Banquisa ártica a principios de febrero 2017

Al igual que ha sucedido la mayor parte del tiempo durante los últimos tres meses, a 8 de febrero de 2017 la extensión de la banquisa ártica es la más baja para esta fecha de toda la serie de observaciones por satélite 1979-2017. Podemos verlo en esta gráfica que muestra los datos de extensión proporcionados por JAXA (2017 línea roja):

jaxa2017_02_08En el siguiente mapa proporcionado por el NSIDC podemos observar la extensión de la banquisa ártica a 8  de febrero de 2017 (en blanco) comparada con la extensión media para el mismo día durante el período 1981-2010 (línea naranja):

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Se observa cómo los mayores déficits de hielo se localizan en los mares de Barents y Bering. Podemos verlo de forma aún más clara en el mapa de anomalías de concentración, que muestra en color azul las zonas donde hay menos hielo que la media 1981-2010:

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El invierno 2016/2017 de momento está resultando bastante similar al anterior, lo que significa temperaturas muy por encima de la media en el Ártico y frecuentes irrupciones de aire templado desde el sur a través de los mares de Barents y Kara hacia el Ártico Central.

En el siguiente mapa procedente de los reanálisis NCEP/NCAR se muestra la presión media a nivel del mar entre el 1 de noviembre de 2016 y el 7 de febrero de 2017:

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Y lo mismo pero en forma de anomalías respecto a la media 1981-2010:

compday-vyr3wyvhtqLas borrascas procedentes del entorno de Islandia se han movido más al norte de lo habitual y han penetrado en el Ártico Central a través de los mares de Barents y Kara con más frecuencia e intensidad de lo normal. En el entorno del estrecho de Bering, la baja de las Aleutianas ha estado mucho más débil de lo habitual, y con frecuencia las altas presiones se han adueñado de la zona. Como consecuencia, en los mares de Chukchi y Bering, al norte y sur del estrecho, el flujo de vientos ha tenido también un mayor componente meridional de lo habitual.

Una de las consecuencias de todo esto la veíamos en la primera gráfica: extensión de la banquisa muy baja para la fecha, con el borde del hielo mucho más al norte de lo habitual en los mares de Barents y Bering, sobre todo. Otra de las consecuencias, la vemos en la siguiente gráfica mostrando las anomalías de temperatura del aire cerca de la superficie durante el mismo período 1 de noviembre – 7 de febrero:

compday-2i8cer7dyuTemperaturas muy por encima de la media en prácticamente todo el Ártico marítimo, disputando la plaza de invierno más cálido en el ranking al pasado 2015-2016. Destacan las fuertes anomalías positivas al norte de los mares de Barents y Kara, entre las Svalbard y Nueva Zembla. Además de por la constante llegada de aire templado desde el sur, y del movimiento hacia el norte de la templada agua superficial atlántica, la propia ausencia de banquisa en la zona ha realimentado estas temperaturas tan superiores a la media.

Además de a la extensión del hielo, las temperaturas por encima de la media también deben estar afectando al grosor del hielo de primer año, que será más fino de lo habitual en años anteriores para estas fechas.

En el siguiente mapa vemos las anomalías respecto a la media 1981-2010 en la intensidad y dirección del viento en superficie durante el mismo período de los mapas anteriores:

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Destacan los vientos más meridionales e intensos de lo normal hacia el norte de los mares de Barents y Kara, así como al norte del estrecho de Bering.

