Wissenschaftler fliegen diesen Sommer Forschungsflugzeuge durch das Herz arktischer Stürme, um besser zu verstehen, wie Wettersysteme das polare Meereis beeinflussen.
Arktische Wirbelstürme sind die Hauptart gefährlicher Wetterereignisse, die die polare Umwelt im Sommer beeinträchtigen. Sie können die Bewegung des Meereises beeinflussen und einen schnellen Eisverlust auslösen, Effekte, die ihrerseits die Entwicklung von Wirbelstürmen beeinflussen.
Zwei Flugzeuge fliegen diesen Monat rund 60 Missionen von der norwegischen Arktis aus, um erstmals arktische Sommerwirbelstürme zu untersuchen. Dadurch wird das bisher detaillierteste physikalische Bild der Interaktion von Eis und Ozean mit der darüber liegenden Atmosphäre erstellt, um dies in Wetter- und Klimavorhersagemodellen besser simulieren zu können.
Als Folge der globalen Erwärmung wird das Meereis in weiten Teilen des Arktischen Ozeans im Sommer von Jahr zu Jahr dünner. Dadurch können Winde das Eis leichter bewegen, was wiederum Wettersysteme beeinflussen kann. Dies erschwert die Vorhersage von Veränderungen der arktischen Umwelt sowohl kurz- als auch langfristig.
Es wird erwartet, dass die dramatischen Veränderungen im arktischen Eis für das globale Klima immer wichtiger werden, was es zu einem dringenden Problem für Studien macht.
Professor John Methven, ein Forscher für atmosphärische Dynamik an der University of Reading und Projektleiter, sagte: „Arktische Wirbelstürme werden weit weniger verstanden als die in gemäßigten Regionen, was ihre Vorhersage noch schwieriger macht.
„Dieses Projekt wird arktische Sommerwirbelstürme von oben, unten und direkt in ihrer Mitte untersuchen. Es wird die Beziehung zwischen Meereis und der Atmosphäre darüber beleuchten, was unschätzbare Daten liefern wird, um das Verständnis dafür zu verbessern, wie sich der Klimawandel auf diese global wichtige Rolle auswirkt Region.“
Die Temperaturen in der Arktis steigen schneller als irgendwo sonst auf der Erde. Der Klimawandel hat das Meereis dramatisch verändert, Eis dünner gemacht und aufgebrochen, wodurch es anfälliger für Winde und Stürme wird.
Arktische Wirbelstürme im Sommer können Tausende von Kilometern im Durchmesser messen und mehrere Tage oder Wochen andauern, wobei sie sich oft nach Süden außerhalb des Polarkreises bewegen.
Flüge finden vom 27. Juli bis 24. August statt. Starke Nordwinde während der ersten Woche verlangsamten vorübergehend den Rückgang des Meereises aufgrund der jüngsten Hitzewellen in der Region. Dies und die Vorhersage eines arktischen Wirbelsturms, der am Wochenende über Spitzbergen verfolgt werden soll, haben ideale Bedingungen für die ersten Flüge geschaffen.
Ein Team britischer Wissenschaftler fliegt mit dem Twin Otter-Flugzeug der British Antarctic (BAS) Survey von Longyearbyen in Svalbard, der nördlichsten Stadt der Erde, aus. Der Natural Environment Research Council finanziert das Projektteam der University of Reading, der University of East Anglia, des British Antarctic Survey, des National Centre for Atmospheric Science (NCAS) und des Centre for Polar Observation and Modelling.
Diese Tiefflüge finden über dem Ozean und dem Meereis statt, insbesondere über Gebieten, in denen das Meereis aufbricht. Sie überwachen gleichzeitig Turbulenzen, Hitze und Feuchtigkeit in der unteren Atmosphäre und nehmen detaillierte Messungen der physikalischen Eigenschaften des Meereises wie Oberflächenhöhe, Rauheit und Temperatur vor.
Rod Arnold, Leiter der Air Unit bei British Antarctic Survey, sagte: „British Antarctic Survey ist stolz darauf, diese wichtige Forschung mit unserem wissenschaftlichen und logistischen Know-how zu unterstützen. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass wir Forschern die Möglichkeit bieten, Wettersysteme aus nächster Nähe zu untersuchen Verstehen Sie unser sich veränderndes Klima und die Auswirkungen, die es auf die Umwelt hat.
„Unser Twin Otter-Flugzeug und die Erfahrung der Besatzungen bei der Durchführung von Flügen zur Unterstützung der Polarforschung und -logistik ermöglichen es uns, dies bei diesen Missionen so sicher und effizient wie möglich zu tun.“
Professor Ian Renfrew, Professor für Meteorologie an der University of East Anglia, sagte: „Von unserer Basis in Svalbard aus werden wir arktische Wirbelstürme im Sommer untersuchen und wie diese Wettersysteme mit dem Meereis interagieren.
„In den letzten Jahrzehnten ist die arktische Meereisfläche dramatisch zurückgegangen, und Wirbelstürme scheinen den Eisrückgang je nach Jahreszeit sowohl zu verlangsamen als auch zu beschleunigen. Die physikalischen Prozesse sind unklar und eines unserer Ziele ist es, die Auswirkungen zu untersuchen der Zyklone auf dem Meereis und die Auswirkung der Meereisverteilung auf die Zyklone.“
Wissenschaftler aus Frankreich und den USA führen zusätzliche Flüge mit dem Flugzeug SAFIRE ATR42 durch, das mit Radar- und Infrarotsensoren ausgestattet ist. Diese werden 3D-Messungen der Bewegung von Wolken und der darin enthaltenen Tröpfchen von oben während Zyklonbedingungen vornehmen.