Toplista

Ranking Blogów

niedziela, 20 sierpnia 2017

Arctic News - martwa pogoda nie hamuje topnienia

W pierwszej połowie sierpnia arktyczna aura nie była spokojna, przez obszar Oceanu Arktycznego przetaczały się sztormy. Potem pogoda się zmieniła, i warunki dla topnienia lodu morskiego nie były zbyt sprzyjające. Doszło jedynie do napływu ciepła przez region wysp Archipelagu Arktycznego, co przyspieszyło topnienie lodu w cieśninach Przejścia Północno-Zachodniego, oraz wschodniej części Morza Beauforta. Biorąc pod uwagę warunki pogodowe z ostatniego tygodnia, główną rolę w topnieniu lodu odgrywa woda. Woda morska cały czas ma potencjał w topnieniu lodu, szczególnie że na obrzeżach Słońce świeci jeszcze dość mocno. Tak więc topnienie lodu wciąż postępuje bez większych zakłóceń.

Zobacz mapę koncentracji arktycznego lodu morskiego w kolorowej wersji. 

Zasięg i koncentracja arktycznego lodu morskiego. AMSR2, Uni Bremen

Spory obszar Oceanu Arktycznego jest wolny od lodu. Jest to sytuacja, która nie powinna mieć miejsca. Poza wschodnim krańcem Morza Beauforta, cały akwen jest pozbawiony lodu,  oraz część Basenu Arktycznego doń przylegająca - granica obszaru wolnego od lodu zbliża się do 80oN. Niemal całkowicie wolne od lodu jest Morze Łaptiewów i Wschodniosyberyjskie na których dnie znajduje się zmarzlina i hydraty metanu. Czapa polarna topnieje i wycofuje się na północ, ale proces ten nie jest jednostajny. Wiatr powoduje, że w niektórych miejscach dochodzi do wzrostu zasięgu lodu, głównie na linii biegun północny - Wyspa Wrangla. Animacja obok (kliknij, aby powiększyć) pokazuje zmiany zasięgu i koncentracji lodu morskiego między 9 a 19 sierpnia.

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

19 sierpnia zasięg lodu morskiego wyniósł 5,28 mln km2, około 0,3 mln km2 więcej niż w trakcie wrześniowego minimum z 2014 roku. Miał wtedy miejsce duży przyrost lodu względem 2012 roku. Do końca sezonu topnienia zostały trzy tygodnie.  Tempo spadku zasięgu lodu zwalnia, średnia z ostatnich dni wynosi niecałe 50 tys km2/dziennie. Wynik na 10-12 września nie jest znany, gdyż warunki pogodowe ostatniej dekady sierpnia i pierwszych dni września mogą zmienić trajektorię spadku. Przyjmując, że tempo topnienia się zmniejszy, to do 10 września i tak zasięg lodu spadnie poniżej 4,5 mln km2. Tak więc wrześniowe minimum znajdzie się w czołówce rekordowych sezonów topnienia z lat 2007-2016. Mapa obok przedstawia zasięg lodu dla 19 sierpnia w zestawieniu ze średnią 1981-2010.

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

Dane Japońskiej Agencji Kosmicznej pokazują wyraźne spowolnienie spadku podobnie jak Narodowe Centrum Danych Lodu i Śniegu. Zasięg lodu morskiego jest czwarty ex aequo z 2011 rokiem. Znajduje się także nieznacznie poniżej średniej z tej dekady, co ilustruje zestawienie danych obok wykresu. 

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

Słabe warunki dla topnienia lodu z ostatnich dni powodują, że wiatr dość łatwa manipuluje zasięgiem występowania kry lodowej. Obszar lodu więc nie kurczy się zbyt szybko. Ale dane pokazujące zmiany powierzchni wykazują, że lód topnieje bez wyraźnych przeszkód. To pokazuje, że istnieje dość duży potencjał ciepła coraz cieplejszych wód, a także coraz cieńszej pokrywy lodowej. Linia trendu cały czas podąża za 2007 i 2016 rokiem, jak pokazuje wykres. Powierzchnia lodu w Arktyce wynosi aktualnie 3,38 mln km2. To niecały 1 mln km2 więcej niż w trakcie wrześniowego minimum 2016. Mapa obok przedstawia anomalie powierzchni lodu morskiego dla 19 sierpnia względem średniej 2007-2016.