Como sabemos, el viento también empuja la banquisa, causando su deriva. La banquisa ártica depende de factores termodinámicos (temperaturas del aire y océano) y factores dinámicos (movimiento de la banquisa impulsada por los vientos). En los siguientes mapas proporcionados por IFREMER podemos observar la deriva media de la banquisa ártica durante los meses de octubre, noviembre y diciembre de 2016:

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La banquisa constantemente se ha desplazado hacia el norte en el sector atlántico. En general, da la impresión de que la deriva durante estos tres meses habría favorecido cierta compactación del hielo hacia el norte de Groenlandia y el Archipiélago Canadiense. Este hecho tiene un efecto positivo, pues hace ganar grosor al hielo, aunque su disposición bastante cercana al estrecho de Fram abre el riesgo de que sea expulsado hacia el Atlántico Norte si, por ejemplo como ha ocurrido durante las últimas semanas, la Deriva Transpolar cobra mayor importancia y aumenta la tasa de exportación de hielo por el estrecho de Fram.

Algo del efecto de la compactación del hielo y de la situación “arriesgada” de parte del mismo podemos verlo en el siguiente mapa, proporcionado por el CPOM, que nos muestra el grosor actual de la banquisa ártica según las observaciones del satélite CRYOSAT-2:

noxc3El hielo es aceptablemente grueso al norte del Archipiélago Canadiense y Groenlandia, así como en zonas del Ártico Central, probablemente a causa de la compactación causada por la deriva del hielo. Grosores, en cambio, que parecen bastante escasos en los mares de Beaufort, Chukchi o Laptev (además de en Barents, Kara y Bering, claro).

En cualquier caso, aún quedan varios meses de invierno, y el máximo en extensión podría darse en algún momento entre la actualidad y finales de marzo. En cuanto al grosor, en el Océano Ártico el hielo puede seguir formándose y ganado grosor hasta finales de abril o principios de mayo.

Aunque la situación actual no es muy halagüeña, con la banquisa en mínimos para la fecha, aún hay que esperar algunos meses antes de poder hacer un balance definitivo del invierno y de las perspectivas de cara al verano y al mínimo anual.

 

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Extensión media mensual de la banquisa ártica en noviembre 2016

La extensión media mensual de la banquisa ártica en noviembre 2016 según los datos del NSIDC se ha situado en 9.08 millones de km2, casi 2 millones de km2 por debajo de la media 1981-2010 para dicho mes.

Como era obvio tras observar el comportamiento de la banquisa ártica durante el mes, noviembre de 2016 se sitúa claramente como el más bajo de la serie de observaciones 1979-2016, tal como vemos en esta gráfica del NSIDC:

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Y este es el mapa del NSIDC comparando la extensión media mensual de noviembre 2016 (en blanco) con la media 1981-2010 para dicho mes (línea rosa):

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La extensión de la banquisa es inferior a la media en prácticamente todas las regiones, destacando las grandes anomalías negativas en los mares de Barents y Kara. Notable retraso de la recongelación también en el mar de Chukchi y en la Bahía de Hudson.

Como indicaba en la anterior entrada, la mayor parte de noviembre se ha caracterizado por la presencia de altas presiones en Eurasia más potentes y persistentes de lo habitual, acompañadas por bajas presiones en todo el sector americano del Ártico. De este modo, se ha mantenido un flujo constante de aire templado hacia el Ártico, mientras el aire polar era desalojado hacia Eurasia.

En el siguiente mapa procedente de los reanálisis NCEP/NCAR podemos observar la presión media a nivel del mar del 1 al 29 de noviembre de 2016:

compday-4rfqqeatidY este es el mapa que refleja las anomalías de temperatura del aire cerca de la superficie durante las mismas fechas:

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Todo el Ártico con temperaturas muy por encima de la media, que se extienden también hacia Norteamérica. Las mayores anomalías positivas se localizan al norte de los mares de Kara y Barents. Por el contrario,  se observan temperaturas por debajo de la media en buena parte de Eurasia.

El anómalo patrón de circulación atmosférica que ha predominado durante octubre y noviembre junto a las altas temperaturas oceánicas y el escaso hielo de partida, han dado como resultado el otoño más cálido y con menor crecimiento de la banquisa en el Ártico desde que hay registros.

