Paquete de hielo ártico


La capa de hielo del Ártico es la capa de hielo marino del Océano Ártico y sus alrededores. La capa de hielo del Ártico se somete a un ciclo estacional regular en el que el hielo se derrite en primavera y verano, alcanza un mínimo a mediados de septiembre y luego aumenta durante el otoño y el invierno. La capa de hielo de verano en el Ártico es aproximadamente el 50% de la capa de invierno. [1] Parte del hielo sobrevive de un año a otro. Actualmente, el 28% del hielo marino de la cuenca del Ártico es hielo de varios años , [2] más grueso que el hielo estacional: hasta 3 a 4 m (9,8 a 13,1 pies) de espesor en grandes áreas, con crestas de hasta 20 m (65,6 pies) grueso. El ciclo estacional regular ha habido una tendencia subyacente dela disminución del hielo marino en el Ártico también en las últimas décadas.

NOAA proyectó cambios en el Ártico.
Esta animación muestra el deshielo del Océano Ártico durante el verano de 2011.
Esta imagen muestra el cambio del hielo marino del Ártico y el correspondiente cambio de radiación solar absorbida durante junio, julio y agosto de 2000 a 2014.

Efectos del balance energético

El hielo marino tiene un efecto importante en el balance de calor de los océanos polares , ya que aísla el océano (relativamente) cálido del aire mucho más frío de arriba, reduciendo así la pérdida de calor de los océanos. El hielo marino es muy reflectante de la radiación solar , reflejando alrededor del 60% de la radiación solar entrante cuando está desnudo y alrededor del 80% cuando está cubierto de nieve. Esto se debe a una retroalimentación conocida como efecto albedo. [3] Esto es mucho mayor que la reflectividad del mar (alrededor del 10%) y, por lo tanto, el hielo también afecta la absorción de la luz solar en la superficie. [4] [5]

Efectos hidrológicos

El ciclo del hielo marino también es una fuente importante de " agua de fondo " densa (salina) . Cuando el agua de mar se congela, deja atrás la mayor parte de su contenido de sal. El agua superficial restante, densificada por la salinidad adicional, se hunde y produce masas de agua densas como las aguas profundas del Atlántico norte . Esta producción de agua densa es esencial para mantener la circulación termohalina , y la representación precisa de estos procesos es importante en la modelización del clima .

Odden

En el Ártico, un área clave donde el hielo en forma de panqueques forma el tipo de hielo dominante en toda una región es la denominada lengua de hielo Odden en el mar de Groenlandia . El Odden (la palabra en noruego para el promontorio ) crece hacia el este desde el borde de hielo principal del este de Groenlandia en las cercanías de 72-74 ° N durante el invierno debido a la presencia de agua superficial polar muy fría en la corriente de Jan Mayen , que se desvía un poco de agua hacia el este desde la corriente del este de Groenlandia en esa latitud. La mayor parte del hielo viejo continúa hacia el sur, impulsado por el viento, por lo que se expone una superficie fría de agua abierta en la que se forma hielo nuevo como Brasil y panqueques en los mares agitados.

Ubicación de la estación meteorológica Alerta . Ampliación del hielo al 15 de septiembre de 2008 (36 M px ).
Foto tomada a bordo del
MS Hanseatic , 2014-08-27:
Límite de hielo polar
(posición récord 85 ° 40,7818 'N, 135 ° 38,8735' E)
En esta animación, la Tierra gira lentamente a medida que el hielo marino del Ártico avanza con el tiempo desde el 21 de marzo de 2014 hasta el 3 de agosto de 2014.
Extensión del hielo ártico
Extensión del hielo ártico, octubre de 1946 (Marina de los EE. UU.)

Los registros del hielo marino del Ártico del Centro Hadley para la Predicción e Investigación del Clima del Reino Unido se remontan a principios del siglo XX, aunque la calidad de los datos antes de 1950 es discutible. Las mediciones confiables del borde del hielo marino comienzan en la era de los satélites. Desde finales de la década de 1970, el radiómetro de microondas de barrido multicanal (SMMR) de los satélites Seasat (1978) y Nimbus 7 (1978–87) proporcionaba información que era independiente de la iluminación solar o de las condiciones meteorológicas. La frecuencia y precisión de las mediciones pasivas de microondas mejoraron con el lanzamiento del sensor especial de microondas / generador de imágenes (SSMI) DMSP F8 en 1987. Se estiman tanto el área como la extensión del hielo marino , siendo esta última más grande, según se define como el área. del océano con al menos un 15% de hielo marino .

Un estudio de modelado del período de 52 años de 1947 a 1999 encontró una tendencia estadísticamente significativa en el volumen de hielo del Ártico de -3% por década; dividir esto en componentes forzados por el viento y forzados por la temperatura muestra que es esencialmente todo causado por el forzamiento de la temperatura. Un cálculo computarizado y resuelto en el tiempo del volumen de hielo marino, ajustado a varias mediciones, reveló que monitorear el volumen de hielo es mucho más importante para evaluar la pérdida de hielo marino que las meras consideraciones de área. [6]

Las tendencias de la extensión del hielo de 1979 a 2002 han sido una disminución estadísticamente significativa del hielo marino del Ártico de -2,5% ± 0,9% por década durante esos 23 años. [7] Los modelos climáticos simularon esta tendencia en 2002. [8] La tendencia de extensión mínima de hielo de septiembre para 1979-2011 disminuyó en un 12,0% por década durante 32 años. [9] En 2007, la extensión mínima se redujo en más de un millón de kilómetros cuadrados, el mayor descenso desde que se dispone de datos satelitales precisos, a 4.140.000 km 2 (1.600.000 millas cuadradas). Una nueva investigación muestra que el hielo marino del Ártico se está derritiendo más rápido de lo previsto por cualquiera de los 18 modelos informáticos utilizados por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático en la preparación de sus evaluaciones de 2007. [10] En 2012, se alcanzó un nuevo mínimo histórico de aproximadamente 3.500.000 km 2 (1.400.000 millas cuadradas). [11] [12]