Odchylenie temperatur od średniej 1981-2010 na półkuli północnej w okresie 9-18 sierpnia dla 2007, 2012 i 2017 roku. NOAA/ESRL

Zestawienie map pokazuje, że sytuacja w Arktyce jest w tym roku tragiczna, a tragizm tej sytuacji budował się przez ostatnie lata. Dlaczego? Mimo iż okres 9-18 sierpnia był w Arktyce zimny, znacznie zimniejszy niż w 2007 i 2012 roku, to jak pokazują dane NSIDC i JAXA - lód topnieje. Normalnie powinny mieć miejsce solidne pauzy, szczególnie gdy weźmiemy pod uwagę warunki pogodowe z czerwca i lipca. Pauz nie ma, a lód wciąż topnieje. W 2007 roku lato było niezwykle ciepłe w Arktyce, często występował dipol arktyczny z dominacją wyżu barycznego i transportu lodu przez Cieśninę Frama. W tym roku tego w ogóle nie ma. Co by było, gdy doszło do powtórki z 2007 roku? Prawdopodobnie czapa polarna, nawet jeśli by nie zniknęła, to powierzchnia lodu spadłaby do 1 mln km2, a nawet poniżej. W chwili obecnej ma miejsce dość solidna adwekcja ciepła nad wyspami Archipelagu Arktycznego, co powoduje, że szybko topnieje lód w cieśninach. Ciepło dociera także nad otwarty obszar Oceanu Arktycznego, ale ogólnie dodatnie odchylenie temperatur jest bardzo małe.


 Anomalie termiczne powierzchni arktycznych wód 18 sierpnia dla 2013, 2016 i 2017 roku. DMI

Ciepło atmosferyczne dociera do Arktyki, ale ośrodki baryczne ciągnące ciepło znad wychładzających się w nocy lądów, nie mają takiego potencjału o tej porze (druga połowa sierpnia), co potężne zimowe sztormy nad północnym Atlantykiem czy Pacyfikiem. Główną rolę w topnieniu lodu przejmuje woda, a ta, jak pokazuje animacja obok, wciąż ma silną, dodatnią anomalię. Nad obrzeżami Słońce wciąż przekazuje energię wodzie, choć już nie w takiej skali co w lipcu i czerwcu. Zestawienie map pokazuje, że w tym roku wody nie są tak ciepłe jak rok temu, ale skala anomalii jest wciąż bardzo wysoka. Znacznie wyższa niż w 2013 roku, kiedy to miał miejsce przyrost lodu względem 2012 roku. 


Grubość lodu morskiego w latach: 2012, 2016 i 2017 dla 19 sierpnia. Naval Research Laboratory, HYCOM
 
W 2012 roku szereg czynników z potężnym sztormem na czele doprowadził do szybkiego stopienia czapy polarnej, co ilustruje mapa z lewej. W tym roku nie ma warunków korzystnych dla topnienia lodu. Z punktu widzenia zmian, jakie miały miejsce od października 2016 do marca 2017, realnym było rekordowe topnienie lodu. Na szczęście w czerwcu warunki dla topnienia się zmieniły i są kontynuowane do dziś. Mimo to, jak widać grubość lodu i jej rozkład wyglądają źle, nawet w stosunku do 2012 roku, gdzie wciąż jeszcze istniał kilkumetrowy lód, który zdołał przetrwać. Animacja pokazuje, że mimo braku atmosferycznych warunków dla topnienia lodu, zmiany są duże i postępują.


