Stürmische und kalte Wetterverhältnisse im Juli in der Arktis sorgen für einen moderaten Meereisrückgang

5. August 2016

In der ersten Hälfte des Julis folgte die Meereisausdehnung dem Verlauf von 2007 und 2012, den Jahren, in dem die geringsten Septemberminima seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen verzeichnet wurden. In der zweiten Hälfte des Julis verlief die Kurve ungefähr entlang der zweifachen Standardabweichung des langjährigen Mittelwertes von 1981-2010 (siehe Abbildung 1). Die den Juni charakterisierenden stürmischen Wetterverhältnisse hielten auch im Juli an. 

Die durchschnittliche Meereisausdehnung betrug im Juli 7,76 Mio. km² und lag damit 0,35 Mio. km² über dem Wert von 2012 und 0,13 Mio. km² über dem Wert von 2007 und 1,64 Mio. km² unter dem langjährigen Mittelwert für den Monat Juli von 1981-2010 (siehe Abbildung 2 und Abbildung 3).

Im Juli war die Meereisausdehnung in der Kara- und Barentssee weiterhin unterhalb des langjährigen Mittelwertes, wie dies auch bereits über den ganzen Winter und Frühling der Fall war. Dies gilt ebenfalls für die Beaufortsee, wobei sich die Ausdehnung in der Laptewsee und der Ostsibirischen See im Normalbereich bewegt. Der durchschnittliche tägliche Meereisverlust im Juli betrug circa 85.000 Quadratkilometer pro Tag und war damit geringer als in den Jahren 2007 (94.000 km²/Tag) und 2012 (93.000 km²/Tag).

Kontext der Meereisentwicklung

Zahlreiche Stürme führten zu einem moderaten Rückgang der Meereisbedeckung im Juni und Anfang Juli, da die vorherrschenden Tiefdruckgebiete über der zentralen Arktis vor allem einen kühlenden Effekt auf die Oberfläche haben. Dies wirkte sich auf die Lufttemperatur in der Laptewsee aus, die 1 bis 4 Grad unter dem langjährigen Mittel lag. So trugen die stürmischen Bedingungen dazu bei, dass das Meereis der Westarktis (im Beaufortwirbel) stark auseinander getrieben und verteilt wurde. In dieser Region bildeten sich bis Ende Juli zahlreiche Flächen offenen Wassers (Polynjas).

Erst als sich wärmere Luftmassen von den arktischen Küsten ausbreiteten, beschleunigte sich die Abnahme der Meereisbedeckung etwas. Entlang der nördlichen Küsten von Alaska, Kanada und Grönland lag die Lufttemperatur 1 bis 2 Grad über dem langjährigen Mittel. Es ist aber sehr unwahrscheinlich, dass das dicke mehrjährige Meereis in dieser Region über den Sommer wegschmelzen wird. Die sehr warmen Bedingungen in der Barents- und Karasee mit Temperaturen zwischen 3 bis 6 Grad über dem langjährigen Mittelwert halten weiterhin an und führen zu einem Rückgang der Meereisbedeckung bis nach Nordspitzbergen, Franzjosefland und zu den Neusibirischen Inseln (siehe Abbildung 4 und 5), was sich auch in den Temperaturmessungen in Ny-Ålesund niederschlägt (siehe Abbildung 6). Insgesamt haben damit im Juli Bedingungen vorgeherrscht, bei denen das Meereis (im Vergleich der letzten 10 Jahre) durchschnittlich abgenommen hat.

„Nun bleibt es spannend zu beobachten, wie sich das Meereis über die kommenden Sommermonate verhalten wird, da insgesamt von einer vergleichsweise dünnen Eisdecke auszugehen ist, die besonders sensibel auf die jeweiligen Witterungsbedingungen reagieren wird", kommentiert Dr. Marcel Nicolaus die momentane Eissituation in der Arktis. Er bricht Anfang September zur Arktisexpedition mit dem Forschungseisbrecher Polarstern auf, um Untersuchungen zur Situation des arktischen Meereises durchzuführen.

Der Wechsel im Druckmuster von Mai bis Juli führte zu einem Wechsel der Meereisdrift in der Arktis. Zu Beginn des Jahres erfolgte die Meereisdrift stabil im Uhrzeigersinn. Durch die Bedingungen im Juli verringerte sich in der Beaufortsee die Geschwindigkeit der Meereisdrift jedoch und erzeugte ein gegen den Uhrzeigersinn verlaufendes Driftmuster in der Laptewsee (siehe Abbildung 7), was den Eisabbau in der zentralen Arktis verlangsamte. Beobachtet man insgesamt die meereisbdeckte Fläche, die in der Berechnung im Gegensatz zur Meereisausdehnung auch die Meereiskonzentration der betrachetten Datengitterzelle berücksichtigt (Information zur Berechnung finden sich hier), so erreicht die Meereisfläche Ende Juli den zweitniedrigsten Wert (siehe Abbildung 9), was ein Beleg für die sehr stark auseinandergetriebenen und verteilten Meereisschollen in der Beaufort- und Karasee ist (Abbildung 2).

Die diesjährige Schmelzsaison hat über den meisten Teilen des Arktischen Ozeans früher als im Durchschnitt begonnen. Dies wurde durch das durch Hochdruck bestimmte Wetter im Frühjahr in der Arktis vorangetrieben. Der Beginn der Schmelze kann mit dem gleichen passiven Mikrowellensensor bestimmt werden, mit dem auch die Meereiskonzentration und –ausdehnung bestimmt wird. Die Schmelze begann im späten April/frühen Mai in der südlichen Beaufortsee, was ungefähr sechs Wochen (über 40 Tage) früher als im langjährigen Durchschnitt war. Die Schmelze begann auch früher in der Barentsee und der nördlichen Baffinbucht (siehe Abbildung 9).

Das frühe Einsetzen der Schmelze ist wichtig, da die Schmelze die Oberflächenalbedo reduziert, wodurch das Meereis und die darauf liegende Schneeschicht mehr Sonnenstrahlung absorbieren kann, was wiederum den Schmelzprozess beschleunigt (positive Rückkopplung). Daten des Satelliten MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) der NASA zeigen sehr große mehrjährige Eisschollen in der Beaufortsee. Im August geht die Schmelzsaison in der Arktis in die entscheidende Phase, bevor das Minimum der sommerlichen Meereisausdehnung im September erreicht wird.

Kontakt:
Dr. Marcel Nicolaus (Meereisphysik AWI-Bremerhaven)

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