Таяние арктического льда — Википедия

Таяние арктического льда — процесс уменьшения объёма и площади морского льда в Арктике, вызванный изменением климатических условий; одно из наиболее очевидных последствий глобального потепления[1].
Определения
[править | править код]Арктический морской лёд — область Северного Ледовитого океана, покрытая льдом.
Протяжённость морского льда — площадь океана, покрытая не менее 15 % морского ледяного покрова[a].
«Почти свободные ото льда условия» — протяжённость арктического морского льда менее 10 млн км² в течение как минимум пяти лет подряд[2].
Проблематика
[править | править код]
По наблюдениям учёных, среднегодовая температура в Арктике является самой высокой, как минимум, за последние 4000 лет и продолжает расти[3]. Процессы потепления суши и океана усиливают потерю морского льда, а также приводят к нарушению глобальной циркуляции океана[1].
Поскольку суша ограничивает большую часть Арктики, морской лёд может распространяться на юг только в некоторых местах. В конце зимы арктический морской лёд покрывал в среднем 15,5 млн км², к концу лета сохранялся на территории около 6,5 млн км², однако минимальная площадь арктического морского льда с 2002 года стабильно остаётся ниже этих показателей[4].
С 1953 по 2006 год площадь арктического морского льда в конце летнего сезона (в сентябре) сокращалась со скоростью −7,8 % каждые 10 лет. За первые 25 лет спутниковых наблюдений, начиная с 1979 года, эта тенденция усилилась до −9,1 % за десятилетие, при этом сезон таяния льдов Арктики удлинялся со скоростью пять дней за десятилетие и преобладал более поздний осенний ледостав[b][7]. К 2011 году таяние арктического морского льда ускорилось ещё больше — учёные зафиксировали показатель −12,9 ± 1,47 % за десятилетие, что соответствует снижению площади льда на 30-40 % с конца 1970-х годов[8][9].
В сентябре 2012 года был установлен рекорд минимальной площади Северного Ледовитого океана, покрытого льдом, — 3,387 млн км². Предыдущий рекорд был зафиксирован 18 сентября 2007 года (4,16 млн км²)[10][11].
В 2016 году спутниковые данные показали самую низкую общую протяженность морского льда в Арктике за январь за весь период с начала спутниковых наблюдений (с 1979 года). В сочетании со скудным ледяным покровом температура в Арктике была необычайно высокой для середины зимы. Незадолго до Нового года поток мягкого воздуха поднял температуру выше нуля на территории до 320 км от Северного полюса[12].
Исследование, проведённое в 2018 году, выявило уменьшение толщины морского льда на 66 % или 2,0 метра за последние шесть десятилетий и переход от постоянного льда к преимущественно сезонному ледяному покрову[13]. Кроме того, лёд в Арктике в целом становится более молодым; за последние десятилетия количество многолетнего льда значительно сократилось. В 1988 году лёд возрастом не менее четырёх лет составлял 26 % морского льда Арктики, тогда как к 2013 году этот показатель снизился до 7 %[14]. К началу 2010-х годов почти не осталось старого и толстого льда (возрастом не менее пяти лет) — 3 % в феврале 2012 года по сравнению с 30-40 % в 1980-х годах[15]. Замена старого, толстого морского льда молодым, тонким льдом, который быстрее тает в летний период, приводит к резкому сокращению его площади. Такое уменьшение ледяного покрова снижает альбедо поверхности: уменьшается отражательная способность, вследствие чего больше солнечного излучения поглощается океаном, что ещё больше нагревает воду и способствует ускоренному таянию льда[14].
Июль 2019 года был самым тёплым месяцем в Арктике за всю историю наблюдений, что привело к самой значительной потере морского льда. В том месяце минимальная площадь морского льда была зафиксирована на уровне 7,5 млн км², а объём морского льда 8900 км³. Десятилетний тренд сокращения морского льда в сентябре 2019 года достиг −13 % за десятилетие, поскольку процесс образования морского льда в летние месяцы был в значительной степени затруднён[1]. Минимальная протяжённость на 18 сентября 2019 года составляла 4,153 млн км²[11].
В сентябре 2020 года Национальный центр данных по снегу и льду[англ.] (США) сообщил, что арктический морской лёд растаял до площади 3,74 миллиона км², что является вторым по величине показателем с начала регистрации в 1979 году[16].
В 2024 году сентябрьский минимум арктического морского льда составил 4,29 млн км²[17].
Таяние арктического морского льда является одной из основных движущих сил полярного усиления[англ.] — явления, заключающегося в том, что полюса Земли в условиях изменения климата нагреваются быстрее, чем в среднем по планете. Вполне вероятно, что таяние морского льда также приводит к ослаблению арктического струйного течения, что может привести к более экстремальной погоде[англ.] в средних широтах[18][19].
Прогнозируется, что в XXI веке изменение климата приведёт к состоянию «свободного от льда» океана (так называемому «голубому океану»), при котором в Арктике останется менее 1 млн км² льда. Однако сроки достижения этого состояния различаются из-за сложности моделей, вариативности условий и значительной межгодовой изменчивости морского льда[20].
Кроме того, одним из следствий сокращения площади арктического льда является возникновением сильных штормов в Северном Ледовитом океане. Так, например, с середины августа до конца октября 2012 года во время штормов в море Бофорта наблюдались волны высотой[англ.] до пяти метров. Это стало новым явлением для региона, поскольку постоянный морской ледяной покров обычно предотвращал образование высоких волн. Волновое воздействие, в свою очередь, оказывает разрушительное воздействие на морской лёд и, таким образом, может стать механизмом обратной связи, вызывающим ещё более быстрое его таяние[21].
В настоящее время судоходство в Арктике становится всё более возможным, и, вероятно, оно будет увеличиваться в дальнейшем. Как исчезновение морского льда, так и связанная с этим возможность увеличения активности человека в Северном Ледовитом океане представляют угрозу для местной дикой природы[22].
Прогнозы потери льда в будущем
[править | править код]В период с 1994 по 2017 год Земля потеряла 28 триллионов тонн льда, и 7,6 триллиона тонн из них приходится на арктический морской лёд[23].
Предсказывая появление в скором будущем «свободного ото льда» Северного Ледовитого океана, учёные заявляют, что оценить точный год превращения его в «голубой океан» очень сложно из-за множества постоянно меняющихся факторов[24].