Smog nad  Arktyką. W dolnej części zdjęcia północne krańce Grenlandii i Wyspa Ellesmere'a 19 sierpnia 2017 roku. NASA Worldview


Rosyjska część czapy polarnej, widoczna na zdjęciu dryfująca kra lodowa 19 sierpnia 2017 roku. NASA Worldview

Wielkie pożary kanadyjskiej tajgi wygenerowały duże ilości dymu. Przez Arktykę przetacza się teraz smog. Widać to na pierwszej mapie, smog przesłania arktyczne wyspy. O tej porze sadza nie wpłynie na topnienie lodu, ale zrobi to w następnym. Pył osiądzie na lodzie i pozostanie na nim do czerwca przyszłego roku. Oczywiście spadnie śnieg, który ten pył przykryje, potem jednak śnieg roztopi się, a pył z wodą stawów topnienia zostanie. Zmieni się albedo, co doprowadzi do szybkiego topnienia lodu.

Drugie zdjęcie przedstawią obraz lodu morskiego po stronie rosyjskiej. Widzimy dominację kry lodowej. Lód jest tam cienki, a w wielu miejscach ma tylko kilka-kilkadziesiąt centymetrów. Tylko cud w postaci pochmurnej pogody sprawił, że w tym roku czapa polarna nie zniknie. W końcu jednak dojdzie do sytuacji, gdzie warunki atmosferyczne doprowadzą do katastrofalnego w skutkach megatopnienia.

Zobacz także:

piątek, 18 sierpnia 2017

Swąd spalenizny

Pożary, które wybuchły kilka dni temu na północy Kanady, wygenerowały wielkie ilości sadzy, która w rozprzestrzenia się teraz nad Arktyką. Swąd spalenizny czuć daleko od północnych lasów Kanady. 

 Dymy z pożarów tajgi nad Przejściem Północno-Zachodnim 16 sierpnia 2017 roku. NASA Worldview

Układy baryczne zaczęły przenosić dym znad Kanady w kierunku Oceanu Arktycznego 15 sierpnia. Teraz wielka chmura pyłów wisi nad Basenem Arktycznym - obszarem, gdzie występuje najstarsza część pokrywy lodowej. Na zdjęciu satelitarnym widzimy, jak wielka chmura pyłów wisi nad cieśninami Przejścia Północno-Zachodniego.  

 Wielka chmura dymu nad powierzchnią pokrywy lodowej Oceanu Arktycznego. NASA Worldview

17 sierpnia wielka chmura zawisła nad Basenem Arktycznym, a pył opada na lód. Zdjęcie satelitarne pokazuje posępną chmurę sunącą nad czapą lodową Arktyki. Szczęście w nieszczęściu jest takie, że ma to miejsce w połowie sierpnia. O tej porze ekspozycja Słońca nie daje takiego efektu jak w lipcu. Promienie słoneczne padają pod niskim kątem. Jednak cząstki stałe (bo nie jest to gaz) osadzają się na powierzchni lodu i śniegu. Lód nie zniknie w tym roku, ale sadza tam pozostanie. W następnym sezonie może ona mieć wpływ na zmianę albedo powierzchni lodu. Jak widzimy na zdjęciu, są to bardzo duże ilości pyłów, więc ich wpływ może być bardzo duży. 

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

Czapa polarna Oceanu Arktycznego cały czas się kurczy. Powierzchnia lodu wynosi już nieco ponad 3,5 mln km2 i na dzień dzisiejszy jest o 1,1 mln km2 większa od wrześniowego minimum 2016. W 2016 rzeczywista powierzchnia lodu zajęła mocne drugie miejsce, a do 2012 roku brakowało niewiele. Tym razem powinno to być trzecie miejsce, ale powierzchnia lodu na pewno spadnie do 3 mln km2, a nawet poniżej tej wartości, ponieważ nie wiadomo, jak będzie kształtować się pogoda na sam koniec sierpnia i we wrześniu.  Mapa obok przedstawia anomalię powierzchni lodu morskiego względem średniej 2007-2016. Aktualnie to prawie 100 tys. kmmniej niż wynosi wyżej wymieniona średnia.

Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 19-22 sierpnia 2017. Tropical Tidbits

Powtórki z 2016 roku raczej nie będzie. Ponownie dojdzie jedynie do nieudanej próby powstania dipola arktycznego, którego obecność wiąże się z szybką utratą lodu morskiego. Powstanie jednak dość mocny ośrodek wysokiego ciśnienia z centrum nad Morzem Beauforta, który prawdopodobnie rozbuduje się w kolejnych dniach. O tej porze wyż baryczny nie wzmacnia topnienia lodu, a wręcz może przyspieszyć początek zamarzania. Słońce chowa się już za horyzont, ale w ciągu dnia jeszcze świeci dość mocno na obrzeżach. Co prawda do Arktyki dostanie się także ciepła masa powietrza, ale efekt nisko świecącego Słońca będzie przeważać. Brak tak zwanej kołdry z chmur oznacza ucieczkę ciepła w wyższe partie atmosfery. Lepsze są niże, szczególnie działające w ramach sztormów. Daję one chmury i wilgoć, które nie pozwalają energii cieplnej na ucieczkę. Tak więc na dzień dzisiejszy, patrząc na prognozę, topnienie będzie leciało już na oparach. Wyż oczywiście może sprawić, że wody południowej części Morza Beauforta się ogrzeją, ale efekt ten będzie słabszy niżby miało to miejsce chociażby na początku sierpnia. 22 sierpnia to odpowiednik 22 kwietnia.

Zobacz także:

wtorek, 15 sierpnia 2017

Dym przesłonił Daleką Północ

Sezon pożarów Kanadzie w tym roku nie był tak intensywny jak w poprzednich latach, ale ostatnie dni pokazują diametralną zmianę sytuacji, pomijając szalejące na południu, w Kolumbii Brytyjskie pożary górskich lasów. Potężne pożary wybuchły z impetem w obrębie koła polarnego. Temperatury w ostatnich dniach w północno-zachodniej Kanadzie są bardzo wysokie. Mimo iż lato powoli ma się ku końcowi, temperatury sięgają tam nawet 30oC, co nie powinno mieć miejsca.

Temperatury w północno-zachodniej części Kanady. Earthnet

Na obszarze Jukonu i Terytoriów Północno-Zachodnich temperatury w najcieplejszej porze dnia wynoszą od 25 do nawet 31oC. W obliczu zagrożenia stanęły stanowiska archeologiczne i zabytkowa osada handlowa Rampart Hause. Warunki są skrajne. Występuje silna dodatnia anomalia termiczna na tle dość chłodnego obszaru. Za pożary odpowiedzialne są wyładowania atmosferyczne, większa niż zwykle ilość błyskawic. Burze coraz częściej goszczą za kołem polarnym.



Koncentracja tlenku węgla w północnej części Kanady.

Iglaste, zawierające łatwopalną żywicę świerki i jodły palą się bardzo szybko i emitują gigantyczne ilości dymu. Słabo zaludnione, często niedostępne tereny stanowią przeszkodę dla straży pożarnej. Pożary szybko się powiększają, a dymy są ogromne, stężenie tlenku węgla przekracza nawet to, co obserwuje się w Pekinie w czasie największych alarmów smogowych. Gęsty dym wędruje nad obszar Oceanu Arktycznego. Na szczęście to już połowa sierpnia, więc ingerencja związana z albedo będzie słaba - Słońce świeci nisko nad horyzontem, a za nieco ponad miesiąc zacznie się noc polarna.

Dymy pochodzące z pożarów lasów borealnych w Kanadzie 14 sierpnia 2017 roku. NASA Worldview

 Pożary lasów w północnej części Kanady. Pióropusze ciągną się dziesiątkami kilometrów przesłaniając powierzchnię Ziemi.

