Meereisminimum in Sichtweite

13. September 2019

In den kommenden Tagen rechnen wir damit, dass das arktische Meereis sein diesjähriges Ausdehnungs-Minimum erreicht. Die Meereisausdehnung (Meereiskonzentration > 15 %) lag am 11. September bei 3,94 Mio. km² (siehe Abbildung 1) und erreichte bereits am 03. September 2019 3,82 Mio. km², den bislang geringsten Wert in diesem Jahr. Ob dieser Wert noch unterschritten wird bleibt abzuwarten (siehe Tabelle 1 und Abbildung 2). Das sommerliche Meereisminimum wird erfahrungsgemäß zur Mitte des Monats September erreicht, manchmal aber auch erst in der zweiten Monatshälfte. Dies hängt sehr von den vorherrschenden Windverhältnissen ab.

Unsere meereisportal.de-Daten zeigen eine Meereisausdehnung von circa 3,94 Mio. km2 am 11. September. Andere Auswertealgorithmen, wie beispielsweise die des National Snow and Ice Data Centre (NSIDC), können hiervon leicht abweichen (siehe Beitrag 2018). „Diese geringen Unterschiede ergeben sich aus der höheren Auflösung unserer Daten und den leicht unterschiedlichen Methoden, die verschiedene Datenzentren zur Berechnung der Eiskonzentration benutzen. Sie zeigen die Unsicherheiten, die selbst moderne Satellitenbeobachtungen des Meereises haben können“, erklärt Dr. Gunnar Spreen vom Institut für Umweltphysik der Universität Bremen (IUP). So werden beispielsweise Sensoren auf unterschiedlichen Satelliten benutzt, die auch in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen messen und somit unterschiedliche räumliche Auflösung haben. Der Auswertealgorithmus des IUP arbeitet hier mit einer sehr hohen Auflösung der Daten von 6,5 km x 6,5 km. Auch die Behandlung der Küstenlinien im Auswerteverfahren ist ein wichtiger Faktor in der Berechnung der eisbedeckten Fläche, da die Satellitendaten natürlich auch Landflächen abdecken (sog. Retrieval-Algorithmus; mehr Informationen hierzu auch hier in einem Nature Correspondence Artikel).

Bis Mitte August lagen die Werte der Eisausdehnung in diesem Jahr sogar unter den im Jahr 2012 beobachteten Werten, dem Jahr mit der bisher geringsten sommerlichen Meereisausdehnung. Nun hat sich das Schmelzen jedoch verlangsamt. Dennoch wird dieses Jahr das zweitniedrigste Meereisminimum eintreten, dass seit Beginn der kontinuierlichen Satellitenmessungen 1979 beobachtet wurde (siehe Abbildung 3). Auch schon im August wurde die zweitniedrigsten Ausdehnung aller Zeiten beobachtet (siehe Abbildung 4), nachdem im Juli bereits ein neuer Minimumrekord aufgetreten ist. Im August lag die Eisausdehnung 45.166,5 km² über dem Minimumwert 2012. Während der zweiten Augusthälfte verlangsamte sich die Abnahme allerdings stark, was sich auch Anfang September fortsetzte. Die Meereiskonzentration war besonders niedrig in der Beaufort- und Laptewsee. Über den gesamten August betrachtet ist der Eisschwund insbesondere in der Ostsibirischen See besonders ausgeprägt. Momentan liegt die Eiskante weit im Norden, verglichen mit dem klimatologischen Mittelwert. Nur um Spitzbergen verblieb die Eiskante ungefähr im Bereich des Langzeitmittelwertes oder verschob sich sogar leicht nach Süden (siehe Abbildung 5). Im Vergleich zu 2012 verblieb in diesem Jahr mehr Eis in der Beaufortsee.

Im gesamten August lagen die Temperaturen auf dem 925 hPa Niveau (ungefähr 750 m) über fast dem gesamten Arktischen Ozean oberhalb des langjährigen Mittelwerts. Von der Ostsibirischen über die Laptew- und Karasee lagen die Temperaturen zwischen 2 und 5 Grad über dem Mittelwert von 1981-2010 und im Kanadischen Archipel bis zu 3 Grad darüber (Abbildung 6). Im Gegenzug dazu lagen die Temperaturen in Spitzbergen bis zu 1 Grad unter dem Mittelwert. Kühlere Bedingungen traten in der Beaufortsee auf. Während der dritten Augustwoche entwickelte sich ein Tiefdruckgebiet über den Northwest Territories in Kanada und bewegte sich auf die Beaufortsee und danach zum Kanadischen Archipel zu.

Im August steht die Sonne bereits tief am arktischen Horizont, die Lufttemperaturen fallen unter den Gefrierpunkt und Schnee beginnt zu fallen. Es scheint dann, dass der Sommer vorbei ist und die Oberflächenschmelze ist weitgehend beendet. Aber: die Schmelze geht noch weiter, da genügend Wärme im Ozean vorhanden ist und die Unterseite des Meereises kann weiter schmelzen. Die Oberflächenschmelze erreicht ihr Maximum im Juli und endet um die Mitte des Monats Augusts. Im Gegensatz dazu erreicht die Schmelze an der Unterseite des Meereises ihr Maximum im August und reicht oft weit in den September oder Oktober hinein (Quelle: NSIDC).

Bedeutung für den Start der MOSAiC Expedition

Für die am 20. September beginnende MOSAiC-Expedition sind die Starbedingungen in diesem Jahr insgesamt günstig jedoch benötigt die Expedition eine sehr große Scholle, von denen es wegen der Nähe zur Eiskante nur wenige gibt. Das Eis in der geplanten Startregion (schwarz gekennzeichnete Region in Abbildung 7) ist weit zurückgegangen und der Weg zum Zielgebiet ist weitestgehend eisfrei. Wir erwarten daher eine gute Zugänglichkeit für FS Polarstern und das russische Begleitschiff Akademik Fedorov, das FS Polarstern bis ins Zielgebiet begleiten wird. Die Auswahl der Eisscholle, an der Polarstern anlegen und einen „sicheren Ankerplatz“ für die nächsten acht bis zehn Monate suchen wird, kann jedoch erst vor Ort erkundet und festgelegt werden. Professor Christian Haas, Leiter der Sektion Meereisphysik am AWI sagt hierzu: „Die leichten Eisbedingungen haben Vorteile für das Erreichen des Startgebietes, aber andererseits bedeutet die nördliche Lage der Eiskante auch, dass es im Zielgebiet nur wenige Eisschollen gibt, die für die Einrichtung des Eiscamps groß und dick genug sind.“ Eine Übersicht über unterschiedliche meereisbezogene Satellitenbeoabachtungsprodukte für das MOSAiC-Driftexperiment sind seit einer Woche hier zu finden. Auch wird im Meereisticker zweimal pro Woche eine kurze Bewertung der Meereissituation für die geplante Startregion unternommen. Dieser Service wird bis zum Anlegen von FS Polarstern an die Eisscholle geleistet, danach berichten wir auf meereisportale.de in regelmäßigen Beiträgen exklusiv über die Arbeiten und ersten Ergebnisse der Meereisgruppe von MOSAiC. Allgemeine Information über die gesamte MOSAiC-Expedition sind immer unter https://www.mosaic-expedition.org/ zu finden.

AWI-Presseerklärung zum Meereisminimum

Kontakt:
Prof. Dr. Christian Haas (AWI)
Dr. Renate Treffeisen (AWI)
Dr. Klaus Grosfeld (AWI)