В 2006 году Университетская корпорация атмосферных исследований[англ.] (UCAR) при финансовой поддержке Национального научного фонда (NSF), Министерства энергетики (DoE) и Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) разработала Модель общественной климатической системы[англ.] (CCSM), одним из компонентов которой была и модель морского льда (Community Sea Ice Model, CICE). Согласно её прогнозам, «почти свободные ото льда условия» в Арктике наступят к сентябрю 2040 года[25].
В статье 2009 года Муин Ван и Джеймс Э. Оверленд в рамках Проекта взаимного сравнения связанных моделей[англ.] (CMIP) на основе прогнозов шести климатических моделей CMIP3 оценили наступление «почти свободных ото льда условий» в Северном Ледовитом океане примерно к сентябрю 2037 года, с вероятностью, что это может произойти уже в 2028 году. В 2012 году они повторили эксперимент с моделями CMIP5 и обнаружили, что при сценарии самых высоких выбросов парниковых газов RCP 8.5[англ.], безлёдный сентябрь впервые наступает между 14 и 36 годами после базового 2007 года, со средним значением 28 лет (то есть около 2035 года)[26].
В том же 2009 году Жюльен Боэ, Алекс Холл и Синь Цю провели исследование с использованием восемнадцати климатических моделей CMIP3, которое дало прогноз наступления «почти свободных ото льда условий» в Арктике незадолго перед 2100 годом при сценарии средних выбросов парниковых газов в будущем[27].
В 2012 году другая группа исследователей использовала модели CMIP5 и их сценарий умеренных выбросов RCP 4.5 (который представляет несколько меньшие выбросы, чем сценарий CMIP3) и обнаружила, что, хотя их средняя оценка не учитывала отсутствие льда в Арктике до конца XXI века, «почти свободные ото льда условия» в 2045 году были в пределах одного стандартного отклонения от среднего значения[15].
В 2013 году те же исследователи сравнили прогнозы наиболее эффективной подгруппы моделей CMIP5 с результатами тридцати существующих моделей, которые были ограничены данными истории наблюдений. В целом, согласно прогнозу RCP 8.5, в сентябре между 2054 и 2058 годами океан будет свободным ото льда, а согласно RCP 4.5, океан приблизится к порогу отсутствия льда в 2060-х годах, но не пересечёт его к концу столетия, при этом протяжённость морского льда останется на уровне 1,7 млн км²[15].
В 2014 году Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов Организации Объединённых Наций по изменению климата указал на риск наступления безлёдного лета в Арктике примерно в 2050 году при сценарии максимально возможных выбросов парниковых газов[2].
В Третьей национальной оценке климата США[англ.] (NCA), опубликованной 6 мая 2014 года, сообщается, что Северный Ледовитый океан, как ожидается, освободится ото льда летом до середины века. Те её модели, которые лучше всего соответствуют историческим тенденциям, прогнозируют, что Арктика летом будет «почти свободна ото льда» к 2030-м годам[28][29].
В 2021 году в Шестом оценочном докладе Межправительственной группы экспертов Организации Объединённых Наций по изменению климата была сделана оценка «высокой уверенности» в том, что Северный Ледовитый океан станет «почти свободным ото льда» в сентябре до 2050 года при всех сценариях Общих социально-экономических путей[англ.] (Shared Socioeconomic Pathways, SSPs)[30].
В документе, опубликованном в 2021 году, показано, что модели CMIP6, которые лучше всего учитывают тенденции арктического морского льда, прогнозируют первые «почти свободные ото льда условия» примерно в 2035 году в рамках SSP5-8.5, то есть при сценарии постоянного увеличения выбросов парниковых газов[31].
В 2022 году группа китайских исследователей, взвесив несколько прогнозов CMIP6, пришла к выводу, что первый год освобождения Арктики ото льда, скорее всего, наступит между 2040 и 2072 годами при сценарии SSP3-7.0[32].
Воздействие на окружающую среду
[править | править код]Глобальное потепление
[править | править код]
В соответствии с Парижским соглашением 2015 года в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата страны-участники удерживают повышение глобальной средней температуры на уровне значительно ниже 2 °C по сравнению с доиндустриальным уровнем и «прилагают усилия» по ограничению повышения температуры до 1,5 °C выше доиндустриального уровня. Однако вопрос, смогут ли сценарии выбросов, реализуемые в рамках Парижского соглашения, предотвратить отсутствие льда в Арктике остаётся открытым. Также до конца неясно, каковы будут различия в воздействии на арктический морской лёд при глобальном потеплении на 1,5 °C и на 2,0 °C[34].
Одно из исследований 2018 года показывает, что до того, как глобальное потепление достигнет 1,5 °C, 2,0 °C и 3,0 °C, вероятность хотя бы один раз достичь свободной ото льда Арктики составляет 10 %, 80 % и 100 % соответственно. При этом подчёркивается, что вероятности отсутствия льда, полученные из переходных периодов потепления, применимы только к периоду до достижения целевых температурных показателей. Как эти вероятности будут развиваться после стабилизации глобальной температуры — конечного целевого состояния, предусмотренного Парижским соглашением, неизвестно. Учитывая ожидаемое запоздалое потепление океана, вполне возможно, что морской лёд может продолжать сокращаться после стабилизации глобальной средней приземной температуры, что увеличивает вероятность освобождения Арктики ото льда. Более того, даже когда среднее значение температуры стабилизируется, внутренняя изменчивость может периодически приводить к освобождению Арктики ото льда — фактор, который невозможно определить количественно с помощью моделирования переходного потепления[35].
Арктический морской лёд поддерживает прохладную температуру полярного региона и оказывает важное влияние на климат всей планеты. Его яркая блестящая поверхность отражает солнечный свет арктическим летом; тёмная поверхность океана, освобождённая от тающего льда, поглощает больше солнечного света и становится теплее, что увеличивает общее теплосодержание океана[англ.] и способствует дальнейшей потере морского льда в сезон таяния, а также потенциально задерживает его восстановление во время полярной ночи. По оценкам учёных, уменьшение количества арктического льда в период с 1979 по 2011 год стало причиной дополнительного радиационного воздействия[англ.], эквивалентному четверти всех выбросов CO2 за тот же период и 10 % совокупного увеличения выбросов CO2 с начала промышленной революции[36]. По сравнению с другими парниковыми газами, радиационное воздействие от таяния арктического льда оказало такой же эффект, как от кумулятивного увеличения концентрации закиси азота или почти половины кумулятивного увеличения концентрации метана[37].