En los últimos días de noviembre las condiciones han mejorado algo y la extensión de la banquisa ártica ha aumentado con cierta rapidez, aunque la extensión actual sigue siendo la más baja para la fecha, tal como podemos ver en esta gráfica de JAXA  (2016 línea roja):

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Volumen de la banquisa ártica en noviembre 2016 según Cryosat 2

Hace unos días posteaba una imagen con los mapas de grosor de la banquisa ártica según las observaciones del satélite Cryosat 2 en octubre/noviembre entre 2011 y 2016.

Hoy mismo, la ESA ha publicado los datos del volumen total de la banquisa ártica en noviembre entre 2010 y 2016. Podemos verlo en la siguiente gráfica y animación de mapas:

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En la primera gráfica podemos observar que el volumen de la banquisa ártica en noviembre de 2016 estaría prácticamente empatado con los dos años más bajos hasta ahora: 2011 y 2012.

Como comentaba en la anterior entrada, este noviembre la extensión total de la banquisa y la del hielo nuevo recién formado son menores que en 2011 y 2012. Sin embargo, el hielo más grueso que entonces al norte de Groenlandia y el Archipiélago Canadiense lo compensa, permitiendo que el volumen total sea muy similar.

Es posible que este relativamente buen grosor al norte de Groenlandia y el Archipiélago Canadiense halla sido favorecido por unas condiciones de deriva del hielo que en los últimos meses han propiciado en cierta medida su compactación y compresión en esa zona.

Además de los factores termodinámicos que afectarán sobre todo al crecimiento del hielo de primer año (es decir, cuánto de “frío” o “templado” sea el invierno), los factores dinámicos (la deriva del hielo causada por el viento) serán también claves, sobre todo para este grueso hielo multianual al norte de Groenlandia y el Archipiélago Canadiense. En ese sentido, habrá que observar cuánta exportación de hielo se produce en los próximos meses a través del estrecho de Fram.


Dejo también la comparativa de mapas que posteé hace unos días:

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Banquisa antártica en noviembre de 2016… en los años 60… y hace 100 años

Este blog se dedica a la banquisa o hielo marino del Ártico, aunque de vez en cuando también echamos un vistazo a su pariente austral, la banquisa antártica.

Hace mes y medio dediqué una entrada a la banquisa antártica para dar cuenta de lo inusualmente temprano del máximo de este año.

La banquisa antártica vuelve a ser noticia, pues desde hace algunas semanas se mueve en los valores más bajos para esta fecha de toda la serie de observaciones 1979-2016, tal como podemos ver en la siguiente gráfica proporcionada por la Universidad de Bremen  (2016 línea roja):

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En el siguiente mapa proporcionado por el NSIDC podemos observar la extensión de la banquisa antártica a 24 de noviembre de 2016 (en blanco) comparada con la media 1981-2010 para ese mismo día (línea naranja):

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Hay una pequeña zona donde la banquisa sobrepasa la media 1981-2010, entre los mares de Ross y Amundsen. Sin embargo, en la mayor parte del mar de Ross, así como en el mar de Bellinghausen, la extensión de la banquisa se encuentra por debajo de la media 1981-2010. Extensión por debajo de la media también en el mar de Weddell , así como en el sector contiguo al Océano Índico (zona del mar de los Cosmonautas).

En conjunto, estas desviaciones negativas provocan que, tal como indicaba antes, la extensión actual de la banquisa antártica sea la más baja para esta fecha de la serie de observaciones 1979-2016.

Como comentaba en la anterior entrada, parece que este comportamiento inusual de la banquisa antártica durante los últimos dos o tres meses podría deberse a la variabilidad en la circulación atmosférica, con algunas zonas de bajas presiones más profundas de lo habitual, sobre todo (pero no sólo) junto a la Península Antártica, que estarían causando vientos del norte más fuertes de lo habitual en varias zonas, haciendo derivar la banquisa hacia el sur reduciendo su extensión (y favoreciendo su deshielo al arrastrar también hacia el sur agua superficial y aire algo más templados).

