torstai 25. lokakuuta 2012

Etelämantereen merijään laajuus ennätyssuuri

Kuvan © Goinyk Volodymyr - Fotolia.com

Samaan aikaan, kun pohjoisnapaa ympäröivällä arktisella alueella mitattiin satelliittimittausten aikakauden pienin merijääalue (tästä kirjoitus Ilmastotiedossa), Yhdysvaltojen kansallisen lumi- ja jäätietokeskuksen (NSIDC) tutkijoiden mukaan etelänavalla Etelämantereen (Antarktis) ympärillä oli ennätyksellisen laaja merijääalue. Eteläisen jäämeren jääpeite on nyt laajempi kuin 30 vuotta sitten!

Eteläisen napa-alueen jääpeite on kasvanut viime vuosien ja vuosikymmenten aikana, mitä ilmastoskeptikot ovat pitäneet todisteena siitä, ettei maapallo lämpene. Tämä ei kuitenkaan tutkijoiden mukaan tarkoita maapallon lämpenemisen pysähtymistä. Etelämantereella lisääntyvä jää ei riitä kompensoimaan arktisella alueella tapahtunutta sulamista. Arktisella alueella tapahtuva merijään pieneneminen on 25-kertainen verrattuna antarktisen alueen merijään lisääntymiseen.

Lisäksi Etelämantereen jääpeitteen lisääntyminen voi johtua nimenomaan ilmastonmuutoksesta. Etelämanner on oma ilmastojärjestelmänsä, joka on suurelta osin erillään muun maapallon ilmastojärjestelmistä. Etelämannerta kaikilta puolilta ympäröivä meri ja Etelämantereen ympärillä kiertävät tuulet eristävät sen muusta maapallosta.

Etelämanner on koko maapallon kylmin paikka, paljon kylmempi kuin arktinen alue. Etelämannerkin kyllä lämpenee, mutta tämä tapahtuu hitaammin kuin muualla maapallolla. Koska Etelämantereen lämpeneminen on alkanut paljon kylmemmästä lämpötilasta, pieni lämpeneneminen ei ole riittänyt ylittämään kriittistä kynnysarvoa, jonka jälkeen jään voimakas sulaminen alkaa.

Lisäksi lisääntyvä lämpötilaero muuhun maapalloon verrattuna (Etelämanner lämpenee hitaammin) sekä otsonikato aiheuttavat Etelämannerta kiertävien ilmavirtausten voimistumisen entisestään, mikä eristää aiempaakin tehokkaammin kylmät ilmamassat Etelämantereen alueelle ja kuljettaa merijäätä laajemmalle alueelle. Otsonikato myös itsessään viilentää ilmastoa.

Etelämantereellakaan jääpeite ei kuitenkaan ole kasvanut tasaisesti. Joillakin alueilla jääpeite on jopa huomattavasti pienentynyt aiemmasta. Erityisesti maa-alueilla olevat jäät ovat supistuneet, kun taas monin paikoin Eteläisen jäämeren jäämäärä on lisääntynyt. Antarktiksen niemimaalla jääpeite on sulanut jopa hälyttävän nopeasti. Kokonaisuudessaan antarktisen alueen talviaikaisen jääpeitteen pinta-ala on silti kasvanut prosentilla vuosikymmentä kohden.

Eteläisen jäämeren kasvava jääpeite hidastaa maapallon lämpenemistä, koska jää ja lumi heijastavat tehokkaasti auringon säteitä. Merkitys ei ole kuitenkaan tässä tapauksessa kovin suuri, koska nyt mitattu Etelämantereen jääpeitteen ennätyslaajuus on havaittu eteläisen pallonpuoliskon pimeän talven aikaan. Siksi arktisen alueen kesäjään sulamisella on maapallon ilmaston kannalta suurempi merkitys. Lisäksi arktisen alueen sulaminen tapahtuu ja vaikuttaa lähempänä asutettuja alueita.

Pohjoisen napa-alueen ympärillä jää sulaa etelänavan aluetta herkemmin, koska pohjoisnavalla ei ole mannerta vaan pelkkää merijäätä. Merijään irronneet palaset liikkuvat helpommin (merivirtojen mukana) kauemmaksi kuin manneralueiden lohkeilleet jäälaatat. Pohjoinen napa-alue on myös laajemmassa vuorovaikutuksessa muun maapallon kanssa kuin eteläinen napa-alue.