Влияние сокращения морского льда в Арктике на глобальное потепление в будущем будет усиливаться по мере исчезновения всё большего и большего количества льда. Эта обратная связь была учтена во всех моделях CMIP5 и CMIP6 и включена во все прогнозы потепления, которые они предлагают[38][39].
Безлёдное лето и безлёдная зима
[править | править код]
В Шестом оценочном докладе Межправительственной группы экспертов Организации Объединённых Наций по изменению климата с высокой степенью уверенности говорится, что не существует ни гистерезиса, ни переломного момента в потере арктического морского льда летом. Это объясняется повышенным влиянием стабилизирующей обратной связи по сравнению с обратной связью по альбедо льда. В частности, более тонкий морской лёд приводит к увеличению потерь тепла зимой, создавая петлю отрицательной обратной связи и противодействуя положительной обратной связи по альбедо льда. Таким образом, морской лёд восстановится даже после настоящего безлёдного лета в течение следующей зимы, и если следующее арктическое лето будет менее теплым, океан сможет избежать отсутствия льда. Однако более высокие уровни глобального потепления задержат восстановление после периодов отсутствия льда и сделают их более частыми и ранними летом[30]. В 2018 году было подсчитано, что безлёдный сентябрь будет происходить один раз в 40 лет при глобальном потеплении на 1,5 °C, один раз в 8 лет при глобальном потеплении на 2 °C и один раз каждые 1,5 года при глобальном потеплении на 3 °C[40].
Высокий уровень глобального потепления может в конечном итоге помешать и образованию морского льда во время арктической зимы. Это явление известно как «безлёдная зима», и его наступление будет означать полную потерю арктического льда в течение года. Оценка 2022 года показала, что, в отличие от безлёдного лета, это может стать необратимым переломным моментом. По сравнению с климатическими показателями 2022 года безлёдная зима в Арктике может добавить до 0,6 °C к уровню глобального потепления, а региональное потепление составит от 0,6 до 1,2 °C[41].
Арктическое усиление
[править | править код]Глобальное потепление в Арктике происходит намного быстрее, чем в остальном мире, как по наблюдениям, так и по данным климатического моделирования. В 2021—2022 годах было обнаружено, что с 1979 года потепление за Полярным кругом происходило почти в четыре раза быстрее, чем в среднем по миру, а некоторые точки в районе Баренцева моря прогревались в семь раз быстрее, чем в среднем по миру. Это явление известно как арктическое усиление. Его причины до сих пор до конца не изучены и являются предметом обсуждений. Однако замечено, что арктическое усиление тесно связано с таянием морского льда: исследования климатических моделей показывают, что наиболее крупные арктические усиления происходят только с октября по апрель (то есть в холодное время года, когда эффект альбедо невелик) и только в районах со значительной потерей морского льда. Арктическое усиление в значительной степени исчезает, когда ледяной покров неизменен[42].
Хотя Арктика остаётся одним из самых холодных мест на Земле, арктическое усиление влияет на то, что температурный градиент между Арктикой и более тёплыми частями земного шара будет продолжать уменьшаться с каждым десятилетием глобального потепления. Если этот градиент будет иметь сильное влияние на арктическое струйное течение, то со временем оно станет слабее и изменчивее, что позволит большему количеству холодного воздуха из полярного вихря просачиваться в средние широты и замедлит развитие волн Россби, что, в свою очередь, приведёт к более устойчивой и более экстремальной погоде[c][45].
Лёд Баренцева моря
[править | править код]Баренцево море является самой быстро нагревающейся частью Арктики, и в некоторых оценках лёд Баренцева моря рассматривается как отдельная точка невозврата. Предполагается, что он может навсегда исчезнуть, как только глобальное потепление превысит 1,5 °C[41].
В период с 1991 по 2020 год температура приземного воздуха в районе Баренцева моря испытала рекордно высокое годовое потепление до 2,7 °C за десятилетие, при этом северная часть Баренцева моря потеплела со скоростью, в 5-7 раз превышающей средние показатели глобального потепления. В более тёплый осенний сезон северная часть Баренцева моря достигала ускоренного потепления до 4,0 °C за десятилетие в период с 2001 по 2020 год. В северной части моря зимняя потеря льда (из-за более тёплых вод, поступающих из Атлантического океана) более выражена. По мере того как подповерхностные воды становятся теплее и солёнее, они поднимаются на поверхность и препятствуют образованию морского льда[46].
Ускоренное потепление в этом регионе облегчает обнаружение любых потенциальных связей между состоянием морского льда и погодными условиями в других местах. Первое исследование, предполагающее связь между сокращением плавучего льда в Баренцевом море, соседствующим с ним Карском море и более интенсивными зимами в Европе, было опубликовано в 2010 году[47]. С тех пор эта тема является предметом пристального изучения. Например, в исследовании 2019 года уменьшение ледяного покрова в этих морях было названо причиной 44 % тенденции похолодания в Центральной Евразии в 1995—2014 годах, что намного превышает значение, полученное с помощью климатического моделирования[48]. Другое исследование того же года предполагает, что сокращение ледяного покрова Баренцева и Карского морей уменьшает снежный покров в Северной Евразии, но увеличивает его в Центральной Европе[49]. Выявлены также потенциальные связи с летними осадками[50]: была предложена связь между уменьшением площади льда Баренцева и Карского морей в ноябре-декабре и увеличением количества осадков в июне над Южным Китаем[51]. В одной статье даже была выявлена связь между протяженностью льда Карского моря и ледяным покровом озера Кукунор на Тибетском нагорье[52]. При этом некоторые исследования обнаруживают связи, которые статистически устойчивы, но нелинейны по своей природе[53]. Так, два отдельных исследования, опубликованные в 2021 году, показывают, что, хотя осенняя потеря льда этих двух морей приводит к более прохладным евразийским зимам, потеря ими льда зимой делает евразийские зимы более тёплыми[54]; в свою очередь, по мере того, как потеря льда ускоряется, риск более суровых экстремальных зим в Евразии уменьшается, в то время как риск аномальной жары весной и летом увеличивается[55][56].
