poniedziałek, 1 maja 2023

Raport za II połowę kwietnia 2023 - tradycyjny sezon roztopów

Druga połowa kwietnia kontynuowała spokojny, nieodbiegający od średnich sezon topnienia w Arktyce. Nie miały miejsca żadne zderzenia pogodowe, które radykalnie wzmocniłyby topnienie pokrywy lodowej. Wzorce pogodowe w drugiej połowie kwietnia nie były stałe, pogoda często ulegała zmianom. To w praktyce przekładało się na to, że na danym obszarze roztopy przyspieszały, ale kilka dni później stawały w miejscu. Miejscami dochodziło do nawrotu pokrywy lodowej.

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

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

Obserwowane są typowe dla tej pory roku zmiany. Tworzenie się szczelin, pęknięć, kruszenie lodu sezonowego na obrzeżach. Innym zjawiskiem z racji spadającego zasięgu lodu jest przesuwanie się jego granicy. Jest to jednak w dużej mierze związane z działaniem wiatru niż temperatur, które w dalszym ciągu są ujemne.  Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w drugiej połowie kwietnia 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.

Tempo topnienia w drugiej połowie kwietnia przyspieszyło, ale pozostało w granicach średniej wieloletniej. Dotychczasowe tempo zmian od marcowego maksimum jest 16,1% wolniejsze od średniej z ostatnich 10 lat wg danych JAXA. 

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

30 kwietnia 2023 zasięg lodu morskiego (extent) wyniósł 13,64 mln km2, znajdując się poza podium, ale jednocześnie w na granicy dolnego odchylenia standardowego. Czapa polarna tym samym była o 0,54 mln km2 mniejsza od średniej 1981-2010. To jednak, jak pokazują doświadczenia ostatnich lat, nie ma większego znaczenia. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. Spore jak na ostatnie lata rozmiary czapy polarnej mogą mieć wpływ na warunki pogodowe u nas. Łatwość, z jaką przychodziło w drugiej połowie kwietnia odchłodzenie jest tego przykładem.

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

Według danych JAXA na koniec kwietnia czapa polarna była 11-tą najmniejszą w historii pomiarów. Różnice w wielkości pokrywy lodowej nie były więc tak duże, jak zwykle notuje się latem i jesienią, w ostatnich latach też i zimą.

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

O tym, że temperatury są zbyt niskie, nie ma dużej presji pogodowej świadczą zmiany powierzchni lodu (area). Przez cały kwiecień powierzchnia lodu była nieznacznie większa od średniej z minionej dekady. Dotychczasowe tempo zmian powierzchni lodu jest 25% wolniejsze od średniej z ostatnich 10 lat.

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

Zmiany na wszystkich akwenach są typowe dla średniej z ostatnich 10-15 lat. W wyniku działań wiatru, lód wycofywał się, a potem przyrastał. W dużej mierze nie było to jednak faktyczne topnienie, a jedynie przesuwanie się granicy lodu na północ pod wpływem wiatru.

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla kwietnia. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2021 i 2022 roku dla 14-28 kwietnia. NOAA/ESRL

Kwiecień 2023 zapisze się jako jeden z chłodniejszych miesięcy w Arktyce. Nad dużą częścią Oceanu Arktycznego panowały temperatury nawet 5oC niższe od średniej wieloletniej, co było związane z utrzymywaniem się wysokiego ciśnienia. Druga połowa kwietnia, to jak koniec sierpnia, więc brak tzw. koca z chmur skutkuje wypromieniowywaniem ciepła w górne warstwy atmosfery. 

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

W drugiej połowie kwietnia nad Oceanem Arktycznym zalegała wciąż sporej wielkości kopuła mroźnego powietrza. Dopiera w trzeciej dekadzie kwietnia mający poniżej -20oC obszar zimnego powietrza ulegał stopniowej degradacji. Na skutek okresowego wtargnięcia ciepłych mas powietrza temperatury podnosiły się do około -5oC. Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 16-30 kwietnia 2023 roku. 
 
Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 kwietnia w latach 2015-2023. DMI

Temperatury arktycznych wód pod koniec kwietnia były zbliżone do tych z ostatnich lat. Dość ciepłe są są wody Morza Barentsa co ostatnio sprzyjało tamtejszym roztopom, także na Morzu Karskim.

Grubość lodu morskiego w latach 2015-2023 dla 30 kwietnia. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Czapa polarna pozostaje stosunkowo gruba na tle ostatnich lat, ale ostatnich. Jeśli popatrzymy na rok 2015, a więc czasy bardzo nieodległe, to widać dużą różnicę. 

Pokrywa lodowa Morza Czukockiego u wybrzeży Alaski 30 kwietnia 2023 roku. NASA Worldview

Pokrywa lodowa na Morzu Karskim 30 kwietnia 2023 roku.

