Neue Beobachtungen von ICESat-2 zeigen eine bemerkenswerte Verdünnung des arktischen Meereises in nur drei Jahren

Laut einer neuen Studie hat die Arktis in den letzten zwei Jahrzehnten etwa ein Drittel ihres winterlichen Meereisvolumens verloren, was hauptsächlich auf einen Rückgang des Meereises zurückzuführen ist, der über mehrere Jahre anhält und als mehrjähriges Eis bezeichnet wird. Die Studie ergab auch, dass das Meereis wahrscheinlich dünner ist als frühere Schätzungen.

Saisonales Meereis, das jeden Sommer vollständig schmilzt, anstatt sich über Jahre anzusammeln, ersetzt laut der neuen Studie dickeres, mehrjähriges Eis und treibt die Meereisverdünnung voran.

Die Schneehöhe des arktischen Meereises wird erstmals aus einer Kombination von Lidar- (ICESat-2) und Radardaten (CryoSat-2) geschätzt. Unter Verwendung dieser Schätzungen der Schneehöhe und der Höhe des über Wasser freigelegten Meereises ergab die Studie, dass das mehrjährige arktische Meereis in den drei Jahren seitdem 16 % seines Wintervolumens oder etwa einen halben Meter (etwa 1,5 Fuß) Dicke verloren hat der Start von ICESat-2.

Die Studie wurde im AGU-Journal veröffentlicht Geophysikalische Forschungsbriefedas kurzformatige, hochwirksame Artikel mit Implikationen veröffentlicht, die die Erd- und Weltraumwissenschaften umfassen.

„Wir haben diesen Rückgang nicht wirklich erwartet, da das Eis in nur drei kurzen Jahren so viel dünner wird“, sagte die Hauptautorin der Studie, Sahra Kacimi, Polarwissenschaftlerin am Jet Propulsion Laboratory des California Institute of Technology.

Wissenschaftler nehmen Satellitenschätzungen der Meereisdicke vor, indem sie die Schneehöhe und die Höhe des Treibeises über der Meeresoberfläche verwenden. Schnee kann Eis beschweren und die Art und Weise verändern, wie Eis im Ozean schwimmt. Die neue Studie verglich die Eisdicke unter Verwendung neuer Schneehöhen von Satellitenradar und Lidar mit früheren Schätzungen der Eisdicke und Schneetiefe aus Klimaaufzeichnungen. Die Forscher fanden heraus, dass die Verwendung klimatologiebasierter Schätzungen der Schneehöhe zu einer Überschätzung der Meereisdicke um bis zu 20 % oder bis zu 0,2 Meter (0,7 Fuß) führen kann.

„Die Höhe des arktischen Schnees, die Dicke und das Volumen des Meereises sind drei sehr herausfordernde Messungen“, sagte Ron Kwok, ein Polarwissenschaftler am Applied Physics Laboratory der University of Washington, der die neue Studie mitverfasst hat. „Die wichtigste Erkenntnis für mich ist der bemerkenswerte Verlust des arktischen Meereisvolumens im Winter – ein Drittel des Wintereisvolumens, das in nur 18 Jahren verloren gegangen ist – das mit einem weit verbreiteten Verlust von altem, dickem arktischem Meereis und einem Rückgang am Ende einherging -Sommereisausdehnung.“

„Dies ist das erste Mal, dass jemand Daten aus mehreren Jahren aus der Differenz zwischen Lidar- und Radardaten für die Schneetiefe hat“, sagte Robbie Mallett, ein Polareisforscher am University College London, der nicht an der Studie beteiligt war. „Es ist ein wirklich nützliches Update zur Leistung von ICESat-2.“

Die Studie verwendete eine 18-jährige Aufzeichnung von Meereisbeobachtungen von ICESat und den neueren ICESat-2- und CryoSat-2-Satelliten, um monatliche Änderungen der Dicke und des Volumens des arktischen Meereises zu erfassen und einen Kontext für die Schätzungen der Meereisdicke von 2018 bis bereitzustellen 2021. Der 18-Jahres-Rekord zeigte einen Verlust von etwa 6.000 Kubikkilometern Wintereisvolumen, der größtenteils auf den Wechsel von überwiegend mehrjährigem Eis zu dünnerem, saisonalem Meereis zurückzuführen ist.

Älteres, mehrjähriges Eis ist tendenziell dicker und daher widerstandsfähiger gegen Schmelzen. Da dieses „Reservoir“ des alten arktischen Meereises erschöpft ist und saisonales Eis zur Norm wird, wird erwartet, dass die Gesamtdicke und das Volumen des arktischen Meereises abnehmen. „Aktuelle Modelle sagen voraus, dass wir Mitte des Jahrhunderts eisfreie Sommer in der Arktis erwarten können, wenn das ältere Eis, das dick genug ist, um die Schmelzsaison zu überleben, verschwunden ist“, sagte Kacimi.

„Das ist wirklich altes Eis, das wir mit ziemlich erschreckender Geschwindigkeit verlieren“, sagte Mallett.