Однако подобные исследования часто допускают те же неопределённости, что и более широкие исследования таяния арктического морского льда, и это позволяет подвергать сомнению полученные данные[55].
Другие возможные воздействия на погоду
[править | править код]В 2019 году было высказано предположение, что сокращение морского льда вокруг Гренландии осенью влияет на снежный покров во время евразийской зимы, что, в свою очередь, усиливает корейский летний муссон и косвенно влияет на индийский летний муссон[57].
Исследования 2021 года показали, что осенняя потеря льда в Восточно-Сибирском и Чукотском морях, а также море Бофорта может влиять на весеннюю температуру в Евразии. Осеннее сокращение морского льда на одно стандартное отклонение в этом регионе снизит среднюю весеннюю температуру в Центральной России почти на 0,8 °C, одновременно увеличив вероятность холодных аномалий почти на треть[58].
Химия атмосферы
[править | править код]Исследование 2015 года пришло к выводу, что таяние морского льда в Арктике ускоряет выбросы метана из арктической тундры, причем выбросы в 2005—2010 годах были примерно на 1,7 млн тонн выше, чем были бы при наличии морского льда на уровне 1981—1990 годов[59]. Исследователи ожидают, что по мере дальнейшего сокращения морского льда выбросы метана будут продолжать расти, увеличивая и температуру окружающей среды[60].
Трещины в арктическом морском льду подвергают морскую воду воздействию воздуха, в результате чего ртуть, содержащаяся в воздухе[d], поглощается водой. Это приводит к тому, что токсин ртути попадает в пищевые цепи и может негативно влиять на их звенья (рыб, животных и людей)[62][63]. Согласно недавнему исследованию Гарвардской школы инженерии и прикладных наук, с начала современной эры (около 1500 года н. э.) до 2023 года из-за деятельности человека концентрация потенциально токсичной ртути в атмосфере увеличилась в семь раз[61].
Судоходство
[править | править код]
Экономические последствия безлёдного лета и сокращения объёмов арктического льда включают увеличение количества ежегодных рейсов по морским путям Северного Ледовитого океана. Это число выросло с нуля в 1979 году до четырёхсот-пятисот вдоль Берингова пролива и до более чем сорока вдоль Северного морского пути в 2013 году. Судоходное движение через Северный Ледовитый океан, вероятно, будет расти и в дальнейшем[64][65].
В исследовании 1981 года Джеймс Хансен и его коллеги предположили, что потепление на 5-10 °C (ожидаемый ими диапазон изменения температуры в Арктике, соответствующий удвоенной концентрации CO2) может очистить ото льда Северо-Западный проход[66]. В исследовании Эдди Беккерса, Джозефа Франсуа и Хьюго Рохаса-Ромагосы (2016 год) был сделан вывод, что глобальное потепление и таяние арктического морского льда приведут к заметным изменениям в торговых потоках между Азией и Европой, перенаправлению торговли внутри Европы, интенсивному судоходству в Арктике и существенному сокращению судоходства в Суэцком канале. Прогнозируемые изменения в торговых потоках также означают существенное давление на и без того находящуюся под угрозой арктическую экосистему[67].
В отчёте Копенгагенской школы бизнеса за 2016 год говорится, что крупномасштабное трансарктическое судоходство станет экономически жизнеспособным к 2040 году[68][69].
В августе 2017 года первое судно прошло Северным морским путем без использования ледоколов. Также в 2017 году финский ледокол MSV Nordica установил рекорд по самому раннему пересечению Северо-Западного прохода[70].
Воздействие на дикую природу
[править | править код]
Уменьшение количества морского льда в Арктике предоставит людям доступ к ранее отдалённым прибрежным зонам. Это может привести к нежелательному воздействию на наземные экосистемы и поставить под угрозу многие виды животных и растений[22].
Уже сейчас из-за более раннего таяния и позднего замерзания морского льда белые медведи вынуждены искать альтернативные источники питания. У них остаётся меньше времени на охоту на исторически предпочитаемую добычу — детёнышей тюленей, и им приходится проводить больше времени на суше и охотиться на других животных. В результате их рацион становится менее питательным, что ведёт к уменьшению размеров тела и воспроизводства животных[71][72]. Белые медведи занесены в список видов, находящихся под угрозой исчезновения, и классифицируются как «уязвимые» с сокращающейся популяцией в Красном списке Международного союза охраны природы и природных ресурсов[73]. Согласно последним прогнозам климатических моделей, удлинение безледового периода при глобальном потеплении до 2-2,5 °C приведёт к исчезновению белых медведей в южной части Гудзонова залива, а при глобальном потеплении до 2,5-3 °C — в западной части залива[74].
Уменьшение площади морского льда привело к 2023 году к сокращению численности популяций и изменению поведения таких видов, как кольчатые нерпы, гренландские тюлени и белухи, а также к миграции на север неарктических видов[75][76].
Таяние арктического морского льда связано с сокращением бореальных лесов в Северной Америке и, как предполагается, завершится усилением режима лесных пожаров в этом регионе[77].
Первичная продуктивность морского льда[e] является ключевым элементом арктических экосистем, влияя на пищевые цепи и углеродные циклы. В Арктике количество водорослей, производимых на морском льду, сильно отличается в разных регионах по сравнению с водорослями в открытом море (пелагической продукцией). Полученные со спутника данные о чистой первичной продукции (NPP) на совокупной площади полигонов Баренцева моря свидетельствуют об общей тенденции повышения NPP в период 1998—2016 годов. Заметный рост отмечен в восточных регионах (северо-восток и юго-восток), где с годами протяжённость морского льда уменьшилась. Между хлорофиллом площади открытой воды (акватории, свободной ото льда) и NPP имеется высокозначимая статистическая взаимосвязь. Увеличение свободной ото льда акватории обеспечивает более благоприятную среду для роста фитопланктона, так как сезон роста (количество дней с водой, свободной ото льда) удлинился[78].
