NSIDC - nagły spadek i drugie miejsce

W pierwszym tygodniu września zasięg lodu morskiego gwałtownie się skurczył, przekraczając tempo spadku z poprzedniego roku. W sumie można już stwierdzić, że wrześniowe minimum 2020 jest drugim najniższym w historii pomiarów satelitarnych. Silne napływy ciepłego powietrza znad Syberii, oraz odpowiednie wzory baryczne stały się przyczyną, że w tym roku nie można już mówić o ex aequo z takimi latami jak 2016. W drugiej dekadzie września tempo spadku zasięgu lodu znacznie spadło. Najprawdopodobniej wrześniowe minimum 2020 już za nami.

Zasięg arktycznej pokrywy lodowej 15 września 2020 roku. Fioletowa linia pokazuje średni zasięg lodu w okresie 1981-2010 dla 15 września. Sea Ice Index - NSIDC

 

15 września zasięg arktycznego lodu morskiego wyniósł 3,74 mln km², a więc znacznie poniżej wartości z 2007,2016 i 2019 roku i niecałe 0,4 mln km² powyżej wartości z rekordowego 2012 roku. Mimo braku rekordu ważną informacją jest to, że wcześniej zlodzenie arktycznych wód poniżej 4 mln km² spadło tylko raz - w 2012 roku. W okresie 31 sierpnia - 5 września czapa polarna kurczyła się w tempie 79,8 tys. km²/dziennie. To najszybsze tempo zmian w historii pomiarów dla wyżej wymienionego okresu. Te zmiany odbywały się w euroazjatyckiej części Oceanu Arktycznego - w Basenie Arktycznym od strony Morza Barentsa, Karskiego i Łaptiewów. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zasięg i koncentrację arktycznego lodu dla 12 września.

 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku i względem wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

To, co w tym roku budzi poważne obawy, to zasięg pokrywy lodowej od strony Europy i części Rosji. Znajduje się tam rozległy obszar wolnych od lodu wód, gdzie granica czapy polarnej przebiega w okolicy 85^oN, w wielu miejscach powyżej tego równoleżnika. W tym roku dość powolne zmiany miały miejsce na Morzu Beauforta. Pozostał tam ogon niestopionej kry lodowej, która ciągnie na północ od delty rzeki Mackenzie i wschodniej części Alaski.

Mapa pokazujące różnice w wielkości czapy polarnej między 1 a 14 września 2020 roku.

Na tej mapie możemy zobaczyć różnicę w zasięgu lodu między 1 a 14 września. Seledynowy odcień pokazuje stan na 14 września, a biały na 1 dnia miesiąca.

 

 

Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce dla 1-14 września, oraz średnie dla tego okresu ciśnienie atmosferyczne. NOAA/ESRL

W pierwszych dwóch tygodniach września temperatury znacznie powyżej średniej występowały w dużej części euroazjatyckiego regionu Oceanu Arktycznego. Były nawet 6^oC wyższe od średniej wieloletniej, co pokazuje powyższa mapa. Chłodne warunki panowały na Półwyspie Czukockim i na zachodzie Alaski, średnio było tam 1-2^oC chłodniej niż zwykle. Pierwsza połowa września przyniosła dość szybki spadek temperatur w części Kanady, oraz na Grenlandii. Sytuacja baryczna charakteryzowała się dominacją wysokiego ciśnienia na wschodnią częścią Syberii i niskiego po stronie Oceanu Atlantyckiego. Charakterystycznym elementem pogodowym w Arktyce był dipol ułożony w poprzek Oceanu Arktyczny, tzw. neutralny dipol arktyczny, który spowodował duże cofnięcie się lodu od strony Morza Karskiego i Łaptiewów. Mapa obok przedstawia uśredniony kierunek dryfu lodu między 26 sierpnia a 1 września. Podobny co w pierwszej połowie września wzór baryczny miał miejsce  także w sierpniu. Stałą cechą były wiatry wiejące od strony Rosji, także wiatr utrudniający zanik lodu na Morzu Beauforta.

