Langsamer Eisrückgang – außer in der Tschuktschensee

23.06.2017

Während im Winterhalbjahr die Meereisausdehnung in der Arktis Rekordtiefstwerte seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen aufzeigte, verringerte sich das Tempo des Meereisrückgangs im Monat Mai langsam, aber stetig. Zu diesem Zeitpunkt lassen sich auch noch keine Aussagen über die mögliche Meereisausdehnung im September machen, wenn das sommerliche  Meereisminimum erreicht wird. Wie schon in den letzten Jahren beginnt ab Juni der internationale Sea Ice Outlook seine Arbeit, in dem monatliche Vorhersagen verschiedener Forscherteams für das Septemberminimum veröffentlicht werden. Das AWI wird hier wieder mit zwei Vorhersagen beteiligt sein.

Neben der Meereisausdehnung spielt auch die Dicke des Meereises eine wichtige Rolle für die weitere Entwicklung der Meereissituation. „Generelle Aussagen über die derzeitige Meereisdicke der Arktis lassen sich noch nicht machen. Unsere Messergebnisse aus der bisherigen Feldsaison 2017 werden gerade intensiv im Zusammenhang mit Fernerkundungsdaten ausgewertet. Es gibt aber bereits jetzt erste Hinweise: im Vergleich zum Vorjahr zeigen die CryoSat Eisdickenkarten und die Ergebnisse der Flugzeugmessungen einen leichten Anstieg der mittleren Eisdicke in der Beaufort See. Im langjährigen Mittel war die Eisbedeckung im Frühjahr jedoch vergleichsweise dünn. Eine Besonderheit der Messungen war jedoch, dass der Anstieg der mittleren Eisdicke nördlich von Alaska durch stark zusammengeschobenes Eis hervorgerufen wurde, die typische Dicke von ebenem Meereis lag stattdessen unter dem Durchschnitt. Es bleibt abzuwarten, was die ausführliche Auswertung und Interpretation der Messergebnisse zeigen wird“, so Dr. Stefan Hendricks aus der Meereisphysikgruppe des AWI.

Überblick über die Bedingungen
Die arktische Meereisausdehnung im Mai 2017 betrug 12,52 Mio. km² (siehe Abbildung 1). Dieser Wert liegt deutlich über dem Vorjahreswert von 11,80 Mio. km² und  ungefähr bei dem Wert von 2007 (12,64 Mio. km²), in dem im darauffolgenden September die zweitniedrigste jemals gemessene Meereisausdehnung  erreicht wurde. Dies steht im deutlichen Widerspruch zu den vorherigen Monaten, in denen die Meereisausdehnung Rekordminima erreichte. Der Mai 2017 lag ungefähr 778.156 km² unterhalb des langjährigen Mittelwertes von 1981-2010 und circa 715.017 über dem bisherigen Rekordtief für den Monat Mai im letzten Jahr (siehe Abbildung 2). Über alle Jahre betrachtet beträgt die Anomalie für den Monat Mai -3,04 % ± 0.54 pro Dekade (siehe Abbildung 3). Die Meereisausdehnung lag auch im Mai wie im Monat davor am unteren Rand der zweifachen Standardabweichung des langjährigen Mittelwertes (Abb. 4). Die Meereisausdehnung lag dabei unter dem langjährigen Durchschnitt im pazifischen Sektor der Arktis und in der Barentssee (Abb. 5). Der größte Anteil des Eisrückgangs vollzog sich im pazifischen Sektor der Arktis, vor allen Dingen im Ochotskischen Meer und  in der Tschuktschen- und Beringsee. Sie lag leicht über dem langjährigen Durchschnitt in der Baffinbucht und der Davisstraße bis hin zur Labradorsee. Besonders geringe Veränderungen wurden im atlantischen Sektor beobachtet. So zeigte die Grönlandsee ebenfalls Werte, die über dem Durschnitt für diese Jahreszeit lagen. Für die Gesamtarktis betrachtet war die Rate des Rückgangs der Meereisausdehnung im Mai relativ langsam und betrug durchschnittlich circa 48.700 km² pro Tag. Zum Vergleich liegt der Durchschnittswerte für den Zeitraum 1989-2010 bei ungefähr 47.000 km² pro Tag (mehr Informationen auch hier).

