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03. Juli 2024 | M.Sc. (Meteorologe) Sebastian Altnau

Wenn Druckgradienten die arktische Meereisbedeckung beeinflussen

Wenn Druckgradienten die arktische Meereisbedeckung beeinflussen

Datum 03.07.2024

Mit dem Fortschreiten des Sommerhalbjahres zieht sich das Meereis in den arktischen Breiten saisonal zurĂŒck. Welche Rolle spielen Luftdruckmuster bei einem durchaus ungleichverteilten RĂŒckzug des Eises? Und wie entwickelt sich das Meereis in der winterlichen Antarktis nach dem Rekordminimum im vergangenen Jahr? Antworten liefern wir im heutigen Thema des Tages.

Der letzte Blick auf die Meeresbedeckung rund um die Polregionen liegt an dieser Stelle schon etwas zurĂŒck. Zeitlich gesehen nĂ€her wir uns Anfang Juli schon langsam der Mitte des nordhemisphĂ€rischen Sommer- und sĂŒdhemisphĂ€rischen Winterhalbjahres an.

ZunĂ€chst schauen wir auf die Entwicklung in Arktis in den letzten Monaten. Am 13. MĂ€rz 2024 erreichte das arktische Meereis mit 15,12 Millionen Quadratkilometern seine maximale winterliche Ausdehnung in diesem Jahr. Dieser Wert war der vierzehntniedrigste seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen im Jahr 1979. Nach dem Höchststand der Meereisausdehnung trat das Eis in der zweiten MĂ€rzhĂ€lfte zunĂ€chst nur langsam den RĂŒckzug an. Verantwortlich dafĂŒr zeichnete sich das vorherrschende atmosphĂ€rische Zirkulationsmuster im MĂ€rz 2024. Dieses war gekennzeichnet durch einen starken Druckgradienten (hoher Druck bei Grönland steht niedrigem Druck ĂŒber West- und Nordosteuropa gegenĂŒber) ĂŒber der Framstraße östlich von Grönland (siehe Abbildung 1). Aus dieser Konstellation resultierten starke Winde aus nördlichen Richtungen, womit ein reger Meereisexport aus der Arktis nach SĂŒden begĂŒnstig wurde, sodass eine relativ hohe FlĂ€chenausdehnung ĂŒber den arktischen GewĂ€ssern erhalten blieb.


Druckanomalie auf Meeresspiegelniveau und mittlere Windvektoren in der Arktis im MĂ€rz 2024 (Quelle www.meereisportal.de (Datenquelle: NOAA/ESRL) )


Die Meereisverluste im April und Mai lagen insgesamt im Bereich des langjĂ€hrigen Durchschnitts, wobei die grĂ¶ĂŸten Verluste im April im Beringmeer und im Ochotskischen Meer zu verzeichnen waren. Der Mai war vor allem durch eine ungewöhnlich frĂŒhe Öffnung der östlichen Hudson Bay gekennzeichnet. UrsĂ€chlich dafĂŒr dĂŒrfte die Luftdruckverteilung im Mai gewesen sein. Hoher Druck ĂŒber dem kanadischen Archipel stand niedrigerem Druck sĂŒdlich davon gegenĂŒber. Dies bedingte vermehrt östliche Winde ĂŒber der Hudson Bay, die das Meereis nach Westen drĂŒckten (siehe Abbildung 2).


Druckanomalie auf Meeresspiegelniveau und mittlere Windvektoren in der Arktis im Mai 2024 (Quelle www.meereisportal.de (Datenquelle: NOAA/ESRL) )


Einschließlich des Mai 2024 betrĂ€gt der lineare AbwĂ€rtstrend der arktischen Meereisausdehnung fĂŒr den Monat Mai 31.000 Quadratkilometer pro Jahr bzw. 2,3 Prozent pro Jahrzehnt im Vergleich zum Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010. Basierend auf dem linearen Trend seit 1979 hat der Mai 1,61 Millionen Quadratkilometer an Meereis eingebĂŒĂŸt, was in etwa der GrĂ¶ĂŸe von Alaska entspricht. Im Juni 2024 war vor allem in der ersten und dritten Dekade eine Beschleunigung des MeereisrĂŒckganges zu verzeichnen, wĂ€hrend in der Monatsmitte der Eisverlust etwas langsamer von statten ging. Zum aktuellen Zeitpunkt betrĂ€gt die Meereisausdehnung 9,62 Millionen Quadratkilometer (01.07.2024). Visuell zeigt die folgende Animation den MeereisrĂŒckgang seit dem jahreszeitlichen Maximum Mitte MĂ€rz.


Animation der Meereiskonzentration in der Arktis seit dem 13.03.2024 (Quelle www.meereisportal.de )


Von der Arktis legen wir nun gedanklich eine weite Strecke zur Antarktis zurĂŒck. Dort schreitet das Wachstum mit dem australischen Winter voran. Im Mai und Juni war die Wachstumsrate im Vergleich zum Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010 zwar langsam, aber immer noch viel schneller als im zurĂŒckliegenden negativen Rekordjahr 2023. Am 1. Juli betrug die antarktische Meereisausdehnung 13,12 Millionen Quadratkilometer, was 1,75 Millionen Quadratkilometer unter dem Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010 aber deutlich ĂŒber der fĂŒr den 01. Juli 2023 gemessenen Ausdehnung von 12,57 Millionen Quadratkilometern liegt.


Tagesaktuelle Meereiskonzentration in der Antarktis vom 01.07.2024. (Quelle www.meereisportal.de )


Die Eiskante im Mai und Juni lag viel weiter sĂŒdlich (unter der durchschnittlichen Ausdehnung) im östlichen Rossmeer-Sektor und der Amundsen-See sowie nördlich von Dronning Maud Land. Im Weddellmeer und unmittelbar westlich des Rossmeeres war die Ausdehnung höher (weiter nördlich) als im Durchschnitt. Dies hat zu einem ungewöhnlich asymmetrischen Ausdehnungsmuster um den antarktischen Kontinent gefĂŒhrt.

Das Negativrekordjahr 2023 beschĂ€ftigt derweil weiterhin die Wissenschaft. Eine kĂŒrzlich veröffentlichte Studie untersuchte das extrem niedrige antarktische Wintermaximum des vergangenen Jahres anhand von Modelldaten. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass ein solches Ereignis ohne KlimaerwĂ€rmung Ă€ußerst unwahrscheinlich ist. Wird der Treibhausgasantrieb mit einbezogen, wird das Ereignis wahrscheinlicher, ist aber immer noch selten. Die Modelle deuten darauf hin, dass es nach einem solchen extremen Tiefpunkt zu einer gewissen Erholung kommt, die in der Regel im folgenden Jahrzehnt eintritt, aber zu einer neuen, niedrigeren langfristigen durchschnittlichen Ausdehnung fĂŒhrt.



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