Do tej pory według szacunków w Kanadzie spłonęło 1,5 mln ha lasów i zarośli. W tym roku sezon pożarów jest stosunkowo słaby, ale słowo "słaby" jest raczej pewnym nadużyciem. W Kanadzie spłonęło na razie 2/3 tego co zwykle, w 2015 roku powierzchnia spalonego terenu była dwa razy większa niż zwykle, sięgając niemal 4 mln ha. Oczywiście sezon pożarów się nie zakończył, więc obszar spalonej powierzchni się jeszcze zwiększy. O ile dla czapy polarnej dymy z pożarów nie są już groźne, przynajmniej w tym roku, to do atmosfery dostają się spore ilości dwutlenku węgla, a naruszona zmarzlina uwalnia metan - silny gaz cieplarniany.

Zobacz także:
  

niedziela, 13 sierpnia 2017

Silny wiatr wciąż kruszy czapę lodową Arktyki

Od ponad 10 dni przez Arktykę przetaczają się sztormy, które jak pokazuje mapa obok, solidnie pokruszyły lód, zmieniając go w krę lodową. Jako że lód jest znacznie cieńszy niż kiedyś, stopień fragmentacji lodu jest duży, co ilustrują poniżej zdjęcia satelitarne. Powierzchnia lodu kurczy się bez przeszkód podążając za zmianami z 2007 i 2016 roku.


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

Powierzchnia lodu wynosi niespełna 3,7 mln km2, w trakcie wrześniowego minimum 2016 wartość ta wynosiła 2,4 mln km2. Różnica wynosi więc 1,3 mln km2. Warto zwrócić uwagę na to, że obecna powierzchnia lodu jest tylko nieznacznie większa od wrześniowego minimum z 2013 roku. Do końca sezonu topnienia pozostał jeszcze miesiąc. Mapa obok przedstawia obraz anomalii powierzchni lodu dla 12 sierpnia.




 Anomalie termiczne powierzchni wód Oceanu Arktycznego, północnego Atlantyku i Pacyfiku Okres odniesienia 1979-2010. Climate Reanalyzer

Stopień ogrzania wód wciąż jest wysoki, co oznacza, że lód będzie roztapiać się bez przeszkód w kolejnych dniach i tygodniach. Ingerencja Słońca jest niewielka, ale ciepło wciąż pochłaniają wody zewnętrzne, jak Morze Czukockie, a tym bardziej obszary poza Oceanem Arktycznym. Te wody także mają znaczenie, bo mogą dostawać się do Oceanu Arktycznego i tam wpływać na topnienie pokrywy lodowej.

 Kra lodowa w Basenie Arktycznym od strony Morza Łaptiewów. NASA Worldview

Kra lodowa w Basenie Arktycznym między Ziemią Franciszka Józefa a biegunem północnym. NASA Worldview

Zdjęcia satelitarne pokazują, że pod wpływem znacznie słabszego od GAC-2012 sztormu, lód został mocno pokruszony. Kra będzie się roztapiać dalej, choć tempo zmian będzie zwalniać, a przynajmniej powinno.   

 Prognozowane warunki pogodowe w Arktyce na 14-17 sierpnia 2017. Tropical Tidbits

Wietrzna pogoda w Arktyce wciąż ma miejsce i sytuacja nie zmieni się znacząco w ciągu najbliższych dni. Sztorm zniknie, ale sąsiadujące wyże będą utrzymywać duży gradient ciśnienia, co oznacza silny, choć już słabszy wiatr. Znajdujące się wyże, które wejdą nieco nad obszar Oceanu Arktycznego nie spowodują, że woda się zbytnio ogrzeje. Słońce świeci już zbyt nisko, by miało dość do takiej presji jak w czerwcu. Ale lód jest pokruszony. Kostki lodu to bryły, a nie płaski lód, na który pada promieniowanie słoneczne od góry. Słońce będzie nagrzewać boki, krawędzie dryfującej kry pod wysokim kątem. Nie jest to duży wkład energii, ale w obecnej sytuacji ma znaczenie dla dalszego topnienia lodu. Należy oczekiwać, że topnienie pokrywy lodowej w najbliższych dniach nie ulegnie większym zaburzeniom.  

Zobacz także: