Åter rekordstor havsisutbredning kring Antarktis

Årets maximala havsisutbredning runt Antarktis är enligt amerikanska National Snow and Ice Data Center (NSIDC) för tredje året i rad den största som observerats där sedan 1979. Den 22 september beräknades 20,11 miljoner  km² havsis omge kontinenten.

För tredje året i rad har den maximala havsisutbredningen runt Antarktis slagit nytt rekord sedan övervakning av havsisen med hjälp av satellitmätningar inleddes. Enligt amerikanska National Snow and Ice Data Center (NSIDC) nådde havsisen där sitt maximum den 22 september då 20,11 miljoner km² täckte kontinenten vilket är den största utbredning av havsis som observerats där sedan 1979. Därmed överträffades med god marginal fjolårets rekord på 19,47 miljoner km² från den 22 september 2013 vilket i sin tur slog det föregående rekordet på 19,44 miljoner km² från den 26 september 2012

Enligt NSIDC var havsisens maximum i september 2013 runt Antarktis 3,6 % över det genomsnittliga maximumet för perioden 1981-2010. Detta kan sättas i relation till att havsisutbredningens minimum i Arktis både i år och ifjol var 30 % under nivåerna i början av 1980-talet. Under rekordåret 2012 var motsvarande siffra för Arktis 60 %. Enligt NSIDC är trenden bara statistiskt signifikant för månaderna maj-juli och september-oktober. Den positiva trenden i Antarktis är i vilket fall som helst mycket mindre än den starkt negativa trenden i Arktis.
 

Forskningsrapport ifrågasätter trendökningens storlek av havsisen i Antarktis

Flera forskningsrapporter har de senaste åren visat på en statistiskt signifikant trendökning av havsisutbredningen runt Antarktis. Satellitdata över havsisens utbredning beräknas utifrån matematiska algoritmer. Den mest använda av dessa kallas ”Bootstrap”. Denna har huvudsakligen legat till grund för många publicerade forskningsrapporter som pekat på en statistiskt signifikant trend av havsisens utbredning runt Antarktis. En del av dessa har även använts i de två senaste IPCC-rapporterna.

En nyligen publicerad forskningsstudie av Eisenmann et al (2014) antyder dock emellertid att det är möjligt att en del av denna ökning kan vara fiktiv vilket kan påverkat storleken av denna trend för de forskningsrapporter som använt sig av ”Bootstrap”. I studien redogörs för hur en nyupptäckt och odokumenterad inhomogenitet i beräkningsprocessen av havsisens utbredning kring Antarktis mellan åren 1979-1991 samt 1991-2007 kan ha påverkat trendökningen. I december 1991 gjordes ett sensorbyte vilken har hanterats olika i de två versioner som finns av Bootstrap. Det är ännu oklart vilken av dessa versioner som är bättre.

Oavsett hur den saken förhåller sig visar version 1 en högre havsisutbredning i Antarktis än version 2 före 1991 men mindre havsis efter 1991 i version 2. Detta innebär att trenden i version 1 är lägre och därmed mindre signifikant än i version 2. Då version 2 är den som numera används kan det vara så att trenden är för stor ifall version 2 är felaktig.

Oberoende av detta står det dock klart att havsisens utbredning kring Antarktis ökat de senaste åren och att 2013 och 2014 uppvisat den högsta utbredningen sedan satellitmätningarnas början 1979. NSIDC använder sig inte av Bootstrap utan en annan algoritm (”NASA Team Algorithm”). Enligt NSIDC uppvisar den nyare versionen av Bootstrap en högre grad av överensstämmelse med deras trendberäkning. Dessutom bekräftas ökningen i Antarktis av andra forskargrupper som använt sig av andra beräkningstekniker.

Fysikaliskt möjliga förklaringar till ökad havsisutbredning

Man vet ännu inte vilken eller vilka processer som kan ha bidragit till att öka den Antarktiska isutbredningen. En förklaring är sötvatten från de avsmältande glaciärerna. En annan är ökad nederbörd som ger en större avrinning av färskvatten till havet. Det iskalla smältvattnet från glaciärerna och vattnet från nederbörden minskar salthalten och isolerar havsytans övre skikt från varmare och saltare djupvatten och fryser därmed till lättare. Enligt IPCC AR5 väntas nederbörden runt Antarktis fortsätta öka under århundradet i takt med att uppvärmningen fortgår.

Ytterligare en förklaring till denna paradox ligger i vindarna. De senaste 50 åren har trenden enligt bland annat NSIDC varit att vinden runt Antarktis ökat. Tillsammans med jordens rotation ger detta en starkare drift av havsis norrut, som skapar nya ytor av öppet hav nära kusten. Dessa fryser igen och den totala ytan havsis ökar således. Vinden bidrar även till att isen blir tjockare på sina ställen, och tar längre tid att smälta under sommarmånaderna (våra vintermånader). Ett argument mot denna förklaring är att havsisutbredningen i år var extra stor runt Antarktis på grund av svagare västvindar.

Kuriosa – en blick i det förgångna från 1964

I slutet av 1970-talet kom satelliteran igång på allvar men de första satellitmätningarna inleddes redan under 1960-talet. NSIDC har erhållit filmrullar från National Climate Data Center vilka härrör från NASA Nimbus 1 – satelliten. Filmrullarna är daterade till augusti-september 1964. Med dagens datorkapacitet har forskare vid NSIDC (Meier et al, 2013; Meier et al, 2014) lyckats ta fram processade satellitdata över havsisens utbredning i Arktis och Antarktis för denna tidpunkt. Resultatet för Antarktis del visar att havsisens beräknade utbredning i september 1964 uppgick till 19,7±0,3 miljoner km². Detta värde överträffas sannolikt endast av 2014.

Mostvarande beräkningar för Arktis del visade att havsisutbredningen i september 1964 låg på 6,90±0,3 miljoner km². Som en jämförelse låg medelvärdet för havsisens utbredning under 1979-2000 på 7,04 miljoner km² Enligt NSIDC tyder detta på att havsisens utbredning i Arktis var förhållandevis stabil under 1960- och 1970-talet. På sikt hoppas man kunna få fram mer data från denna tidsperiod och därmed en längre period med mätdata.