En el balance de masa general, el volumen de hielo marino depende del grosor del hielo y de la extensión del área. Si bien la era de los satélites ha permitido una mejor medición de las tendencias en la extensión del área, las mediciones precisas del espesor del hielo siguen siendo un desafío. "No obstante, la pérdida extrema de la capa de hielo marino de este verano y el lento inicio de la congelación presagia una extensión de hielo más baja de lo normal durante el otoño y el invierno, y es probable que el hielo que vuelve a crecer sea bastante delgado". A medida que más y más hielo marino es hielo del primer año más delgado, mayor efecto tienen las tormentas en su estabilidad con turbulencias como resultado de grandes ciclones extratropicales que resultan en extensas fracturas del hielo marino. [13]

  • Extensión del hielo al 25 de agosto de 2012. El área gris indica ± dos desviaciones estándar de los promedios de 1979-2000.

  • Extensión del hielo marino del Ártico, 1978 a 2007.

  • El desarrollo del volumen de hielo marino del Ártico, determinado por simulación numérica corregida por medición, muestra la probabilidad de pérdida total de hielo marino en verano en un futuro próximo. [6]

  • Parámetro científico para cuantificar la extensión del hielo marino.

  • Gráfico de ciclo del área de hielo marino del Ártico y extensión por mes, de 1979 a 2015.

  • Ecología e historia del hielo marino del Ártico
  • Calentamiento global
  • Iceberg
  • Capa de hielo polar
  • Polynya
  • Plataforma de hielo
  • Hielo marino antártico

  1. ^ Casquete polar de hielo marino y nieve: criosfera hoy , Universidad de Illinois
  2. ^ "Extensión del hielo marino del Ártico al máximo por debajo del promedio, delgada | Noticias y análisis del hielo marino del Ártico" .
  3. ^ Huwald, Hendrik; Higgins, Chad W .; Boldi, Marc-Olivier; Bou-Zeid, Elie; Lehning, Michael; Parlange, Marc B. (1 de agosto de 2009). "Efecto albedo sobre errores radiativos en medidas de temperatura del aire" . Investigación de recursos hídricos . 45 (8): W08431. Código bibliográfico : 2009WRR .... 45.8431H . doi : 10.1029 / 2008wr007600 . ISSN  1944-7973 .
  4. ^ Buixadé Farré, Albert; Stephenson, Scott R .; Chen, Linling; Czub, Michael; Dai, Ying; Demchev, Denis; Efimov, Yaroslav; Graczyk, Piotr; Grythe, Henrik; Keil, Kathrin; Kivekäs, Niku; Kumar, Naresh; Liu, Nengye; Matelenok, Igor; Myksvoll, Mari; O'Leary, Derek; Olsen, Julia; Pavithran .AP, Sachin; Petersen, Edward; Raspotnik, Andreas; Ryzhov, Ivan; Solski, Jan; Suo, Lingling; Troein, Caroline; Valeeva, Vilena; van Rijckevorsel, Jaap; Wighting, Jonathan (16 de octubre de 2014). "Envío comercial del Ártico a través del Paso del Noreste: Rutas, recursos, gobernanza, tecnología e infraestructura" . Geografía polar . 37 (4): 14. doi : 10.1080 / 1088937X.2014.965769 .
  5. ^ "Termodinámica: Albedo | Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo" . nsidc.org . Consultado el 10 de enero de 2020 .
  6. ^ a b Zhang, Jinlun y DA Rothrock: Modelado del hielo marino global con un modelo de distribución de espesor y entalpía en coordenadas curvilíneas generalizadas , Mon. Wea. Rev. 131 (5), 681–697, 2003. "Copia archivada" . Archivado desde el original el 21 de agosto de 2010 . Consultado el 11 de agosto de 2010 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  7. ^ Cavalieri y col. 2003.
  8. ^ Gregory, JM (2002). "Cambios recientes y futuros en el hielo marino del Ártico simulado por el HadCM3 AOGCM" . Cartas de investigación geofísica . 29 (24): 28–1–28–4. Código Bibliográfico : 2002GeoRL..29.2175G . doi : 10.1029 / 2001GL014575 .
  9. ^ "Octubre | 2011 | Análisis y noticias sobre el hielo marino del Ártico" .
  10. ^ "NCAR y NSIDC" El hielo ártico se retira más rápidamente que el proyecto de modelos de computadora " " . Archivado desde el original el 26 de octubre de 2007 . Consultado el 28 de septiembre de 2007 .
  11. ^ "Extensión del hielo marino del Ártico, a partir del 18 de septiembre de 2012" . Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón. Archivado desde el original el 19 de septiembre de 2012 . Consultado el 18 de septiembre de 2012 .
  12. ^ " La pérdida de hielo del Ártico ' asombrosa' rompe récords de derretimiento" . El Sydney Morning Herald .
  13. ^ Andrew Freedman (13 de marzo de 2013). "Grandes fracturas detectadas en el vulnerable hielo marino del Ártico" . Clima Central . Consultado el 14 de marzo de 2013 .

  • Extensión y concentración global del hielo marino (NSIDC)
  • Gráficos de extensión del hielo marino desde 1979 (NSIDC)
  • Índice de hielo marino (NSIDC)
  • Programa Ártico de la NOAA
  • "El Ártico sin hielo podría estar aquí en 23 años" (2007)
  • Mapa de color verdadero de la capa de hielo del Ártico , actualizaciones diarias durante el verano.