Am Ende eines arktischen Sommers

19. September 2022

Während die Sonne immer tiefer am Horizont steht, sinken die Lufttemperaturen über dem zentralen Arktischen Ozean auf Werte nahe dem Gefrierpunkt. Der weitere Rückzug der Eisdecke wird weitgehend von den Meerestemperaturen und den Windmustern abhängen, die das Eis entweder verdichten oder ausbreiten können. Da sich der Sommer dem Ende zuneigt, beginnt die Oberfläche des Eises im zentralen Arktischen Ozean wieder zu gefrieren. Der verbleibende Verlust an Meereis wird größtenteils durch das Schmelzen innerhalb der Randzone des Meereises durch die im Ozean gespeicherte Wärme dominiert werden. Das vom Ozean angetriebene Schmelzen kann noch einige Wochen anhalten. Regionen mit geringer Eiskonzentration können immer noch weiter schmelzen. In einigen Regionen (z.B. Kara- und Barentssee, sowie entlang der Küste der Laptewsee) hat die Schmelzsaison in diesem Jahr deutlich früher eingesetzt. Der Zeitpunkt des Schmelzbeginns spielt eine wichtige Rolle bei der sogenannten Eis-Albedo-Rückkopplung. Ein früher Schmelzbeginn verdunkelt die Oberfläche und verringert ihr Reflexionsvermögen, was eine frühere Entwicklung von Schmelztümpeln und offenen Wasserflächen begünstigt, die mehr Sonnenenergie absorbieren und damit die weitere Schmelze beschleunigen. Das frühe Einsetzen der Schmelze in der Laptew-, Kara- und Barentssee hat daher wahrscheinlich einen schnelleren Rückzug der Eisdecke in diesen Regionen begünstigt.

Die Meereisbedingungen der Arktis bewegen sich aktuell innerhalb der zweifachen Standardabweichung der Jahre 1981-2010 (siehe Abbildung 1). Die Ausdehnung lag den gesamten August oberhalb der Werte in 2021. Bereits der monatliche Mittelwert für Juli mit 8,2 Millionen km2 lag deutlich oberhalb der langfristigen Trendkurve (siehe Abbildung 2). Seit Anfang August ist die Eiskante in der nördlichen Barents- und Karasee relativ stabil geblieben, während sich das Eis in der nördlichen Tschuktschensee, in der Ostsibirischen See nordwestlich der Neusibirischen Inseln und in den Kanälen des Kanadischen Arktischen Archipels größtenteils zurückgezogen hat. Regional bleibt die Eisausdehnung in der Ostgrönlandsee, der nördlichen Karasee, der Laptewsee sowie in der Ostsibirischen See unter dem Durchschnitt der Jahre 2003 bis 2014 (Abbildung 3). In der nördlichen Tschuktschensee sowie in der südöstlichen Karasee ist die Eisbedeckung deutlich geringer als das langjährige Mittel. Zum Ende des Monats August hat sich das Meereis entlang des Küstensaums der Ostsibirischen See zurückgezogen und die Nordostpassage entlang der Wilkizkistraße südlich Sewernaja Semlja hat sich geöffnet (Abbildung 4). Auch die südliche Route der Nordwestpassage durch den kanadischen Archipel scheint nach den Karten der Meereiskonzentrationen (Abbildung 4) weitgehend eisfrei zu sein. Ein Fact Sheet zur Bedeutung der Schifffahrtsrouten in der Arktis finden sie hier. Der Monat August lag mit 6,0 Millionen km² im monatlichen Mittel wie der Vormonat an 13. Stelle der Rangliste der monatlich niedrigsten Eisausdehnungen in der Arktis. Das Erreichen eines Rekordminimums in diesem Jahr wird daher als sehr unwahrscheinlich erachtet.

Antarktis auf dem Weg zu einem winterlichen Niedrigwert der Meereisausdehnung

Häufig liegt im Sommer der Fokus in der Beobachtung der Meereisentwicklung auf der Arktis, wo sich das Meereisminimum im September ereignet. In diesem Jahr ist die Eisausdehnung jedoch auch auf der Südhemisphäre von besonderem Interesse, da sich die Ausdehnung der Meereisdecke nur sehr zögerlich entwickelt und in den Monaten Juni und Juli bereits Minima im langjährigen Trend der Monatsmittel vorlagen. Der August steht mit 17,14 Millionen km² an dritter Stelle der monatlichen Niedrigstwerte nach den Jahren 2002 mit 17,08 Millionen km² und dem bisherigen Rekordminimum von 17,02 Millionen km² im Jahr 1986 (Abbildung 5). Ursache ist eine persistente Anomalie der Lufttemperatur auf 925 hPa (circa 760 m Höhe) von über 6° Celsius oberhalb des langjährigen Mittels der Jahre 1971 – 2000, die das Eiswachstum verlangsamt (Abbildung 6). Dazu treiben nördliche Winde einer ausgeprägten Tiefdruckzelle über der Bellingshausen- und Amundsensee warme Luftmassen in die zentrale Arktis und drängen die Eiskante Richtung Kontinent zurück. Die Eiskante liegt fast zirkum-antarktisch von der Bellingshausen See, über das Weddellmeer, die Kosmonauten See bis zur Davissee unter dem langjährigen Mittel (Abbildung 7). Lediglich das Rossmeer und die D’Urville See weisen eine nach Norden ausgedehnte Eiskante auf, da das Meereis im Rossmeer durch die Winde der ausgeprägten Tiefdruckzelle nach Norden auf das offene Meer getrieben wird. Es bleibt abzuwarten, ob der bisherige Minimumwert der Eisausdehnung im September der Jahr 1986, 2002 oder 2017 mit Monatsmittelwerten unterhalb von 18 Millionen km² erreicht werden wird.

Kontakt:
Dr. Klaus Grosfeld
Dr. Renate Treffeisen

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