Изменение климата Арктики

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Красным показаны области, где среднегодовая температура воздуха поднялась более чем на 3 °C за период 19812010 годы
Уменьшение площади паковых льдов с 2005 по 2007 год, а также в 19792000 годах

Изменение климата Арктики (англ.)русск. включает в себя повышение температуры, уменьшение площади и толщины морского льда, таяние Гренландского ледяного щита[1][2][3].

Ожидается, что Северный Ледовитый океан начнёт полностью освобождаться ото льда в летний период до 2100 года. Оценки, когда это произойдет впервые, сильно разнятся: указываются 2060—2080 годы[4], 2030 год[5] и даже 2016 год[6][7]. Поскольку арктический регион наиболее чувствителен к глобальному потеплению, климатические изменения в Арктике часто рассматриваются в качестве индикатора этого процесса. Специалисты также предупреждают об опасности высвобождения больших объёмов метана, в результате таяния вечной мерзлоты, в состав которой входит гидрат метана. Изменение климата Арктики регулярно суммируется IPCC Fourth Assessment Report (англ.)русск. и Arctic Climate Impact Assessment (англ.)русск.. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США обновляет Arctic Report Card (англ.)русск.. В частности, фиксируется уменьшение площади полярных льдов. Очередной минимум по этому показателю был зафиксирован в сентябре 2012 года.

Моделирование, история и прогнозы площади морского льда[править | править вики-текст]

Сезонные вариации и долгосрочное уменьшение объема Арктического морского льда

Компьютерные модели предсказывают, что площадь морского льда будет продолжать сокращаться и в будущем, хотя последняя работа ставит под сомнение их способность точно прогнозировать изменения морского льда.[8] Современные модели климата часто недооценивают скорость сокращения морского льда.[9] В 2007 году МГЭИК сообщила, что «в Арктике прогнозируется ускорение сокращение глобального морского ледяного покрова, и согласно некоторым моделям в сценарии А2 с высоком уровне выбросов летний морской ледяной покров исчезает полностью во второй половине 21-го века».[10] В настоящее время нет научных доказательств того, что за последние 700 000 лет Северный Ледовитый океан когда-либо освобождался ото льда, хотя были периоды, когда в Арктике было теплее чем сегодня.[11][12] Ученые изучают возможные причинные факторы, такие как прямые изменения, связанные с парниковым эффектом, а также косвенные изменения, такие как необычные ветра,[13] рост температуры в Арктике,[14] или изменение циркуляции воды[15] (например, увеличение притока теплой пресной воды в Северный Ледовитый океан из рек).

По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, «потепление в Арктике, о чём свидетельствуют ежедневные максимальные и минимальные температуры, было также велико, как в любой другой части мира».[16] Сокращение площади морского льда в Арктике приводит к уменьшению отражаемой обратно в космос солнечной энергии, тем самым ускоряя сокращение.[17] Исследования показали, что недавнее потепление в полярных регионах было обусловлено общим эффектом влияния человека; потепление в результате радиационного воздействия парниковых газов лишь частично компенсируется охлаждением за счёт разрушения озонового слоя.[18]

Надёжные измерения ледовой кромки моря начались с появлением искусственных спутников Земли в конце 1970-х. До появления спутников исследование региона осуществлялось в основном с использованием судов, буев и самолётов.[19] В сокращении ледового покрова существуют значительные межгодовые вариации.[20] Некоторые из этих изменений могут быть связаны с такими эффектами, как арктическая осцилляция, которая сама по себе может быть связана с глобальным потеплением;[21] некоторые изменения по существу являются случайным «погодным шумом».

Арктический морской лёд, достигающий минимума в сентябре, достиг новых рекордных минимумов в 2002, 2005, 2007 (на 39,2 процента меньше чем в среднем за период 1979—2000) и 2012 годах.[22] В начале августа 2007 года, за месяц до конца сезона таяния, было зарегистрировано самое большое сокращение арктического льда за всю историю наблюдений — более миллиона квадратных километров.[23] В первый раз в человеческой памяти был полностью открыт легендарный Северо-Западный проход.[24] Драматическое таяние 2007 удивило и обеспокоило учёных.[25][26]

С 2008 по 2011 год минимум морского льда в Арктике был выше, чем в 2007 году, но он, тем не менее, не вернулся к уровню предыдущих лет.[27][28] В конце августа 2012 года, за 3 недели до конца сезона таяния, был зафиксирован новый рекорд минимума льда.[29] Несколько дней спустя, в конце августе, площадь морского льда составила менее 4 млн квадратных километров.[30] Минимум был достигнут 16 сентября 2012 года и составил 3,41 млн квадратных километров, или на 760 000 квадратных километров меньше предыдущего минимума 18 сентября 2007 года.[30] Однако в 2013 году темпы таяния льда существенно меньше чем в 2010-2012, в мае[31] и июне[32] 2013 площадь льда была близкой к норме, после достижения минимума в 5 млн квадратных километров (против 3,4 в 2012), вновь начала расти[33].