По мере таяния арктического льда микроорганизмы, живущие в нём, производят вещества с различным воздействием на таяние и стабильность. Определённые виды бактерий в порах талого льда производят полимероподобные вещества, которые могут влиять на физические свойства льда. Команда учёных из Вашингтонского университета, изучающая это явление, выдвинула гипотезу, что полимеры могут оказывать стабилизирующее воздействие на лёд[79]. Однако параллельные исследования обнаружили, что водоросли и некоторые микроорганизмы участвуют в создании вещества криоконит[англ.] и других пигментов, которые усиливают таяние льда[80][81].
Примечания
[править | править код]Комментарии
- ↑ Это определение используется в качестве показателя чаще, чем общая площадь морского льда. Показатель протяжённости морского льда позволяет устранить неопределённость при попытках отличить воду в открытом океане от талой воды на поверхности твёрдого льда (эта проблема спутниковых методов обнаружения особенно актуальна в летние месяцы).
- ↑ В период с 2007 по 2011 год было замечено сокращение таяния арктического морского льда в связи с тенденцией, названной Арктической дипольной аномалией[англ.], однако вероятность её повторения в будущем крайне низка[5][6].
- ↑ С начала 2000-х годов климатические модели последовательно указывали на то, что глобальное потепление будет постепенно смещать высотные струйные течения к полюсам. В 2008 году это было подтверждено данными наблюдений, которые доказали, что с 1979 по 2001 год арктическое струйное течение двигалось на север со средней скоростью 2 километра (1,25 мили) в год, с аналогичной тенденцией в полярном струйном течении Южного полушария. Климатологи предположили, что арктическое струйное течение также будет постепенно ослабевать в результате глобального потепления[43][44].
- ↑ Ртуть является частью атмосферы Земли как по естественным причинам, так и в результате деятельности человека[61].
- ↑ Процесс создания органических веществ водорослями и другими фотосинтезирующими организмами, обитающими в или на морском льду.
Источники
- ↑ 1 2 3 Yadav, Juhi; Kumar, Avinash; Mohan, Rahul. Dramatic decline of Arctic sea ice linked to global warming : [англ.] // Natural Hazards. — 2020. — Vol. 103 (2). — P. 2617–2621. — doi:10.1007/s11069-020-04064-y. — .
- ↑ 1 2 Working Group I contribution to the IPCC Fifth Assessment Report (AR5). Climate Change 2013: The Physical Science Basis (англ.). www.ipcc.ch (27 сентября 2013). Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года.
- ↑ Fisher, David; Zheng, James; Burgess, David; Zdanowicz, Christian; Kinnard, Christophe; Sharp, Martin; Bourgeois, Jocelyne (March 2012). Recent melt rates of Canadian arctic ice caps are the highest in four millennia. Global and Planetary Change (англ.). 84: 3–7. Bibcode:2012GPC....84....3F. doi:10.1016/j.gloplacha.2011.06.005.
- ↑ Sea Ice (англ.). National Snow and Ice Data Center (2015).
- ↑ Polyakov, Igor V.; Ingvaldsen, Randi B.; Pnyushkov, Andrey V.; Bhatt, Uma S.; Francis, Jennifer A.; Janout, Markus; Kwok, Ronald; Skagseth, Øystein (2023-08-31). Fluctuating Atlantic inflows modulate Arctic atlantification. Science (англ.). 381 (6661): 972–979. Bibcode:2023Sci...381..972P. doi:10.1126/science.adh5158. hdl:11250/3104367. ISSN 0036-8075. PMID 37651524. S2CID 261395802.
- ↑ Goldstone, Heather. Natural atmospheric cycle has been stalling the loss of Arctic sea ice (англ.). Woodwell Climate Research Center (18 сентября 2023).
- ↑ Stroeve, J. C.; Markus, T.; Boisvert, L.; Miller, J.; Barrett, A. Changes in Arctic melt season and implications for sea ice loss : [англ.] // Geophysical Research Letters. — 2014. — Vol. 41, no. 4. — P. 1216–1225. — . — doi:10.1002/2013GL058951.
- ↑ Stroeve, Julienne; Holland, Marika M.[англ.]; Meier, Walt; Scambos, Ted; Serreze, Mark. Arctic sea ice decline: Faster than forecast (англ.). Geophysical Research Letters (1 мая 2007).
- ↑ Charctic Interactive Sea Ice Graph (англ.). National Snow and Ice Data Center (2024).
- ↑ Daily Updated Time series of Arctic sea ice area and extent derived from SSMI data provided by NERSC. (англ.). Arctic ROOS. Архивировано из оригинала 10 сентября 2013 года.
- ↑ 1 2 Charctic Interactive Sea Ice Graph (англ.). National Snow and Ice Data Center.
- ↑ Henson, Bob. Absurd January Warmth in Arctic Brings Record-Low Sea Ice Extent (англ.). wunderground.com (4 февраля 2016).
- ↑ Kwok, R. (12 октября 2018). Arctic sea ice thickness, volume, and multiyear ice coverage: losses and coupled variability (1958–2018). Environmental Research Letters (англ.). 13 (10): 105005. doi:10.1088/1748-9326/aae3ec. ISSN 1748-9326.
- ↑ 1 2 Kahn, Brian. Watch 27 years of 'old' Arctic ice melt away in seconds (англ.). The Guardian (21 февраля 2014).
- ↑ 1 2 3 Stroeve, Julienne C.; Kattsov, Vladimir; Barrett, Andrew; Serreze, Mark; Pavlova, Tatiana; Holland, Marika; Meier, Walter N. Trends in Arctic sea ice extent from CMIP5, CMIP3 and observations (англ.) // Geophysical Research Letters. — 2012.
- ↑ Couronne, Ivan; Ohlin, Pia. Arctic summer sea ice second lowest on record: US researchers (англ.). phys.org (21 сентября 2020).
- ↑ Charctic Interactive Sea Ice Graph (англ.). National Snow and Ice Data Center (2024).
- ↑ Francis, Jennifer A.; Vavrus, Stephen J. (28 марта 2012). Evidence linking Arctic amplification to extreme weather in mid-latitudes. Geophysical Research Letters (англ.). 39 (6). Bibcode:2012GeoRL..39.6801F. doi:10.1029/2012GL051000. ISSN 0094-8276.
- ↑ Meier, W. N.; Stroeve, J. (2022-04-11). An Updated Assessment of the Changing Arctic Sea Ice Cover. Oceanography (англ.). 35 (3–4): 10–19. doi:10.5670/oceanog.2022.114.