Temperatury powierzchniowe arktycznych wód oraz zasięg lodu dla 13 września 2020 roku. Dane pochodzą z Polar Science Center i NOAA. Zostały opracowane na podstawie pomiarów z kilku boi a także pomiaru satelitarnego.

W tym roku szybkie topnienie w okresie wiosenno-letnim doprowadziło do znacznego wzrostu temperatur. Zmiany te przyczyniły się do dramatycznych zmian w rosyjskiej części Oceanu Arktycznego. Jedyną korzyścią płynącą z tych zmian jest perspektywa bieguna północnego wolnego od lodu jeszcze w latach 20. tego wieku z zachowaniem się oczywiście lodu w sektorze amerykańskim. To pozwoliłoby na swobodny ruch morski z pominięciem nie tyle co niebezpiecznej Zatoki Adeńskiej, ale też strefy ekonomicznej Rosji. Naukowcy informują iż Arktyka weszła w stan "nowego klimatu arktycznego". Ten nowy stan charakteryzuje się wyższymi temperaturami, większą powierzchnią otwartych wód, mniejszą ilością lodu morskiego, rosnącą przewagą opadów deszczu nad opadami śniegu. W Arktyce pogoda, która kiedyś uważana była za ekstremalną, staje się normą. Lato 2020 roku jest tego przykładem.

Na podstawie National Snow and Ice Data Center: Suddenly in second place

Zobacz także:

• Sierpień 2020 - ciepło od dołu, czwartek, 3 września 2020 Po tym, jak w lipcu czapa polarna topiła się niezwykle szybkim tempie, w sierpniu impet ten spowolnił, ale utrzymywał się w granicach średniej wielolecia. Pod koniec sierpnia tempo spadku zasięgu lodu wyraźnie przyspieszyło.

Największy lodowiec Grenlandii na drodze do rozpadu

Od Nioghalvfjerdsfjorden (79N) - największego wciąż istniejącego lodowca szelfowego w północno-wschodniej części Grenlandii oderwał się ogromny kawał lodu. Ostateczny moment oderwania zarejestrował 27 sierpnia satelita Sentinel-2B. "To kolejny dzwonek alarmowy, wywołany kryzysem klimatycznym w szybko ogrzewającej się Arktyce", przekazała w oświadczeniu Laura Meller, przedstawicielka nordyckiego oddziału organizacji Greenpeace. Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje położenie lodowca.

 Animacja pokazująca rozpad północnej odnogi lodowca Nioghalvfjerdsfjorden. Sentinel-2B/GEUS

Proces rozpadu rozpoczął się w 2013 roku, początkowo trwał powoli, ale znacznie przyspieszył w 2019 roku. W końcu mierzący 113 km², a więc nawet więcej niż powierzchnia Paryża lodowy blok oderwał się lodowca 79N. I choć cielenie się lodowców jest procesem naturalnym, to skala tego zjawiska jest zbyt duża, by mówić o zmianach naturalnych. Te zdarzenie jest kolejnym dowodem na to, że zachodzą zmiany klimatyczne, a mianowicie globalne ocieplenie.

Północne koryto lodowca Nioghalvfjerdsfjorden, gdzie oderwał się liczący 113 km² kawał lodu. Sentinel-2B

Na zdjęciu z 27 sierpnia widzimy, że lodowy blok rozpadł się na mniejsze kawałki już wcześniej.  "Atmosfera w tym regionie ociepliła się o około trzy stopnie Celsjusza od 1980 roku", powiedziała w rozmowie z BBC News doktor Jenny Turton z Uniwersytetu Fryderyka i Aleksandra w Erlangen i Norymberdze w Niemczech. "Zarówno w 2019, jak i w 2020 roku odnotowaliśmy rekordowe temperatury", dodała. Mapy NOAA obok pokazują, że w okresie czerwiec-sierpień 2020 temperatury w Arktyce były niezwykle wysokie, także w rejonie Grenlandii było znacznie cieplej niż zwykle. Z wyjątkiem centralnej części wyspy. Na północy  średnia temperatura latem była nawet 3^oC wyższa niż wynosi średnia 1981-2010. W rejonie lodowca 79N 1-1,5^oC wyższa od średniej. Prawa mapa pokazuje odchylenia temperaturowe powierzchni arktycznych wód w okresie czerwiec- sierpień 2020. Nie ma miejsca, gdzie byłyby one w normie lub zimniejsze niż zwykle. Między północną Grenlandią a Svalbardem były średnio 3^oC wyższe od średniej, w pobliżu Svalbardu nawet 5^oC. 