W ciągu ostatnich lat doszło do swego rodzaju pauzy w zmianach klimatycznych Arktyki. Nie jest to jednak pauza w dosłownym znaczeniu, gdyż po drodze zachodziły inne zmiany, które na pauzę nie wskazywały. Wyjątkowo ciepłe zimy w latach 2016-2018, czy permanentny brak lodu na Morzu Barentsa. Na razie sytuacja w Arktyce jest spokojna, ale kto wie, co wydarzy się później. 

Zobacz także:


środa, 26 kwietnia 2023

W Arktyce lód nadal topnieje powoli

Sezon topnienia czapy polarnej w Arktyce nadal jest słaby. Ostatnia zmiana pogodowa przyspieszyła roztopy, ale w niewielkim stopniu. Z obecnej perspektywy nie ma szans na rekordowe topnienie.  Z drugiej strony, obecne rozmiary czapy polarnej są mniejsze niż w 2012 roku. Grubość lodu morskiego także na tle ostatnich lat nie uległa poprawie, która mogłaby wpłynąć na ewentualny wrześniowy rekord.

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. University of Bremen/AMSR2
 
Zmiany jakie zachodzą w ostatnich dniach są typowe dla tych, jakie miały miejsce o tej porze roku w ostatnich 10-12 latach. Postawienie szczelin, pęknięć, połyni czy kruszenia paku lodowego na Morzu Czukockim, to zmiany typowe dla drugiej połowy kwietnia. Aczkolwiek skala tych zmian jest większa niż w XX wieku. 
 
Zmiany zasięgu arktycznego lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z wybranych lat oraz średniej 1981-2010. Wykres pokazuje zapis dziennych odczytów w 5-dniowej średniej. NSIDC
 
Od 1 do 25 kwietnia średnie dzienne tempo spadku zasięgu lodu wyniósł 16,8 tys.
km2. Średnia jest dwukrotnie wyższa dla tego okresu, bo wynosi ponad 35 tys. km2. W wyniku tych zmian, zasięg lodu znajduje się poza podium, jednak doświadczenia ostatnich lat pokazują, że rozmiary pokrywy lodowej jeśli chodzi o zasięg czy powierzchnię, nie mają znaczenia. Powierzchnia pokrywy lodowej jest aktualnie 13-tą najmniejszą w historii pomiarów. Jej ubytek od marcowego maksimum jest ponad 30% wolniejszy niż średnia zmiana ostatnich 10 lat. Ostatnie lata pokazują, że wcześniejsze roztopy nie przekładają się na ewentualne ustanowienie nowego rekordu. 
 
 
Pokrywa lodowa Morza Czukockiego 25 kwietnia 2023 roku. NASA Worldview
 
Do końca kwietnia warunki atmosferyczne będą bardziej neutralne niż sprzyjające roztopom. W maju oczywiście sytuacja może ulec zmianie.  Skoro grubość czapy polarnej pozostaje znacząco mniejsza niż kilkanaście lat temu, to nie jest takie oczywiście, czy tym razem nie dojdzie do nagłej, niespodziewanej zmiany. Pamiętajmy też, że w ostatnich latach rekordowe roztopy zachodzą na Antarktydzie

Zobacz także:

 

piątek, 21 kwietnia 2023

W Arktyce na razie panuje spokój

Topnienie arktycznego lodu morskiego jest bardzo powolne, co z obecnej perspektywy oznaczałoby słaby wynik we wrześniu. Nie jest to jednak oczywiste. Klimatolodzy kilka lat temu mówili, że im wcześniej zacznie się topnienie, tym więcej stopi się lodu. To działa w obie strony, lub inaczej mówiąc - nie jest takie oczywiste. Przykładem jest rok 2012, wtedy topnienie się późno zaczęło. W tym roku wcześnie, ale topi się wolno. Innym przykładem są same rozmiary czapy polarnej w marcu i kwietniu. Czapa polarna jest sporych rozmiarów, ale jak na ostatnie lata oczywiście. 

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

Jak pokazują ostatnie lata, rozmiary i moment rozpoczęcia sezonu topnienia nie mają istotnego wpływu na wrześniowe minimum. Teoretycznie duże rozmiary pokrywy lodowej wpływają na większą liczbę dni z wyżami barycznymi. Oczywiście w grę wchodzą czynniki globalne, np. ilość ciepła, jaka trafia do Arktyki za pośrednictwem Oceanu Atlantyckiego. Albo też faza ENSO, gdzie efektem El Niño są lepsze warunki dla roztopów. Tak czy inaczej ostatnie lata pokazały, że rozmiary i czas nie mają przełożenia na wrześniowe minimum. W kwietniu (do 19 kwietnia) tempo topnienia lodu (spadku zasięgu) było ponad 60% wolniejsze od średniej 1981-2010. Powierzchnia lodu (area), jak pokazuje wykres obok (kliknij, aby powiększyć). także kurczyła się powoli. 