- ↑ Ice in the Arctic is melting even faster than scientists expected, study finds. NPR.org (англ.).
- ↑ Hickey, Hannah. Huge waves measured for first time in Arctic Ocean (англ.). University of Washington (29 июля 2014).
- ↑ 1 2 Walker, Donald A.; Stirling, Ian; Kutz, Susan J.; Kerby, Jeffrey; Hebblewhite, Mark; Fulton, Tara L.; Brodie, Jedediah F.; Bitz, Cecilia M.; Bhatt, Uma S. (2 августа 2013). Ecological Consequences of Sea-Ice Decline. Science (англ.). 341 (6145): 519–524. Bibcode:2013Sci...341..519P. doi:10.1126/science.1235225. ISSN 0036-8075. PMID 23908231. S2CID 206547835.
- ↑ Slater, T.; Lawrence, I. R.; Otosaka, I. N.; Shepherd, A.; Gourmelen, N.; Jakob, L.; Tepes, P.; Gilbert, L.; Nienow, P. Earth's ice imbalance : [англ.] // The Cryosphere. — 2021. — Vol. 15. — P. 233—246. — doi:10.5194/tc-15-233-2021.
- ↑ Overland, James E.; Wang, Muyin (2013-05-21). When will the summer Arctic be nearly sea ice free?. Geophysical Research Letters (англ.). 40 (10): 2097–2101. Bibcode:2013GeoRL..40.2097O. doi:10.1002/grl.50316. S2CID 129474241.
- ↑ Holland, M. M.; Bitz, C. M.; Tremblay, B. (2006). Future abrupt reductions in the summer Arctic sea ice. Geophysical Research Letters (англ.). 33 (23): L23503. Bibcode:2006GeoRL..3323503H. CiteSeerX 10.1.1.650.1778. doi:10.1029/2006GL028024. S2CID 14187034.
- ↑ Overland, James E.; Wang, Muyin (2012-09-25). A sea ice free summer Arctic within 30 years: An update from CMIP5 models. Geophysical Research Letters (англ.). 39 (18). Bibcode:2012GeoRL..3918501W. doi:10.1029/2012GL052868. S2CID 9338828.
- ↑ Boé, Julien; Hall, Alex; Qu, Xin (2009-03-15). September sea-ice cover in the Arctic Ocean projected to vanish by 2100. Nature Geoscience (англ.). 2 (5): 341–343. Bibcode:2009NatGe...2..341B. doi:10.1038/ngeo467.
- ↑ Walsh, John; Wuebbles, Donald; Hayhoe, Katharine; Kossin, James; Kunkel, Kenneth; Stephens, Graeme; Thorne, Peter; Vose, Russell; Wehner, Michael; Willis, Josh. Melting Ice (англ.). nca2014.globalchange.gov.
- ↑ Ice-free Arctic summers could happen on earlier side of predictions (англ.). Science Daily (27 февраля 2019).
- ↑ 1 2 Fox-Kemper, B.; Hewitt, H.T.; Xiao, C.; Aðalgeirsdóttir, G.; Drijfhout, S.S.; Edwards, T.L.; Golledge, N.R.; Hemer, M.; Kopp, R.E.; Krinner, G.; Mix, A.; Notz, D.; Nowicki, S.; Nurhati, I.S.; Ruiz, L.; Sallée, J.-B.; Slangen, A.B.A.; Yu, Y. 9. Ocean, Cryosphere and Sea Level Change // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change : [англ.]. — 2021. — P. 1211–1362. — doi:10.1017/9781009157896.011.
- ↑ Docquier, David; Koenigk, Torben (2021-07-15). Observation-based selection of climate models projects Arctic ice-free summers around 2035. Communications Earth & Environment (англ.). 2 (1): 144. Bibcode:2021ComEE...2..144D. doi:10.1038/s43247-021-00214-7. S2CID 235826846.
- ↑ Zhao, Jiazhen; He, Shengping; Wang, Huijun; Li, Fei (2022-10-12). Constraining CMIP6 Projections of an Ice-Free Arctic Using a Weighting Scheme. Earth's Future (англ.). 10 (10). Bibcode:2022EaFut..1002708Z. doi:10.1029/2022EF002708. hdl:11250/3040157. ISSN 2328-4277.
- ↑ Sea ice properties (англ.). National Snow and Ice Data Center.
- ↑ For ice-free summers in the Arctic 1.5 or 2 °C global warming makes a huge difference (англ.). Climate Change Post (22 января 2019).
- ↑ Primer on Polar Warming and Implications for Global Climate Change (англ.). Institute for Governance & Sustainable Development (13 мая 2019).
- ↑ Pistone, Kristina; Eisenman, Ian; Ramanathan, Veerabhadran (2019). Radiative Heating of an Ice-Free Arctic Ocean. Geophysical Research Letters (англ.). 46 (13): 7474–7480. Bibcode:2019GeoRL..46.7474P. doi:10.1029/2019GL082914. ISSN 1944-8007. S2CID 197572148.
- ↑ Arias, Paola A. Technical Summary // IPCC AR6 WG1 : [англ.] / Paola A. Arias, Nicolas Bellouin, Erika Coppola … [et al.]. — 2021. — P. 76.
- ↑ Sledd, Anne; L'Ecuyer, Tristan S. (2021-12-02). A Cloudier Picture of Ice-Albedo Feedback in CMIP6 Models. Frontiers in Earth Science (англ.). 9: 1067. Bibcode:2021FrEaS...9.1067S. doi:10.3389/feart.2021.769844.
- ↑ Wunderling, Nico; Willeit, Matteo; Donges, Jonathan F.; Winkelmann, Ricarda (2020-10-27). Global warming due to loss of large ice masses and Arctic summer sea ice. Nature Communications (англ.). 10 (1): 5177. Bibcode:2020NatCo..11.5177W. doi:10.1038/s41467-020-18934-3. PMC 7591863. PMID 33110092.
- ↑ Sigmond, Michael; Fyfe, John C.; Swart, Neil C. (2018-04-02). Ice-free Arctic projections under the Paris Agreement. Nature Climate Change (англ.). 2 (5): 404–408. Bibcode:2018NatCC...8..404S. doi:10.1038/s41558-018-0124-y. S2CID 90444686.