Необходимо также учитывать, что ранее 1979, когда спутниковые наблюдения не велись, также наблюдались очень малоледовитые периоды[34], один из которых в 1920—1940 годы также вызвал дискуссии о потеплении Арктики[35].

Толщину морского льда, и, соответственно, его объём и массу, гораздо труднее измерить чем площадь. Точные измерения могут быть сделаны только на ограниченном количестве точек. Из-за значительных колебаний толщины и состава льда и снега аэро- и космические измерения должны быть тщательно оценены. Тем не менее, проведённые исследования подтверждают предположение о резком сокращении возраста и толщины льда.[28] «Catlin Arctic Survey» сообщил, что средняя толщина льда составляет 1,8 м в северной части моря Бофорта, области, которая традиционно содержит более старый и толстый лёд.[36] Другой подход[37] заключается в численном моделировании нарастания, дрейфа и таяния льда в интегрированной модели океан-атмосфера с тонкой настройкой параметров, так чтобы на выходе соответствовать известным данным о толщине и площади льда.

Темпы сокращения годовых максимумов льда в Арктике ускоряются. В 1979—1996 среднее за десятилетие сокращение максимумов льда составляло 2,2 % объёма и 3 % площади. За десятилетие, заканчивающееся в 2008 г., эти значения выросли до 10,1 % и 10,7 %, соответственно. Это сопоставимо с изменением годовых минимумов (то есть многолетних льдов, которые выживают в течение года). В период с 1979 по 2007 в среднем за десятилетие сокращение минимумов составило 10,2 % и 11,4 % соответственно.[38] Это согласуется с измерениями ICESat, указывающие на уменьшение толщины льда в Арктике и сокращение площади многолетнего льда. За период с 2005 по 2008 площадь многолетних льдов сократилась на 42 %, а объём на 40 %, потеря составила ~ 6300 км3.[39]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Foster, Joanna M.. From 2 Satellites, the Big Picture on Ice Melt, The New York Times (8 февраля 2012).
  2. Rare Burst of Melting Seen in Greenland’s Ice Sheet 24 July 2012 New York Times
  3. Greenland ice sheet melted at unprecedented rate during July; Scientists at NASA admitted they thought satellite readings were a mistake after images showed 97 % surface melt over four days 24 July 2012 The Guardian
  4. (2009) «September sea-ice cover in the Arctic Ocean projected to vanish by 2100». Nature Geoscience 2 (5): 341. DOI:10.1038/ngeo467. Bibcode:2009NatGe...2..341B.
  5. Roach, John. Arctic Largely Ice Free in Summer Within Ten Years?. National Geographic News (15 октября 2009). Проверено 2 октября 2010. Архивировано из первоисточника 1 ноября 2012.
  6. Arctic Sea Ice May Disappear Within 4 Years, According To One Of The World’s Leading Sea Ice Researchers
  7. Amos, Jonathan. New warning on Arctic sea ice melt, BBC News (8 апреля 2011).
  8. Eisenman, Ian; Untersteiner, Norbert; Wettlaufer, J.S. (2007). «On the reliability of simulated Arctic sea ice in Global Climate Models». Geophysical Research Letters 34 (10): L10501. DOI:10.1029/2007GL029914. Bibcode:2007GeoRL..3410501E. This is due to high sea ice thickness sensitivity to variations in downward thermal radiation, which are not reflected in outcomes of different models but seem to have been compensated by adaption of other parameters like albedo, short wave irradiation or ocean heat flux.
  9. Stroeve J., Holland M. M., Meier W., Scambos T., Serreze M. (2007). «Arctic sea ice decline: Faster than forecast». Geophysical Research Letters 34 (9): L09501. DOI:10.1029/2007GL029703. Bibcode:2007GeoRL..3409501S.
  10. Meehl G.A., and others Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Chapter 10. — New York: Cambridge University Press, 2007.
  11. Overpeck, Jonathan T. (2005-08-23). «Arctic System on Trajectory to New, Seasonally Ice-Free State» (PDF). Eos, Transactions, American Geophysical Union 86 (34): 309–316. DOI:10.1029/2005EO340001. Bibcode:2005EOSTr..86..309O. Проверено 2007-12-24.
  12. Butt, F. A.; H. Drange, A. Elverhoi, O. H. Ottera & A. Solheim (2002). «The Sensitivity of the North Atlantic Arctic Climate System to Isostatic Elevation Changes, Freshwater and Solar Forcings» (Quaternary Science Reviews) 21 (14–15): 1643–1660.