En los dos siguientes mapas procedentes de los reanálisis NCEP/NCAR podemos ver las anomalías en la presión atmosférica y en la intensidad y dirección del viento desde el 1 de septiembre hasta hace un par de días:

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En todo caso, el descenso en la extensión de la banquisa durante el último mes y medio es muy llamativo, y probablemente lo sea más aún al venir precisamente tras los años más altos de la serie, registrados entre 2012 y 2014.

Sin embargo, tal como mencionaba en la anterior entrada, también existen datos desde 1973 procedentes de los sensores de microondas ESMR a bordo de satélites . Estos datos fueron combinados con los de los sensores SMMR y SSMI operativos desde 1978 por Cavalieri et al. 2003, y se encuentran disponibles aquí.

Tomando los datos de Cavalieri et al. y combinándolos con los del NSIDC (y realizando la homogeneización necesaria en base a la diferencia media entre ambas series en el período en el que se solapan) obtenemos una serie completa 1973-2016. En la siguiente gráfica muestro la extensión de la banquisa antártica durante 2016 (línea roja) comparada con la de algunos de los otros años más bajos de la serie (1976, 79, 86 y 93):

antarselectyearsComprobamos que la extensión actual sigue siendo la más baja para la fecha también desde 1973. Sin embargo, el comportamiento de la banquisa antártica en 2016 no parece tan extraordinariamente anómalo si lo comparamos con los otros años más bajos de la serie.

¿Y antes de 1973? En primer lugar, he localizado un interesante artículo (Ackley 1981, A review of sea-ice weather relationships in the Southern Hemisphere) que nos proporciona esta gráfica de la extensión de la banquisa antártica a finales de noviembre entre 1967 y 1976:

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Esta gráfica, en la que Ackley presenta datos compilados por Kukla et al. 1977, resulta de gran interés pues, hasta donde yo sé, es el único intento de la época por presentar una serie “larga”. Además, la gráfica es aún más valiosa pues es también la única que incluye la transición 1972/1973 desde las imágenes visibles a los datos de microondas. Así pues, extraigo los datos de Kukla de la gráfica de Ackley.

Comparo los datos de Kukla-Ackley 1973-1976 con los datos diarios de los sensores de microondas ESMR (Cavalieri et al. 2003) para esos años. Resultando que encajan muy bien con los datos del 25 de noviembre. Así pues, empalmo los datos de Kukla-Ackley con los del 25 de noviembre de Cavalieri et al., y todos ellos con los del NSIDC, con el ajuste indicado antes. Obtenemos así una serie homogénea 1967-2016 de la extensión de la banquisa antártica a finales de noviembre. De todas formas, conociendo los problemas para calcular con precisión la extensión a partir de las imágenes visibles de los primeros satélites, aplico un amplio margen de error a los datos de Kukla-Ackley 1967-72. Podemos ver el resultado en la siguiente gráfica:

antarctic sea ice extent 1967 2016 late november nimbus nsidc cavalieri kukla

Hay una muy ligera tendencia descendente, tan tenue que, teniendo también en cuenta la incertidumbre de los primeros datos, deberíamos hablar de una tendencia básicamente plana.

En segundo lugar, disponemos de los mapas con el borde del hielo derivados de las imágenes visibles de los primeros satélites Nimbus (Gallagher y Garret Campbell, 2013 ftp://n5eil01u.ecs.nsidc.org/SAN/NIMBUS/NmIcEdg2.001/ ). Elijo una fecha que, más o menos, nos permita incluir los 3 años disponibles: 1964, 66 y 69. La fecha es finales de agosto, aunque en alguna zona y año hay que guiarse por algún dato de septiembre.

Calculo la extensión a finales de agosto/principios de septiembre a partir de estos mapas. Coincide bastante bien con estimaciones previas independientes de alguno de esos años (Gallagher et al. 2010, Streten 1973, Predoehl 1966). Aplico un amplio margen de error a los datos. Los empalmo con una serie homogénea de la extensión a 31 de agosto 1973-2015 uniendo los datos de Cavalieri y el NSIDC con el procedimiento habitual.