- ↑ 1 2 Armstrong McKay, David; Abrams, Jesse; Winkelmann, Ricarda; Sakschewski, Boris; Loriani, Sina; Fetzer, Ingo; Cornell, Sarah; Rockström, Johan; Staal, Arie; Lenton, Timothy (2022-09-09). Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science (англ.). 377 (6611): eabn7950. doi:10.1126/science.abn7950. hdl:10871/131584. ISSN 0036-8075. PMID 36074831. S2CID 252161375.
- ↑ Dai, Aiguo; Luo, Dehai; Song, Mirong; Liu, Jiping (2019-01-10). Arctic amplification is caused by sea-ice loss under increasing CO2. Nature Communications (англ.). 10 (1): 121. Bibcode:2019NatCo..10..121D. doi:10.1038/s41467-018-07954-9. PMC 6328634. PMID 30631051.
- ↑ Archer, Cristina L.; Caldeira, Ken (2008-04-18). Historical trends in the jet streams. Geophysical Research Letters (англ.). 35 (8). Bibcode:2008GeoRL..35.8803A. doi:10.1029/2008GL033614. S2CID 59377392.
- ↑ Jet stream found to be permanently drifting north (англ.). komonews.com (18 апреля 2008). Архивировано 17 августа 2016 года.
- ↑ Francis, Jennifer A.; Vavrus, Stephen J. (2012). Evidence linking Arctic amplification to extreme weather in mid-latitudes. Geophysical Research Letters (англ.). 39 (6): L06801. Bibcode:2012GeoRL..39.6801F. CiteSeerX 10.1.1.419.8599. doi:10.1029/2012GL051000. S2CID 15383119.
- ↑ Laura Bloomer, Kristin Campbell, Trina Chiemi, Kiran Ghosh, Blake Hite, Alyssa Hull, Julie, Miller, & Daniel Taillant. The Need for Fast Near-Term Climate Mitigation to Slow Feedbacks and Avoid Tipping Point (англ.) // Institute for Governance & Sustainable Development. — 2024.
- ↑ Petoukhov, Vladimir; Semenov, Vladimir A. (2010). A link between reduced Barents-Kara sea ice and cold winter extremes over northern continents (PDF). Journal of Geophysical Research. 115 (D21): D21111. Bibcode:2010JGRD..11521111P. doi:10.1029/2009JD013568.
- ↑ Mori, Masato; Kosaka, Yu; Watanabe, Masahiro; Nakamura, Hisashi; Kimoto, Masahide (2019-01-14). A reconciled estimate of the influence of Arctic sea-ice loss on recent Eurasian cooling. Nature Climate Change. 9 (2): 123–129. Bibcode:2019NatCC...9..123M. doi:10.1038/s41558-018-0379-3. S2CID 92214293.
- ↑ Xu, Bei; Chen, Haishan; Gao, Chujie; Zhou, Botao; Sun, Shanlei; Zhu, Siguang (2019-07-01). Regional response of winter snow cover over the Northern Eurasia to late autumn Arctic sea ice and associated mechanism. Atmospheric Research (англ.). 222: 100–113. Bibcode:2019AtmRe.222..100X. doi:10.1016/j.atmosres.2019.02.010. S2CID 126675127.
- ↑ He, Shengping; Gao, Yongqi; Furevik, Tore; Wang, Huijun; Li, Fei (2017-12-16). Teleconnection between sea ice in the Barents Sea in June and the Silk Road, Pacific–Japan and East Asian rainfall patterns in August. Advances in Atmospheric Sciences (англ.). 35: 52–64. doi:10.1007/s00376-017-7029-y. S2CID 125312203.
- ↑ Yang, Huidi; Rao, Jian; Chen, Haishan (2022-04-25). Possible Lagged Impact of the Arctic Sea Ice in Barents–Kara Seas on June Precipitation in Eastern China. Frontiers in Earth Science (англ.). 10: 886192. Bibcode:2022FrEaS..10.6192Y. doi:10.3389/feart.2022.886192.
- ↑ Liu, Yong; Chen, Huopo; Wang, Huijun; Sun, Jianqi; Li, Hua; Qiu, Yubao (2019-05-01). Modulation of the Kara Sea Ice Variation on the Ice Freeze-Up Time in Lake Qinghai. Journal of Climate (англ.). 32 (9): 2553–2568. Bibcode:2019JCli...32.2553L. doi:10.1175/JCLI-D-18-0636.1. S2CID 133858619.
- ↑ Dai, Aiguo; Deng, Jiechun (2022-01-04). Recent Eurasian winter cooling partly caused by internal multidecadal variability amplified by Arctic sea ice-air interactions. Climate Dynamics (англ.). 58 (11–12): 3261–3277. Bibcode:2022ClDy...58.3261D. doi:10.1007/s00382-021-06095-y. S2CID 245672460.
- ↑ Zhang, Ruonan; Screen, James A. (2021-06-16). Diverse Eurasian Winter Temperature Responses to Barents-Kara Sea Ice Anomalies of Different Magnitudes and Seasonality. Geophysical Research Letters (англ.). 48 (13). Bibcode:2021GeoRL..4892726Z. doi:10.1029/2021GL092726. S2CID 236235248.
- ↑ 1 2 Song, Mirong; Wang, Zhao-Yin; Zhu, Zhu; Liu, Ji-Ping (August 2021). Nonlinear changes in cold spell and heat wave arising from Arctic sea-ice loss. Advances in Climate Change Research (англ.). 12 (4): 553–562. Bibcode:2021ACCR...12..553S. doi:10.1016/j.accre.2021.08.003. S2CID 238716298.
- ↑ Sun, Jianqi; Liu, Sichang; Cohen, Judah; Yu, Shui (2022-08-02). Influence and prediction value of Arctic sea ice for spring Eurasian extreme heat events. Communications Earth & Environment (англ.). 3 (1): 172. Bibcode:2022ComEE...3..172S. doi:10.1038/s43247-022-00503-9. S2CID 251230011.
- ↑ Kim, In-Won; Prabhu, Amita; Oh, Jaiho; Kripalani, Ramesh H. (2019-08-09). Combined impact of Greenland sea ice, Eurasian snow, and El Niño–Southern Oscillation on Indian and Korean summer monsoons. International Journal of Climatology (англ.). 40 (3): 1375–1395. doi:10.1002/joc.6275. S2CID 202183769.
- ↑ Ding, Shuoyi; Wu, Bingyi (2021-06-11). Linkage between autumn sea ice loss and ensuing spring Eurasian temperature. Climate Dynamics (англ.). 57 (9–10): 2793–2810. Bibcode:2021ClDy...57.2793D. doi:10.1007/s00382-021-05839-0. S2CID 235407468.
- ↑ Parmentier, Frans-Jan W.; Zhang, Wenxin; Mi, Yanjiao; Zhu, Xudong; van Huissteden, Jacobus; J. Hayes, Daniel; Zhuang, Qianlai; Christensen, Torben R.; McGuire, A. David (2015-07-25). Rising methane emissions from northern wetlands associated with sea ice decline. Geophysical Research Letters (англ.). 42 (17): 7214–7222. Bibcode:2015GeoRL..42.7214P. doi:10.1002/2015GL065013. PMC 5014133. PMID 27667870.
- ↑ Melting Arctic sea ice accelerates methane emissions (англ.). Science Daily. Lund University (17 сентября 2015).
- ↑ 1 2 Burrows, Leah. Human emissions increased mercury in the atmosphere sevenfold (англ.). Harvard SEAS (1 ноября 2023).
- ↑ Christopher W. Moore; Daniel Obrist; Alexandra Steffen; Ralf M. Staebler; Thomas A. Douglas; Andreas Richter; Son V. Nghiem (January 2014). Convective forcing of mercury and ozone in the Arctic boundary layer induced by leads in sea ice. Nature Letters (англ.). 506 (7486): 81–84. Bibcode:2014Natur.506...81M. doi:10.1038/nature12924. PMID 24429521. S2CID 1431542.
- ↑ Cracked sea ice stirs up Arctic mercury concern (англ.). Science Daily. NASA/Jet Propulsion Laboratory (15 января 2014).
- ↑ Fountain, Henry. With More Ships in the Arctic, Fears of Disaster Rise (англ.). The New York Times (23 июля 2017). Архивировано 3 декабря 2024 года.
- ↑ McGrath, Matt. First tanker crosses northern sea route without ice breaker (англ.). BBC (24 августа 2017).
- ↑ Hansen, J.; et al. (1981). Climate impact of increasing atmospheric carbon dioxide. Science (англ.). 231 (4511): 957–966. Bibcode:1981Sci...213..957H. doi:10.1126/science.213.4511.957. PMID 17789014. S2CID 20971423.
- ↑ Bekkers, Eddy; Francois, Joseph F.; Rojas-Romagosa, Hugo (1 декабря 2016). Melting Ice Caps and the Economic Impact of Opening the Northern Sea Route (PDF). The Economic Journal (англ.). 128 (610): 1095–1127. doi:10.1111/ecoj.12460. ISSN 1468-0297. S2CID 55162828.
- ↑ Hansen, Carsten Ørts; Gronsedt, Peter; Graversen, Christian Lindstrom; Hendriksen, Christian. Arctic shipping – Commercial opportunities and challenges : [англ.]. — Copenhagen : Copenhagen Business School, 2016. — January. — ISBN 978-87-93262-03-4.
- ↑ Goldman, Russell. Russian Tanker Completes Arctic Passage Without Aid of Icebreakers (англ.). The New York Times (25 августа 2017).
- ↑ Worley, Will. Ship sets record for earliest crossing of notorious Northwest Passage through Arctic (англ.). Independent (30 июля 2017).
- ↑ Elizabeth Peacock; Mitchell K. Taylor; Jeffrey Laake; Ian Stirling (April 2013). Population ecology of polar bears in Davis Strait, Canada and Greenland. The Journal of Wildlife Management (англ.). 77 (3): 463–476. Bibcode:2013JWMan..77..463P. doi:10.1002/jwmg.489.
- ↑ Karyn D. Rode; Steven C. Amstrup; Eric V. Regehr (2010). Reduced body size and cub recruitment in polar bears associated with sea ice decline. Ecological Applications (англ.). 20 (3): 768–782. Bibcode:2010EcoAp..20..768R. doi:10.1890/08-1036.1. PMID 20437962. S2CID 25352903.
- ↑ Polar Bear Diet Changes as Sea Ice Melts (англ.). AMNH (21 января 2014).
- ↑ Arctic ice thinner near Canada; thicker elsewhere (англ.). National Snow and Ice Data Center (3 июля 2024).
- ↑ Prolonging the Health of Arctic Sea Ice (англ.). Ocean Visions (2023).
- ↑ Loss of sea ice putting migrating beluga whales in danger (англ.). ABC News (17 июля 2023).
- ↑ Martin P. Girardin; Xiao Jing Guo; Rogier De Jong; Christophe Kinnard; Pierre Bernier; Frédéric Raulier (December 2013). Unusual forest growth decline in boreal North America covaries with the retreat of Arctic sea ice. Global Change Biology (англ.). 20 (3): 851–866. Bibcode:2014GCBio..20..851G. doi:10.1111/gcb.12400. PMID 24115302. S2CID 35621885.
- ↑ Dalpadado, Padmini; Rey, Francisco. Фитопланктон и первичная продукция . Barentsportal (28 декабря 2017).
- ↑ Extreme Summer Melt (англ.). Applied Physics Laboratory at the University of Washington.
- ↑ Haas, Christian; Thomas, David N.; Bareiss, Jörg (2001). Surface properties and processes of perennial Antarctic sea ice in summer. Journal of Glaciology (англ.). 47 (159): 613–625. Bibcode:2001JGlac..47..613H. doi:10.3189/172756501781831864. ISSN 0022-1430.
- ↑ Pfeifer, Hazel. A ‘frozen rainforest’ of microscopic life is melting Greenland’s ice sheet (англ.). CNN (20 января 2021).
Ссылки
[править | править код]- Fetterer, Florence. Guest post: Piecing together the Arctic’s sea ice history back to 1850 (англ.). Carbon Brief (11 августа 2016).
- World of Change: Arctic Sea Ice (англ.). NASA Earth Observatory.
- Sea Ice Today (англ.). National Snow and Ice Data Center.
- Global Cryosphere Watch (англ.). World Meteorological Organization.
- Sea Ice Remote Sensing (англ.). University of Bremen.