, to tempo topnienia w drugiej połowie lipca nie było powolne, było nieznacznie szybsze od średniej z ostatnich 10 lat. Duże rozmiary lodu, to po prostu efekt dużych rozmiarów sprzed miesiąca. Od marcowego maksimum sytuacja praktycznie w ogóle się nie zmieniła. 

Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku i wyszczególnienie w zestawieniu ze zmianami z wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

31 lipca zasięg lodu liczył 6,96 mln km², to dziesiąta najmniejsza w historii pomiarów wartość. To 1,4 mln km² mniej od średniej z lat 1981-2010, inaczej mówiąc czapa polarna na koniec lipca tego roku była 17% mniejsza. Z punktu widzenia zmian klimatycznych to duża zmiana.  Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. Mimo zatrzymania trendu spadkowego, wciąż widać bardzo duże różnice w odległości granicy lodu morskiego od wybrzeży względem tego, co miało miejsce 20-30 lat temu.

 Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do wybranych lat i średnich dekadowych. Mapa przedstawia zasięg w zestawieniu ze średnią lat 90. XX wieku. JAXA

Dystans do rekordowych lat jest spory. Do 2012 roku 31 lipca 2023 brakowało blisko 0,6 mln km², a w przypadku 2020 roku, kiedy omal nie doszło do pobicia rekordu wrześniowego minimum dystans wynosi 0,93 mln km².

Zmiany powierzchni lodu morskiego w 2023 roku w stosunku do zmian z wybranych lat, średnich dekadowych oraz jej odchylenia w stosunku średniej 2000-2019. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Brak presji pogodowej w czerwcu przekłada się na całościową zmianę w lipcu, która, jak pokazuje wykres dotyczy też powierzchni lodu morskiego. Powierzchnia w odróżnieniu od zasięgu, to faktyczny obszar jaki zajmuje lód morski. Biorąc pod uwagę działanie wyżu barycznego w amerykańskiej części Oceanu Arktycznego i temperatury Morza Beauforta to faktyczne topnienie lodu jest spore. Powierzchnia lodu na koniec lipca była siódmą najmniejszą w historii pomiarów, a całościowa utrata lodu od marcowego maksimum to 0,3% więcej niż w ciągu ostatnich 10 lat.

Zmiany powierzchni lodu morskiego na morzach: Beauforta, Czukockim, Wschodniosyberyjskim i Basenie Arktycznym w 2023 roku. JAXA/AMSR2
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.

Aż taki słaby ten sezon w Arktyce nie jest. Przykładem jest Morze Beauforta - akwen na którym lód topi się wolniej niż np. na Morzu Karskim. Tam prawie są osiągane rekordy. Słabe jak na ostatnie lata zmiany w Basenie Arktycznym to efekt braku tzw. przygotowania wstępnego pod koniec maja i czerwcu. Topnienie nie nabiera impetu, ale każda presja ze strony warunków atmosferycznych może tę sytuację nieco zmienić.

 

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

 Odchylenia temperatur od średniej 1991-2020 w Arktyce w 2020, 2022 i 2023 roku 15-29 lipca. NOAA/ESRL

Dodatni dipol arktyczny spowodował, że euroazjatycka część Oceanu Arktycznego była chłodna. Ten wzór baryczny nie zawsze musi powodować wielkoskalowy wzrost temperatur. Ale w sektorze amerykańskim temperatury były bardzo wysokie - średnio 3^oC cieplej niż w latach 1991-2020. Na południu i wschodzie Morza Beauforta w drugiej połowie lipca była nawet 6^oC cieplej od średniej. W Tuktoyaktuk nad Morzem Beauforta (69^oN) 21 lipca było 26,1^oC. Podobne i niższe temperatury notowano przez cały lipiec w Gdańsku. Średnia dzienna temperatura nad Morzem Beauforta w lipcu 2023 to 20,8^oC, w Gdańsku 23^oC. Ale gdzie Gdańsk a gdzie Tuktoyaktuk.  Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 15-30 lipca 2023.    

Zmiany średnich temperatur wokół bieguna północnego (80-90^oN) w 2023 roku względem średnich z poszczególnych dekad. DMI, grafika Nico Sun

Kto wie, może za rok Polacy udadzą się na wczasy nad Morze Beauforta. Wokół bieguna północnego zaczęło się robić chłodno, ale to za sprawą dodatniego dipola, który przepchnął zimne masy powietrza w kierunku bieguna. Spadek ten, pokazany na wykresie nie jest jeszcze trwały, lato w Arktyce wciąż trwa.

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 31 lipca w latach 2015-2023. DMI

Mimo braku nabrania impetu w czerwcu to potencjał dla roztopów jest. To wody, szczególnie Morza Beauforta. Wyżowa pogoda bardzo szybko doprowadziła do ich szybkiego nagrzania. Anomalie wyszły daleko poza jakąkolwiek średnią. Do końca lipca woda naprawdę mocno się tam nagrzała. Nawet na 70^oN temperatura wody wzrosła aż do 16^oC. To ponad 10^oC więcej niż zwykle. Ciut wyższe temperatury ma Bałtyk. Tu widać, że globalne ocieplenie pokazało siłę, i kto wie, czy czasem nie będziemy tam jeździć na wczasy.  Tak wysokie temperatury wody mają potencjał by długo topić lód, być może tak się stanie. Ten sezon roztopów nie jest jeszcze przesądzony. Animacja po lewej pokazuje zmiany odchyleń temperaturowych w lipcu 2023.

Grubość arktycznego lodu morskiego w latach 2010-2023 dla 1 sierpnia. Polar Portal/DMI

Patrząc na grubość czapy polarnej należy stwierdzić, że ten sezon roztopów ostatecznie może okazać się całkiem mocny. Nie ma co prawda takiego układu grubości lodu jak w 2012 i 2020, ale w tym roku czapa polarna wcale tak dobrze nie wygląda. W sektorze pacyficznym jest sporo cienkiego lodu. A jeśli popatrzymy na 2014 rok, to absolutnie nie można mówić o powtórce z lat 2013-2014. 

Lód morski Morza Beauforta 31 lipca 2023 roku. NASA Worldview

Pak lodowy w Basenie Arktycznym od strony Morza Karskiego i Barentsa 31 lipca 2023.

Rekordowych roztopów nie będzie, ale wrześniowe minimum nie będzie takie jak w 2013 i 2014 roku. Nie ma takiej szansy. To zupełnie inny klimat niż wtedy. Najprawdopodobniej wrześniowe minimum spadnie poniżej 4,7 mln km², ale nie osiągnie 4 mln km². Będzie więc to sezon roztopów umiarkowany, bez podtrzymania trendu spadkowego. 

Zobacz także:

• Raport za I połowę lipca - coś się zaczęło dziać, 16 lipca 2023 Tegoroczny sezon topnienia lodu morskiego zapisuje się jako słaby. Oczywiście słaby z punktu widzenia ostatnich lat, a nie kilku ostatnich dekad. Trend spadkowy ewidentnie stoi w miejscu.
• Raport za II połowę czerwca 2023 - przeciętny sezon topnienia, 1 lipca 2023