En la siguiente gráfica, presento estos datos:

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Tendencia básicamente plana. Es llamativo lo bajo del valor de 1966.

En la siguiente gráfica, presento los datos de finales de agosto (rojo) junto a los de finales de noviembre (azul), así como la media de los dos datos en los años en los que ambos están disponibles (gris):

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En conjunto, no parece haber una tendencia significativa ni al aumento ni a la disminución de la banquisa antártica a finales de invierno y principios de primavera durante los últimos 50 años, aunque sí grandes variaciones interanuales entre años cercanos.

Además de por su comportamiento durante 2016, la banquisa antártica también acaba de ser noticia por la publicación de un artículo en el que se realiza una estimación de la extensión de la banquisa antártica a principios del siglo XX, durante los años de las exploraciones de Shackleton, Scott, etc. El artículo es:

Edinburgh, T. and Day, J. J.: Estimating the extent of Antarctic summer sea ice during the Heroic Age of Antarctic Exploration, The Cryosphere, 10, 2721-2730, doi:10.5194/tc-10-2721-2016, 2016 (link).

El artículo de Edinburgh y Day compila las observaciones realizadas en la navegaciones de estos exploradores y calcula el límite de la banquisa entre 1897 y 1917 a partir de ellas. Sus resultados indican que la banquisa habría retrocedido en el mar de Weddell, pero que sería muy similar a la actual en todo el resto del Oceáno Antártico.

La siguiente gráfica está extraída del artículo:

image001A la línea roja, incluida tan sólo como referencia, no hay que hacerle ningún caso: muestra los datos de HadISST2, una serie construida más con la intención de proporcionar datos que puedan ser usados por los modelos, que con la de ofrecer una visión realista de la evolución de la banquisa antártica (ellos mismos advierten de que sus datos no son muy fiables antes de 1979, y otros autores también lo han indicado).

Así, los nuevos datos que presenta este reciente estudio de Edinburgh y Day son las líneas negra y verde a la izquierda de la gráfica, que muestran la extensión media de la banquisa antártica en los meses de DEFM durante 1897-1917. La línea negra muestra el resultado usando las observaciones tal cual son. La línea verde muestra el resultado tras aplicar la corrección indicada por Worby y Comiso 2004 para que los valores observados desde buques y los observados por los sensores de microondas a bordo de satélites coincidan (Ackley et al. 2003 también indican la necesidad de realizar este ajuste para que los datos sean consistentes).

Así pues, lo más correcto seguramente sería comparar la línea verde con los datos de los satélites, en azul. No obstante, tanto si comparamos los datos de satélite con la línea verde como con la línea negra, y teniendo en cuenta los márgenes de error, la conclusión debería ser la misma: la extensión de la banquisa antártica hace 100 años no era significativamente diferente de la actual.

Los autores de este estudio (y también Florence Fetterer en sus comentarios como revisora) mencionan la posibilidad de que desde 1917 hasta mediados de siglo la banquisa antártica aumentara para disminuir desde entonces hasta finales de los 70, lo que indicaría una posible oscilación multidecadal.

Sin embargo, esos valores altos de mitad de siglo dependerían de los datos de De la Mare 1997, que fueron desmontados precisamente por Ackley et al. 2003 y Worby y Comiso 2004 (aunque De la Mare en 2009 insista en su validez).  Además, los datos de De la Mare también van en contra de las observaciones presentadas por  Treshnikov 1967, que indican que en los años 50 la extensión de la banquisa antártica era algo inferior a la de los años 70.

Así pues, a la vista de todos los datos, la conclusión sería que no parece haber una tendencia significativa, ni a aumentar ni a disminuir, de la banquisa antártica durante los últimos 100 años. Eso sí, hay grandes y sorprendentes variaciones interanuales.

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