Kun mietitään jäätiköiden sulamisen vaikutusta merenpinnan nousuun, on huomattava, että vain manneralueilla olevien jäätiköiden sulaminen nostaa merenpintaa. Merijää syrjäyttää vedessä kelluessaan saman määrän vettä kuin se sulaessaan tuottaa, joten meressä olevan jäätikön sulaminen ei vaikuta merenpintaan millään tavoin. Kaikki viittaa Etelämantereen jäätiköiden sulamisen jatkumiseen, mikä voimistaa jatkossa merenpinnan nousua. (Kaikki matalat saarialueet eivät kuitenkaan ole hukkumassa merenpinnan nousun myötä. Asiasta on uutisoitu tarkemmin Ilmastotiedossa.)

Vaikka Etelämantereen jääpeitteen hienoinen laajeneminen ei sinänsä olekaan vastoin käsityksiä ilmastonmuutoksesta, tämä on silti jonkinlainen tappio ilmastomalleille, jotka eivät ole osanneet ennustaa jäätikön laajenemista. Vastaavasti arktisen merijään sulaminen on tapahtunut paljon nopeammin kuin mitkään ilmastomallit ovat ennustaneet. Ilmastomallit eivät toistaiseksi olekaan kovin hyviä ennustamaan lyhyen aikavälin muutoksia, mutta pidemmällä aikavälillä niiden ennustustehokkuus on parempi (tästä olen kirjoittanut aiemmin). Arktisen alueen on koko ajan ennakoitu lämpenevän ilmastonmuutoksen myötä muuta maapalloa nopeammin.

Arktinen merijää oli tänä syksynä (16.9.2012) pienimmillään satelliittimittausten kaudella (alkaen vuodesta 1979), vain 3,41 miljoonaa neliökilometriä (tämän on väitetty aiheuttavan Suomeen kylmiä talvia). Nyt arktisen merijää on jälleen syksyn ja talven myötä lähtenyt kasvuun. Edellinen arktisen merijään minimi saavutettiin 18.9.2007, jolloin jäisen alueen pinta-ala oli 4,17 miljoonaa neliökilometriä. Tänä vuonna jäisen alueen pinta-ala oli siis 760 000 neliökilometriä aiempaa ennätystä pienempi (pinta-ala jäi -18 % edellisen ennätyksen alle) ja 3,29 miljoonaa neliökilometriä (-49 %) ajanjakson 1979-2000 vuosien keskimääräistä minimiä (6,70 miljoonaa neliökilometriä) pienempi. Vuosina 1979-2010 keskimääräinen minimi on ollut 6,14 miljoonaa neliökilometriä. Kun arktisen merijään määrä oli 20. maaliskuuta talven 2011-2012 suurimmassa lukemassa, se oli 15,24 miljoonaa neliökilometriä, joten myös yhden kesän aikana havaittu sulaneen jään pinta-ala 11,83 miljoonaa neliökilometriä on satelliittikauden ennätys.

Lähteet ja lisätietoja:

12 kommenttia:

Nimetön kirjoitti...

Laitapa tästä asiasta lehdistötiedote kaikille tiedotusvölineillemme. Veikkaan, että jos vaikka 100 tahoa saa tiedotteen, asian uutisoi 0 - 1. Ihmeellinen on meedia.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Kiitos kommentistani. Tapanani ei kuitenkaan ole ollut lähetellä lehdistötiedotteita. Sellainen jääköön ammattitutkijoiden tehtäväksi.

Nimetön kirjoitti...

Etelämantereella lämpötilojen muutoksiin on vaikuttanut paljon otsonikato, joka on siellä voimakas. Otsonikerroksen oheneminen viilentää stratosfääriä, joka puolestaan voimistaa napapyörrettä. Tällöin kylmä ilma jää tosiaan entistä tiukemmin loukkuun Etelämantereen keskiosiin. Niinpä Etelämantereen keskiosat ovat viime vuosikymmeninä jopa hieman viilentyneet, kun taas ulommilla rannikoilla - erityisesti Antarktiksen niemimaalla - lämpötilat ovat kohonneet selvästi. Varmasti nämä muutokset merijään laajudessa siellä liittyvät myös tähän (äkkiseltään tämän voisi kyllä ajatella pyrkivän vähentämään merijäätä, mutta varmasti tuulten muutokset näyttelevät tässä myös suurta roolia ja toisaalta merijään laajudesta ei sieltä ole kunnon tietoja ajalta ennen otsonikatoa). Tai "muutokset", sillä melkoisen vakaanahan siellä on merijään laajuus pysynyt http://arctic.atmos.uiuc.edu/cryosphere/IMAGES/seaice.area.antarctic.png pohjoiseen pallonpuoliskoon verrattuna http://arctic.atmos.uiuc.edu/cryosphere/IMAGES/seaice.area.arctic.png

Periaatteessa eteläisellä pallonpuoliskolla pätee kyllä sama kuin pohjoisellakin, että korkeat leveysasteet lämpenevät matalia enemmän, mutta käytännön kannalta se ei tietysti tunnu isolta erolta onko lämpötila -50 vai -60 astetta.

Pohjoisella pallonpuoliskolla sitten taas yksi selitys sille miksi merijää on vähentynyt ilmastomallien ennustamaa nopeammin voisi olla Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) lämmin vaihe, joka edellisen kerran sattui 1930-luvulla. Koko ilmiön, siis AMO:n, olemassaolokin tosin lienee hieman kyseenalaista.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

CO2-raportin tuoreessa uutisessa todetaan mm. näin:

”Professori Rohlingin mukaan jäämassat reagoivat lämpötilan muutoksiin aluksi viiveellä. Mutta kun muutos käynnistyy, sitä on hyvin vaikea saada hidastumaan. Tutkijoiden mukaan ilmasto on lämmennyt nyt jo 150-160 vuoden ajan, joten aika, jolloin jäämassat alkavat reagoida voimakkaasti lämpenemiseen, voi olla hyvin lähellä. 'Pahimmillaan prosessi voi jopa olla jo käynnissä. Sen merkkejä ovat mahdollisesti viime vuosina nähdyt jäätiköiden romahdukset Etelämantereella ja Grönlannissa, Grönlannin pinnan laaja sulaminen, jäävirtojen vauhdin kiihtyminen Etelämantereella ja Grönlannissa sekä Etelämantereen niemimaan massan pienentyminen. Ei voida vielä sanoa varmasti, että nämä tapahtumat osoittaisivat oletuksemme oikeaksi. Historialliset tapahtumat kuitenkin tukevat olettamaa, jonka mukaan voimme tulla näkemään odottamattomia muutoksia suurissa jäämassoissa suhteellisen nopealla aikataululla', Rohling sanoo. Nature-artikkelin mukaan lämpötilat Grönlannin yllä ovat seuranneet hyvin nopeasti jäämassan määrää, kun taas Etelämantereen lämpötilan muutokset ovat jopa 700 vuotta edellä jäämassojen muutoksia. Tutkijoiden mukaan nyt tehdyt havainnot antavat olettaa, että Grönlannin lämpötilamuutokset voivat olla paljolti paikallisia reaktioita jäämassan muutoksiin. 'Asia selittyy jään heijastavuudella. Kun jäätikkö pienenee, vähemmän auringon säteilyä heijastuu takaisin avaruuteen ja paikallinen ilmasto lämpenee. Lämpötilat reagoivat hyvin nopeasti jäämassojen muutoksiin', professori Rohling selittää. Sen sijaan Etelämantereen tilanne näyttää olevan päinvastainen, eli jäämassat ovat seuranneet lämpötilan muutosta. Näin ollen Etelämantereen lämpötilojen muutokset heijastelisivat laajemmin globaalia lämpötilakehitystä, kun taas Grönlannissa havaitut lämpötilan muutokset johtuisivat paikallisista jään määrän muutoksista. Tutkijoiden mukaan asia vaatii kuitenkin lisää selvittämistä.”

Jari Kolehmainen kirjoitti...

CO2-raportin uutisessa on asiaa jäätiköiden vaikutuksesta merenpinnan nousuun:

”Tutkimuksen mukaan ihmisen aiheuttamien kasvihuonekaasupäästöjen ansiosta lämmennyt ilmasto on sulattanut vuosien 1902-2009 välillä jäätiköitä niin paljon, että se on vaikuttanut merenpinnan nousuun 11 senttimetrillä. Innsbruckin yliopiston tutkimuksen mukaan jäätiköiden sulaminen on viime vuosisadalla ollut merkittävin merenpinnan tasoon vaikuttanut tekijä. Tutkimuksessa mallinnettiin noin 300 000 jäätikön sulamista. Mallin mukaan jäätiköiden sulaminen kiihtyy edelleen, ja vuoteen 2100 mennessä sulamisvedet voivat nostaa merenpintaa vielä noin 22 senttimetrillä. Mittausten mukaan merenpinta on noussut vuodesta 1900 noin 20 senttimetrillä. Jäätiköiden sulamisen lisäksi merenpintaa ovat nostaneet Etelämantereen ja Grönlannin jäätiköiden sulaminen, veden lämpölaajeneminen sekä pohjavesivarantojen käyttö. -- Vaikutuksen ovat alueellisesti hyvin erilaisia. Tutkijoiden mukaan Alpit menettävät puolet jäätiköidensä massasta vuoteen 2040 mennessä. Kyseessä on globaalissa mittakaavassa kuitenkin pieni tekijä merenpinnan nousussa. Vaikka Alpit sulaisivat kokonaan, vesimäärä nostaa tutkijoiden mukaan merenpintaa alle millimetrillä. -- Mikäli kaikki maailman jäätiköt (poislukien Etelämanner ja Grönlanti) sulaisivat, nousisi merenpinta lähes puolella metrillä. Käytännössä sellaisissa olosuhteissa, jossa kaikki vuoristojäätiköt sulaisivat, nousisi merenpinta useilla metreillä, kun huomioon otetaan lämpölaajeneminen ja Etelämantereen sekä Grönlannin sulamisen vaikutus.”

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Nature Geoscience -lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan Länsi-Antarktis on yksi maapallon nopeimmin lämpenevistä alueista. Vuodet 1958-2010 käsittävässä tutkimuksessa havaittiin tilastollisesti merkitsevä lämpeneminen joistakin aiemmista tutkimuksista poiketen myös eteläisen pallonpuoliskon kesäaikaan, erityisesti joulu-tammikuussa. Länsi-Antarktis on lämmennyt noin 2,4 astetta (1,2-3,6 astetta) vuosina 1958-2010. Tämä lämpeneminen on kaksi kertaa nopeampaa kuin aiemmin on tiedetty ja kolme kertaa nopeampaa kuin maapallon keskimääräinen lämpeneminen.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Vaikka ohut jää on levittäytynyt pinta-alaltaan laajalle alueelle, kaiken kaikkiaan Etelämanner sulaa odotettua nopeammin. Kuuntele Ilmatieteen laitoksen tutkija Timo Vihman haastattelu tästä linkistä.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Uusi tutkimus vahvistaa, että merijään globaali pinta-ala kutistuu, vaikka Antarktiksella merijään pinta-ala onkin kasvanut. Vuodesta 1979 lähtien maailmanlaajuinen merijään pinta-ala on kutistunut keskimäärin 35 000 neliökilometriä vuodessa eli 1,47 % ± 0,25 % vuosikymmenessä. Kaikkien vuoden 12 kuukauden globaali merijään pinta-ala on pienentynyt 35 vuoden tarkastelujakson aikana, eniten syyskuussa (−68 200 ± 10 500 neliökilometriä vuodessa eli −2,62 % ± 0,40 % vuosikymmenessä).

Lähteet:

NASA

ScienceDaily

American Meteorological Society

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Arktisella alueella merijään pinta-ala näyttää olleen talvella 2014-2015 ennätyspieni. Usein pinta-ala on ollut laajimmillaan maaliskuussa, mutta nyt arktisen alueen merijää on alkanut kutistua siihen tahtiin, että talven maksimilaajuus näyttää olleen noin 25.2.2015. Merijään laajuuden talvimaksimi arktisella alueella oli pienempi kuin kertaakaan aiemmin satelliittimittaushistorian (alkaen vuodesta 1979) aikana. Merijään pinta-alan pienenemistä vieläkin merkittävämpää on merijään paksuuden (ja siis tilavuuden) pienentyminen. Vuosien 1975-2012 välillä merijään paksuus näyttää ohentuneen 65 %. Koko maapallolla merijään laajuus on pienentynyt noin 1,5 % vuosikymmenessä.

Lähde: Mashable: Arctic sea ice closes in on record low for the winter

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Lue myös tämä:
Antarktiksen jäähyllyjen sulaminen on nopeutunut hälyttävästi

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Lue tämäkin:
Antarktiksen niemimaalla tällä viikolla mittaushistorian uusi lämpöennätys: 17 astetta tavanomaista lämpimämpää

Jari Kolehmainen kirjoitti...

GRACE-satelliitista tehtyjen painovoimamittausten avulla on mahdollista arvioida jäämassan muutoksia. Princetonin uuden tutkimuksen mukaan Länsi-Antarktiksen jäätikkö on viime vuosikymmenen (2003-2014) aikana sulanut kaksi kertaa niin paljon kuin Itä-Antarktiksella on syntynyt uutta jäätä. Antarktiksen jäätikön sulaminen on siis kiihtynyt.

Lähde:

Science Daily 30.4.2015