  13. Winds from Siberia reduce Arctic sea ice cover, The Research Council of Norway (27 апреля 2010). Проверено 27 апреля 2010.
  14. Black, Richard. 'Drastic' shrinkage in Arctic ice, Science/Nature, BBC News (14 сентября 2006). Проверено 16 сентября 2007.
  15. Study: Circulation Shift May Be Melting Arctic Sea Ice, Fox News (24 ноября 2007). Проверено 27 ноября 2007.
  16. McCarthy James J. Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. — New York: Cambridge University Press, 2001. — ISBN 0-521-80768-9.
  17. Black, Richard. Earth – melting in the heat?, BBC News (18 мая 2007). Проверено 3 января 2008.
  18. Gillett N. P., Stone D. I. A., Stott P. A., Nozawa T., Karpechko A. Y., Hegerl G. C., Wehner M. F., Jones P. D. (2008). «Attribution of polar warming to human influence». Nature Geoscience 1 (11): 750. DOI:10.1038/ngeo338.
  19. Meier, W.N.; J.C. Stroeve, and F. Fetterer (2007). «Whither Arctic sea ice? A clear signal of decline regionally, seasonally and extending beyond the satellite record». Annals of Glaciology 46: 428–434. DOI:10.3189/172756407782871170. Bibcode:2007AnGla..46..428M.
  20. NASA Sees Arctic Ocean Circulation Do an About-Face, JPL News, Pasadena: JPL/California Institute of Technology (13 ноября 2007). Проверено 26 июля 2010.
  21. Fyfe, J.C; G.J. Boer and G.M. Flato (1999-06-01). «The Arctic and Antarctic Oscillations and their Projected Changes Under Global Warming». Geophysical Research Letters 26 (11): 1601–4. DOI:10.1029/1999GL900317. Bibcode:1999GeoRL..26.1601F.
  22. Record Arctic sea ice minimum confirmed by NSIDC — Met Office
  23. State of the Cryosphere, Is the Cryosphere sending signals about climate change?. National Snow and Ice Data Center (18 февраля 2010). Проверено 26 июля 2010. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  24. NSIDC Arctic Sea Ice News Fall 2007. Проверено 4 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  25. Cole, Stephen 'Remarkable' Drop in Arctic Sea Ice Raises Questions. NASA (25 сентября 2007). Проверено 26 июля 2010. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  26. Monitoring Sea Ice. NASA Earth Observatory. NASA (25 июля 2010). Проверено 26 июля 2010.
  27. Summer 2011: Arctic sea ice near record lows | Arctic Sea Ice News and Analysis. Проверено 4 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  28. 1 2 Arctic sea ice extent remains low; 2009 sees third-lowest mark. NSIDC (6 октября 2009). Проверено 26 июля 2010. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  29. Arctic sea ice extent breaks 2007 record low | Arctic Sea Ice News and Analysis. Проверено 4 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  30. 1 2 Arctic Sea Ice News and Analysis | Sea ice data updated daily with one-day lag. Проверено 4 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  31. GISMETEO.RU: В мае 2013 года площадь арктического льда была близкой к норме | Климат | Новости погоды
  32. GISMETEO.RU: В июне 2013 года арктический лёд был почти в норме | Климат | Новости погоды
  33. Монитор Арктического морского льда
  34. Электронная память Арктики — Земля Франца Иосифа
  35. С чем связано потепление в Арктике : Русское географическое общество, РГО
  36. Sea Ice Loss (2009) | Catlin Arctic Survey. Проверено 4 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 12 декабря 2012.
  37. Zhang, Jinlun and D.A. Rothrock (2003). «Modeling global sea ice with a thickness and enthalpy distribution model in generalized curvilinear coordinates». Mon. Wea. Rev. 131 (5): 681–697.
  38. Comiso, Josefino C.; Parkinson, Claire L.; Gersten, Robert; Stock, Larry (2008). «Accelerated decline in Arctic sea ice cover». Geophysical Research Letters 35: L01703. DOI:10.1029/2007GL031972. Bibcode:2008GeoRL..3501703C.
  39. Kwok, R.; Cunningham, G.F.; Wensnahan, M.; Rigor, I.; Zwally, H.J.; Yi D. (2009). «Thinning and volume loss of Arctic sea ice: 2003–2008». Journal of Geophysical Research 114: C07005. DOI:10.1029/2009JC005312. Bibcode:2009JGRC..11407005K.

Ошибка в сносках?: Тег <ref> с именем «smh», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка в сносках?: Тег <ref> с именем «nsidc4», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.

Ссылки[править | править вики-текст]