Dzisiejsze i prognozowane na 22-24 kwietnia warunki pogodowe w Arktyce i obszarach rozciągających się wokół niej. Tropical Tidbits

Warunki temu nie sprzyjały, ale teraz to się zmienia. Powstaje wyż, który wzmocni topnienie pokrywy lodowej. Sprowadzi przede wszystkim ciepłe powietrze, a także zmniejszy ilość chmur. Warto przy tym podkreślić, że o tej porze efekt będzie niewielki. Sam wzrost temperatur nie będzie czymś imponującym. Temperatury mogą zbliżyć się do zera stopni, ale tylko na chwilę. Poza tym, wokół Oceanu Arktycznego wciąż zalega śnieg, który topi się w średnim tempie. Dopóki śnieg się nie roztopi, ciepłe masy powietrza nie będą mogły wedrzeć się nad Ocean Arktyczny z dużą siłą. Dopiero, gdy ląd uwolni się od śniegu, i zacznie się nagrzewać, wtedy nad pokrywę lodową temperatury zaczną przekraczać zero stopni. Do takiej sytuacji dochodzi zwykle pod koniec maja i w czerwcu. Oczywiście globalne ocieplenie przyspiesza topnienie śniegu, ale nie każdego roku, to nie jest proces liniowy.

Pokrywa lodowa na Morzu Beringa i Czukockim 20 kwietnia 2023 roku. NASA Worldview

Pokrywa lodowa na Morzu Łaptiewów 20 kwietnia 2023 roku.

W Arktyce topnienie przebiega na razie normalnie, jak na ostatnie lata oczywiście, bo jakby nie patrzeć - czapa polarna ma mniejsze niż kiedyś rozmiary. Widać to na zdjęciach satelitarnych. Takie pęknięcia i szczeliny w lodzie w ostatnich kilkunastu latach zawsze pojawiały się o tej porze roku. Tak więc na razie nie należy się spodziewać żadnych zmian, które można uznać za dramatyczne. Co nie znaczy, że za kilka tygodni będzie to samo.

Zobacz także:


niedziela, 16 kwietnia 2023

Raport za I połowę kwietnia 2023 - pewna normalność w Arktyce

Jak na razie sezon roztopów 2023 przebiega normalnie. Arktyka nie doświadczyła silnych fal ciepła, wzrostów temperatur, które przyspieszyłyby topnienie lodu. Marcowy dodatni dipol arktyczny wygasł, a zastąpił go centralny wyż baryczny z niżami wokół, co wpłynęło na spowolnienie tempa topnienia pokrywy lodowej. Ogólnie rzecz biorąc w Arktyce zachodziły zmiany, które są typowe dla tego regionu. Szczeliny i połynie, które się pojawiły wpisują się w zmiany typowe dla kwietnia. Co więcej, koncentracja lodu morskiego pierwszej połowie kwietnia była dość wysoka. 

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

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

Zmiany były bardzo powolne. Na mapie widać, że pokrywa lodowa zajmuje obszar prawie taki sam, jak w czasie marcowego maksimum. Lód morski roztapia się na razie na zewnętrznych akwenach, np. na Morzu Białym czy Ochockim. Są to więc zmiany typowe dla tej pory roku. Animacja obok pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji arktycznego lodu morskiego w pierwszej połowie kwietnia 2023 roku.

Zmiany tempa zwiększania/zmniejszania się zasięgu lodu morskiego w 2023 roku w zestawieniu ze zmianami z 2020 i 2022 roku oraz średniej z ostatnich 10 lat.

Od marcowego maksimum według danych JAXA tempo topnienia (spadku zasięgu lodu) było 21,5% wolniejsze od średniej z ostatnich 10 lat.  

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

Zasięg lodu morskiego z racji powolnego topnienia znalazł się daleko poza podium, ale znacznie poniżej średniej wieloletniej. 14,1 mln km2 nie jest wcale dużo, ale obecne zlodzenie nie musi mieć przełożenia na sezon topnienia. Duży obszar lodu i powolne jego topnienie powinno prowadzić do powstawania wysokiego ciśnienia, co potem objawia się nagłym, szybkim topnieniem lodu w maju i czerwcu. Nie zawsze jednak tak musi być. Zasięg lodu jest o 0,57 mln km2 mniejszy niż w 2012 roku, co nie znaczy, że taka sytuacja będzie trwać do września. Mapa NSIDC obok ilustruje różnice w zlodzeniu arktycznych wód względem średniej 1981-2010. 