Główny kanał lodowca szelfowego Nioghalvfjerdsfjorden 27 sierpnia 2020 roku. Sentinel-2B

Nioghalvfjerdsfjorden ma około 80 kilometrów długości i 20 km szerokości. Na razie rozpadł się jego fragment. Przyczyniły się do tego rosnące temperatury atmosfery w Arktyce i wód. Coraz wyższe temperatury wód związane z zanikiem czapy polarnej Arktyki dają możliwość większej ekspansji ciepła nad zimne wybrzeża Grenlandii. To powoduje, że woda się ogrzewa, a temperatury rosną jeszcze bardziej. Tworzy się błędne koło, które potem nakręcają gorące masy powietrza z południa. Tak było w lipcu tego roku, co pokazuje mapa obok. Wtedy też doszło do rozpadu innego lodowca, na Wyspie Ellesmere'a. Tam też zanotowano ocierające się o rekord temperatury, na Svalbardzie padł rekord ciepła. 

Lodowiec szelfowy Nioghalvfjerdsfjorden  - widok ogólny z 27 sierpnia 2020. Sentinel-2B

„79N stał się największym pozostałym szelfem lodowym Arktyki, dopiero niedawno, po tym, jak lodowiec Petermanna w północno-zachodniej Grenlandii stracił dużą powierzchnię w 2010 i 2012 roku”, wyjaśnił prof. Jason Box z Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS). Jak dodał, pewnego dnia, kiedy klimat ociepli się jeszcze bardziej, region tego lodowca stanie się głównym miejscem deglacjacji Grenlandii. Ten obszar w północno-wschodniej Grenlandii odprowadza około 15% wewnętrznej pokrywy lodowej. Podobnie jak na Antarktydzie ten lodowiec działa jak zastawka, jak korek od szampana. Według prof. Boxa lodowiec powinien zachować stabilność ze względów geograficznych, ale to znaczy, że tak jak na Antarktydzie w końcu rozpadnie się od środka.

Warto dodać, że zmiany na Grenlandii postępują. Według pomiarów GRACE, w 2019 roku Grenlandia tracąc lód podniosła poziom światowego oceanu o 1,5 mm. To wbrew pozorom nie jest mało. Stopienie całości podniosłoby poziom oceanów o 7 metrów. Na podstawie dotychczasowych zmian, stopienie całości grenlandzkiego lądolodu zajmie 8-10 tys. lat. To też z punktu widzenia zmian klimatycznych jest bardzo mało, a znając realia trend będzie przyspieszać.

"Kiedy obserwujemy odrywającą się tak dużą część lodowca, to szokuje, ale przy obecnym rozwoju sytuacji w Arktyce musimy sobie zdawać sprawę z tego, że należało się tego spodziewać",  przyznał Niels J. Korsgaard, badacz z GEUS.

Zobacz także:

• Grenlandia zrobiła denialistom klimatycznym psikusa, sobota, 22 sierpnia 2020 Tegoroczny sezon topnienia na Grenlandii nie był taki jak w 2019 czy 2012 roku, a ponadto w pierwszej połowie sierpnia wyspa zamiast tracić lód, zaczęła go odzyskiwać.
• NOAA Arctic Report Card 2019 cz.5, czwartek, 19 grudnia 2019 

Ten potworny sezon roztopów trwa nadal

Według pomiarów satelitarnych wynika, że sezon topnienia 2020 jeszcze się nie zakończył. Pomiary satelitarne pokazują, że z powodu ostatnich zmian pogodowych powierzchnia lodu kurczyła się dalej i 15 września osiągnęła nowe minimum. Jedynie dane JAXA pokazują, że sezon topnienia się już zakończył. Zdjęcie obok (kliknij, aby powiększyć) przedstawia widziany z góry statek badawczy Polarstern w pobliżu bieguna północnego. Zdjęcie zostało zrobione przy użyciu drona 6 września. 

 Zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w dniach 12-16 września. AMSR2, Uniwesity of Bremen

Na powyższej animacji możemy zauważyć, że granica czapy polarnej przekroczyła 85^oN teraz po stronie rosyjskiej, od strony pogranicza Morza Łaptiewów i Karskiego. Wcześniej, bo na samym początku września granica lodu przekroczyła 85^oN od strony Morza Barentsa. Animację można otworzyć w osobnym oknie i za pomocą skrótu klawiszowego ctr+ powiększyć. 

Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC

Dane NSIDC pokazują, że zasięg lodu morskiego powoli, ale jednak wciąż się kurczy. Minimum nie zostało jeszcze osiągnięte. Choć biorąc pod uwagę dane z JAXA, należy mówić o granicy błędu, a więc o tym, że teraz Arktyka jest w tzw. wypłaszczeniu wykresu, kiedy nie ma już wyraźnego spadku, ale i też wzrostu. 15 września zasięg lodu morskiego wyniósł dokładnie 3,737 mln km², zatem różnica względem rekordowego 2012 roku spadła do 0,35 mln km². Mapa NSIDC obok ilustruje aktualne różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. Jedynie na Morzu Beauforta, co pokazuje mapa obok, granica lodu znajduje się w średniej wieloletniej. Aczkolwiek duży obszar tego akwenu jest pozbawiony lodu. 

 Powierzchnia lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat. Dane NSIDC, wykres Nico Sun

Nieoczekiwane zmiany zaszły w przypadku rzeczywistej powierzchni pokrywy lodowej. Wydawało się, że minimum z 7 września stanie się faktem ze względu na brak presji ze strony wzorców ciśnienia. Wtedy powierzchnia lodu liczyła 2,65 mln km², co stanowiło trzecie miejsce. Jednak rozwój warunków pogodowych po 10 września zmienił sytuację. Mapa obok pokazuje sytuację pogodową z 13 września. Nad Ocean Arktyczny wkroczył sztorm, który doprowadził do dalszego topnienia pokrywy lodowej po stronie euroazjatyckiej. Wykorzystany został z racji tego potencjał cieplny wód. A te wciąż są znacznie cieplejsze niż zwykle. 15 września powierzchnia lodu spadła do 2,58 mln km². Różnica w stosunku do wrześniowego minimum z 2012 roku wynosi teraz 0,34 mln km².

Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód 9 września 2020 roku. DMI

Nie jest wykluczone, że ze względu na wysokie temperatury wód, sezon topnienia jeszcze potrwa. A nawet jeśli się zakończy, to wejście w sezon zamarzania będzie mocno rozłożone w czasie. 

Pak lodowy Basenu Arktycznego w dniach 13-15 września 2020 roku. W dole zdjęcia widoczne są: Svalbard i Ziemia Franciszka Józefa. Sentinel-1AB, Sea Ice Denmark

Bardzo prawdopodobne, że za tydzień lub dwa pokrywa lodowa, choć nie osiągnie w tym roku rekordowego minimum, to wejdzie w rekordowe wartości względem analogicznej dany w kalendarzu. Taka sytuacja miała miejsce np. w 2018 roku. Z kolei temperatury za kołem polarnym są ponad 2^oC wyższe od średniej wieloletniej, a Polska wkracza w kolejny etap suszy. Tak duże zmiany w Arktyce w tym roku odnajdą swoje przełożenie we wzorcach pogodowych na umiarkowanych szerokościach geograficznych.

Zobacz także:

• Apokalipsa 2012 po ośmiu latach, poniedziałek, 7 września 2020 Pomiary satelitarne pokazują, że aktualny zasięg arktycznego lodu morskiego jest tylko 0,5 mln km²  większy od wrześniowego minimum z 2012 roku. Obecnie rozgrywające się warunki atmosferyczne mogą tę sytuację jeszcze pogorszyć.

Nie ma jeszcze końca sezonu topnienia

Sezon topnienia oficjalnie się jeszcze nie zakończył, a obecne i prognozowane warunki pogodowe mogą go przedłużyć.

 Zasięg arktycznego lodu morskiego w 2020 roku względem wybranych lat, oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC
 

Według danych NSIDC 13 września zasięg arktycznego lodu morskiego wyniósł 3,75 mln km² i nie jest to ostateczny wynik. Pokrywa lodowa jest aktualnie o 367 tys. km² większa od wartości wrześniowego minimum z 2012 roku, co stanowi różnicę niespełna 10%.

 Zmiany powierzchni lodu morskiego na Morzu Beauforta i Basenie Arktycznym w 2020 roku w zestawieniu ze zmianami z poprzednich lat. NSIDC
 

Arktyczne wody jednak już zamarzają, ale nie wszędzie. Dane satelitarne pokazują, że mają już miejsce niewielkie przyrosty w Basenie Arktycznym. Jest to związane z dość niskimi temperaturami występującymi od strony Kanady. Z kolei na Morzu Beauforta nie notuje się jeszcze wyraźnego wzrostu. 

 Dzisiejsze i prognozowane na 15-17 września warunki pogodowe w Arktyce. Tropical Tidbits

Sezon zamarzania może się opóźnić ze względu na pogodę. Chodzi o to, co dzieje się od strony Rosji. Wciąż występują i będą występować warunki umożliwiające przesuwanie się granicy lodu morskiego w kierunku bieguna. Dziś (14 września) przez Ocean Arktyczny przechodzi sztorm, Mapa obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje rozkład wiatrów i temperatur. Jest to zjawisko niezwykle szkodliwe dla pokrywy lodowej. Silny wiatr powoduje pękanie paku lodowego i kruszenie kry. Zwłaszcza że lód w tej części czapy polarnej, gdzie pokazuje zielone kółko na mapie, jest niezwykle cienki. Ma nawet mniej niż jeden metr grubości.

Temperatury powietrza w Arktyce 14 września 2020 roku (12:00 UTC) oraz odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 13 września. Climate Reanalyzer/DMI

Sztorm jest o tyle groźny, że w Arktyce wciąż jest ciepło, anormalnie wysokie są także temperatury wód. Wykorzystywany jest więc potencjał cieplny tych wód, które topią pokrywę lodową przy jednoczesnym dryfie wywołanym przez wiatr. Z kolei dodatnie temperatury powietrza uniemożliwiają jakiekolwiek zamarzanie. Temperatura musi spaść kilka stopni poniżej zera, by woda morska, szczególnie mocno zasolona po stronie rosyjskiej mogła zamarzać. Jeśli wieje silny wiatr, są sztormy, to dochodzi do mieszania wód - wynoszenia cieplejszej wody na powierzchnię. Problem robi się o tyle poważny, gdy jeszcze dodatkowo w Arktyce znajdują się nisko zawieszone chmury, które o tej porze działają jak koc zatrzymujący ciepło.

Istnieje więc wysokie prawdopodobieństwo, że nadchodzące zamarzanie może przebiegać bardzo słabo. Chyba że warunki pogodowe będą temu sprzyjać, tak jak miało to miejsce rok temu.

Zobacz także:

• Rok 2020 rokiem nowych rekordów, środa, 9 września 2020 Tegoroczny sezon topnienia pokrywy lodowej w Arktyce ma się ku końcowi. Choć nie zostanie odnotowany rekord wrześniowego minimum, a brakuje naprawdę niewiele, to mamy do czynienia z innymi rekordami.