Die Temperaturen auf dem 925 hPa Druckniveau zeigen ein klares Ost-West-Muster auf und lagen über Eurasien etwa 2 bis 4 Grad Celsius unter dem langjährigen Durchschnitt. Dieses Muster erstreckte sich über die zur Barents-, Kara- und Laptewsee. In der West-Arktis hingegen lag die Temperatur über Ostsibirien, der Tschuktschen- und Beaufortsee 1 bis 4 Grad Celsius über dem langjährigen Durchschnitt, was sich bis über weite Teile von Grönland hin erstreckte (Abbildung 6).

Situation in der Tschuktschensee
Wie vom National Snow and Ice Data Center (NSIDC) in den USA berichtet hat sich das Eis in der Tschuktschensee hat sich seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen noch nie so früh und mit einer so extrem schnellen Rate zurückgezogen. Abbildung 7 zeigt die Veränderungen im Mai im Vergleich zum Langzeitmittel nach Wochen aufgeteilt. In der dritten Woche im Mai öffnete sich das Meereis den ganzen Weg von der Beringsee bis Barrow, der nördlichsten Stadt in Alaska.

Abbildung 7: Wöchentlich gemittelte Position der Eiskante (15 % Meereiskonzentration) für den Monat Mai 2017 zum langjährigen Mittelwert. Blau sind Regionen gekennzeichnet, die mehr Meereis im Vergleich zum Vorjahr zeigen, während rote Regionen weniger Meereis aufweisen.

Abbildung 8 zeigt die tägliche Meereisausdehnung in der Tschuktschensee für Mai 2012 bis 2017. Der enorme Rückzug in 2017 sticht dabei heraus. Eine jüngste Veröffentlichung der NOAA (National Oceanographic Atmospheric Administration) berichtet von den außergewöhnlichen offenen Wasserbedingungen nördlich von 68°N. Ein möglicher Faktor für die frühe Bildung offener Wasserflächen in der Tschuktschensee sind die ungewöhnlich hohen Lufttemperaturen in dieser Region im Mai (siehe Abbildung 6) und während des letzten Winters. Anschaulich lässt sich dies an den kumulativen Temperaturabweichungen vom Durchschnittswert in Barrow erkennen (siehe Abbildung 9). Von 1921 bis ungefähr 1989 wurden die Bedingungen in Barrow schrittweise kälter. Seit 1989 jedoch sind die Temperaturen merklich gestiegen. Einhergehend mit diesen warmen Bedingungen im Winter 2016/2017 bestanden bis in den Dezember hinein offenen Wasserflächen in der Tschuktschensee, wodurch das Eis durch das spätere Einsetzen der Gefriersaison möglicherweise im Frühjahr dünner war als sonst. Ergänzend traten für ein paar Tage Ende März und Anfang April starke Winde von Norden auf, die das Eis südwärts in die Beringsee trieben und damit das Eis in der Tschuktschensee aufgebrochen haben. Möglicherweise ist sogar ein Teil des Eises durch die Beringstraße herausgetrieben worden. Zur gleichen Zeit wurde weiter östlich, in der Nähe von Barrow, windbedingt das Eis von der Küste weggetrieben. Basierend auf neueren Arbeiten des NSIDC (National Snow and Ice Data Center) und der Universität von Washington spielt für dieses Muster des Meereisrückgangs im Frühjahr auch der starke ozeanische Wärmezufluss in die Tschuktschensee über die Beringstraße eine wichtige Rolle.

Kontakt:

Gunnar Spreen (IUP Bremen)
Stefan Hendricks (Alfred-Wegener-Institut)

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