 

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

Powolne topnienie, szczególnie widoczne w sektorze atlantyckim spowodowało spadek różnicy względem poprzednich dekad. Być może właśnie, to większy obszar lodu od strony Europy przekłada się na normalne wzorce opadowe w środkowej i północnej części Europy - nie mamy suszy. Bliskość lodu oznacza większe prawdopodobieństwo docierania zimnych mas powietrza. Te ścierając się z ciepłymi przekładają się na opady deszczu. 
 
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
 
W pierwszej połowie kwietnia nie było warunków dla topnienia lodu, więc spadek powierzchni był niewielki. Większe były zmiany w zasięgu, co było związane z działaniem wiatrem. Ponowny nawrót lodu był utrudniony ze względu na wysokość Słońca nad linią horyzontu i długość dnia. 

Zmiany powierzchni lodu morskiego na morzach: Beauforta, Beringa, Karskim i Barentsa w 2023 roku. JAXA/AMSR2
*Przedstawione dane uwzględniają większy obszar arktycznych akwenów niż geograficzny.

Jak wyżej wspomniano, topnienie odbywało się w pierwszej połowie kwietnia na zewnętrznych akwenach, ale tych naprawdę zewnętrznych. Na Morzu Beringa lód przyrastał ze względu na północne wiatry. Płonie wiatrowe, które postały na Morzu Beauforta w marcu, zostały w kwietniu zamknięte. Z kolei na Morzu Karskim i Barentsa warunki były zmienne, lód topił się, potem przyrastał ponownie. To typowe dla tej pory roku zmiany.

 Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w latach 2001-2010 i 2011-2020 dla kwietnia. NASA/GISS
Odchylenia temperatur od średniej 1981-2010 w Arktyce w 2020, 2021 i 2022 roku dla 1-13 kwietnia. NOAA/ESRL

Pierwszy zestaw map pokazuje, że w skali dekad doszło do ogromnej zmiany, ale nie każdy rok jest taki sam. Pierwsza połowa kwietnia była w Arktyce zimna. Temperatury nad Morzem Beauforta były nawet 8oC niższe od średniej wieloletniej. Kwiecień 2023 w Arktyce może być jednym z chłodniejszych ostatnich kilkunastu lat, ale nie kilkudziesięciu.

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

Zmiany temperatur mieściły się w granicach średniej nawet można powiedzieć - XX wieku. Warunki atmosferyczne nie sprzyjały wzrostowi temperatur. Na obrzeżach Oceanu Arktycznego panowały dość niskie temperatury, nawet -25
oC. Trudno jest mówić o warunkach dla topnienia. Jednak takie zmiany mogą potem zostać okupione zwrotem akcji w Arktyce. W 2012 roku też początkowe zmiany były niepozorne. Pierwsza połowa kwietnia była wtedy co prawda ciepła, ale marzec był bardzo podobny do obecnego.Animacja obok ilustruje przemieszczanie się mas powietrza i zmiany ich temperatur w dniach 1-13 kwietnia 2023 roku. 
 
Odchylenia temperatur od średniej 1958-2002 powierzchni arktycznych wód dla 15 kwietnia w latach 2015-2023. DMI

Temperatury wód są wyższe niż być powinny, ale nie znaczy, że nie mogą zamarzać. Silny i mroźny wiatr jest w stanie szybko spowodować wychłodzenie powietrz oceanu. O ile na Atlantyku lód morski już dalej nie urośnie, to na Morzu Beringa może jeszcze przyrosnąć, bo wody tam nie są zbyt ciepłe. Dodatnie odchylenia występują kilkadziesiąt kilometrów od granicy lodu morskiego i wynoszą najwyżej 0,5
oC. W praktyce oznacza to, że woda ma około 0oC.

 
Grubość lodu morskiego w latach 2015-2023 dla 15 kwietnia. Naval Research Laboratory, Global HYCOM

Po 2015 roku zakończyła się era grubego lodu. Choć pojawia się 3-5 metrowy lód, to jest to tylko wąski pasek wzdłuż wybrzeży Archipelagu Arktycznego i Grenlandii. 

Pokrywa lodowa Morza Beringa 15 kwietnia 2023 roku. NASA Worldview

Pokrywa lodowa Morza Wschodniosyberyjskiego i Łaptiewów 15 kwietnia 2023 roku. NASA Worldview

Reasumując, pierwszy miesiąc sezon topnienia wypadł normalnie, i z obecnej perspektywy nic nie wskazuje na to, by topnienie latem miało być silne. Ale z obecnej. Poza tym rozwój El Niño może spowodować wzmocnienie warunków dla topnienia jeśli nie w tym, to w przyszłym roku.

Zobacz także: