Arctisch zee-ijs geeft zich over aan Atlantication

Met alarmbellen over het snelle uitsterven van zee-ijs in de Noordelijke IJszee, onthulden satellietgegevens hoe het binnendringen van warmere Atlantische wateren de hergroei van winterijs vermindert. Omdat seizoensgebonden ijs onvoorspelbaarder is dan ooit, worden de SMOS- en CryoSat-satellieten van de European Space Agency gebruikt om de voorspellingen van zee-ijs te verbeteren, die van cruciaal belang zijn voor bijvoorbeeld de scheepvaart, de visserij en inheemse gemeenschappen.

De hoeveelheid zee-ijs dat in de Noordelijke IJszee drijft, varieert enorm naarmate het groeit en zich samentrekt met de seizoenen. Hoewel overal nog wat ouder ijs te vinden is, is er een onmiskenbare trend van afnemend ijs. Klimaatverandering Het verstevigt zijn greep op dit kwetsbare poolgebied.

Arctisch zee-ijs bereikt zijn maximum rond maart na de koudere maanden en krimpt vervolgens tot zijn laagste punt rond september nadat de zomer is ontdooid. Deze seizoensfluctuaties zijn echter niet alleen gerelateerd aan de veranderende seizoenen – het blijkt dat naast ons warme klimaat, de temperatuur van het aangrenzende zeewater in de oceaan nu ook bijdraagt ​​aan de zwakte van het ijs.

Eerder onderzoek suggereerde dat zee-ijs zich in de winter gedeeltelijk zou kunnen herstellen na een sterke dooi in de zomer, omdat dun ijs sneller groeit dan dikker ijs. De nieuwe bevindingen suggereren echter dat warmte van de oceaan het stabilisatie-effect overwint – waardoor het volume zee-ijs dat in de winter kan teruggroeien, wordt verminderd. Dit betekent dat zee-ijs kwetsbaarder is tijdens warme zomers en winterstormen.

Recent gepubliceerd onderzoek in Climate Magazine Beschrijft hoe wetenschappers het gebruikten Satellietgegevens Van het Climate Change Initiative van het European Space Agency om veranderingen in het Arctische zeeijsvolume tussen 2002 en 2019 te berekenen.

Robert Reeker, van het AWI Helmholtz Center for Polar and Marine Research in Duitsland, en zijn collega’s brachten regionale veranderingen in zee-ijsvolume als gevolg van erosie in kaart en berekenden hoeveel ijs er elke maand groeit als gevolg van bevriezing. Ze gebruikten ook simulaties om de oorzaken van de verandering te onderzoeken, wat hun bevindingen bevestigde.

Dr. Riker zei: “In de afgelopen decennia hebben we de tendens waargenomen dat hoe minder ijs aan het begin van het vriesseizoen, hoe meer het groeit in de winter.

“Wat we nu echter hebben ontdekt, is dat in de regio’s van de Barentszzee en de Karazee de hitte van de oceaan en de warmere temperaturen dit stabilisatie-effect overheersen, waardoor de groei van het ijs in de winter afneemt.”

Dit nieuwe proces wordt Atlantificatie genoemd, wat betekent dat warmte van de Atlantische Oceaan naar hogere breedtegraden ervoor zorgt dat de rand van het zee-ijs zich terugtrekt.

“Het belangrijkste is dat dit ook betekent dat als je een warme zomer of harde wind hebt, het zee-ijs minder veerkrachtig is”, voegde Dr. Reeker toe.

Onderzoekers zijn van mening dat het stabilisatiemechanisme in andere regio’s van het noordpoolgebied ook in de toekomst kan worden overwonnen.

Hoewel het duidelijk noodzakelijk is om het Arctische zee-ijs te blijven volgen op bewijs ter ondersteuning van het klimaatbeleid, worden satellietwaarnemingen in de praktijk gebruikt, zoals het voorspellen van zee-ijs.

De gegevens over de ijsdikte van de CryoSat-missie speelden een belangrijke bijdrage aan de Atlantification-resultaten, maar de missiegegevens en gegevens van de SMOS-satelliet zijn ook essentieel voor het verbeteren van voorspellingen van dunner, dunner zee-ijs.

Het Alfred Wegener Instituut (AWI) in Duitsland combineert wekelijkse CryoSat-gegevens met dagelijkse SMOS-gegevens om elke dag een product te creëren met een gemiddeld weektarief.

Naast het gebruik ervan voor voorspellingen, tonen deze geaggregeerde gegevens aan dat het zee-ijsvolume in het winterseizoen 2020-21 op het laagste niveau was sinds het begin van deze zee-ijsgegevensproducten in 2010.

Stefan Hendricks van AWI zei: “De drijvende kracht achter dit lage volume zee-ijs is Noord-Groenland en de Canadese archipel, waar meestal het dikste ijs wordt aangetroffen. Eindelijk. winterDik zee-ijs was bijna afwezig. De rest van Arctisch zee-ijs is een combinatie van hoger en lager dan gemiddeld.

De informatie kan ook de weers- en klimaatvoorspellingen verbeteren.

Veel seizoensvoorspellingscentra bieden dynamische voorspellingen van zee-ijs. Hoewel absorptie van zeeijsconcentratie gebruikelijk is, staan ​​de aanvankelijke voorwaarden voor de dikte van het zeeijs nog in de kinderschoenen. De eerste absorptiestudies van het European Center for Medium Range Weather Forecast (ECMWF) wijzen echter op een aanzienlijke verbetering van het seizoensvoorspellingssysteem.

“Onze resultaten tonen het nut van de nieuwe zee-ijsbewakingsproducten aan in zowel gegevensverzamelings- als voorspellingssystemen, en suggereren sterk dat betere initiële informatie over de dikte van het zee-ijs essentieel is voor het verbeteren van de seizoensgebonden tot seizoensgebonden zee-ijsvoorspelling”, aldus Pina Balan Sarojini. van ECMWF.