PS
WerkstattManifestProjekteZusammenarbeitServicesVereinKontakt
Strömung
Kryosphäre · Arktisches Meereis

Die Arktis schmilzt in Zeitlupe.

Seit November 1978 beobachten Mikrowellen-Satelliten die Eiskappe des Arktischen Ozeans, wie sie jeden Winter wächst und jeden Sommer zurückweicht. 46 Jahre monatliche Daten sind in diese Karte geschoben. Zieh am Jahres-Slider, und sieh, wie eine vertraute Form unvertraut wird. Die Schollen die oben drauf treiben sind echte Strömungen sichtbar gemacht: die Beaufort-Gyre dreht sich westlich von Alaska im Uhrzeigersinn, der Transpolar Drift trägt sibirisches Eis quer über den Pol hinaus durch die Fram-Strasse.

Eis-Fläche
—
Mio km²
Eis-Volumen
—
Tsd km³
Wie die Visualisierung funktioniert

Monatliche Eisfläche-Werte kommen direkt aus dem NSIDC Sea Ice Index v4 (Fetterer et al., 568 monatliche Werte 1978-heute). Monatliche Eisvolumen-Werte kommen aus PIOMAS (Polar Science Center, University of Washington). Die Form der Eiskappe ist ein prozedurales klimatologisches Modell: für jeden Monat verwenden wir bekannte mittlere Eiskanten-Positionen pro Längengrad-Sektor und skalieren sie so, dass die gerenderte Fläche dem echten NSIDC-Wert für das gewählte Jahr und den Monat entspricht. Die treibenden Schollen sind synthetische Formen, die einer parametrischen Beaufort-Gyre und einem Transpolar Drift folgen. Sie schmelzen wenn sie die aktuelle Eiskante überschreiten. Die Karte ist eine polar-stereographische Projektion zentriert auf den Nordpol, gezeigt wird alles nördlich von 50°N.

Was die Daten zeigen

Vier Lesarten derselben Zeitreihe.

  1. Wie wir das Eis sehen.

    Meereis sendet und reflektiert Mikrowellen anders als offenes Wasser. Das Scanning Multichannel Microwave Radiometer auf Nimbus-7 begann die Aufzeichnung im November 1978, gefolgt von den SSM/I- und SSMIS-Sensoren. Tägliche 25-km-Gitter erfassen die ganze Arktis, unabhängig von Dunkelheit oder Wolken, die einzige Messung, die die Polarnacht und die lange Winterbewölkung überlebt.

  2. Saisonzyklus gegen Langzeit-Verlust.

    Meereis wächst von November bis März, schmilzt von April bis September. Der Saisonhub beträgt rund neun Millionen Quadratkilometer, etwa die Fläche der USA plus Indien. Über diesem Schwingen liegt ein stetiger Abwärtstrend: die September-Mindestausdehnung ist seit 1979 um rund 13% pro Dekade gefallen (Stroeve & Notz 2018). Das März-Maximum ist auch gefallen, um etwa 2.7% pro Dekade. Der Rekord-Tiefstand vom September 2012 mit 3.41 Millionen km² steht als niedrigste Einzelmessung der Satellitenära.

  3. Volumen fällt schneller als Fläche.

    Die PIOMAS-Reanalyse kombiniert Eisdicke, Drift und Beobachtung zu einer Volumenschätzung (Schweiger et al. 2011). Das Volumen-Bild ist drastischer als das Flächen-Bild: zwischen 1979 und heute ist die September-Eisfläche um etwa 40% gefallen, das September-Eisvolumen aber um rund 75%. Die Arktis ist nicht nur kleiner; was bleibt ist dünn. Multi-Year-Eis, die dicken alten Schollen die früher den grössten Teil des Beckens bedeckten, ist von etwa 60% auf rund 5% der Eiskappe gefallen (Comiso 2012).

  4. Drift und die Albedo-Falle.

    Zwei Muster dominieren die Eis-Bewegung der Arktis. Die Beaufort-Gyre dreht im Uhrzeigersinn nördlich von Alaska und hält Eis dort jahrelang fest. Der Transpolar Drift trägt Eis von den sibirischen Schelfen quer über den Pol bis zur Fram-Strasse zwischen Grönland und Spitzbergen, wo jedes Jahr etwa 10% der arktischen Eiskappe in den Nordatlantik exportiert und verloren werden (Rampal et al. 2009). Eis reflektiert 80% des Sonnenlichts; offenes Wasser absorbiert über 90%. Jeder verlorene Quadratkilometer Sommereis lässt den Ozean Wärme aufnehmen die früher ins All zurücksprang. Arctic Amplification in einem Satz, und der Grund, warum die Polarregion drei- bis viermal schneller erwärmt als der globale Durchschnitt.

Quellen