Antarctische ijskap

TemperatuurEdit

Volgens een studie uit 2009 is de continentale gemiddelde trend van de oppervlaktetemperatuur van Antarctica positief en significant met >0,05 °C/decade sinds 1957.West-Antarctica is in de afgelopen 50 jaar met meer dan 0,1 °C/decade opgewarmd, en deze opwarming is het sterkst in de winter en de lente. Hoewel dit gedeeltelijk wordt gecompenseerd door afkoeling in de herfst in Oost-Antarctica, blijft dit effect beperkt tot de jaren 1980 en 1990.

Drijvend ijs en landijsEdit

Een afbeelding van Antarctica waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen de landmassa (donkergrijs) en de ijsplaten (minimale omvang, lichtgrijs, en maximale omvang, wit)

Visualisatie van NASA’s missie Operatie IceBridge dataset BEDMAP2, verkregen met laser en ijspenetrerende radar, die oppervlaktehoogte, bedrock topografie en ijsdikte verzamelt.

De bedrock topografie van Antarctica, van cruciaal belang om de dynamische beweging van de continentale ijskappen te begrijpen.

Het ijs komt de ijskap binnen door neerslag in de vorm van sneeuw. Deze sneeuw wordt vervolgens samengeperst tot gletsjerijs dat zich onder invloed van de zwaartekracht naar de kust verplaatst. Het grootste deel van het ijs wordt door snelstromende ijsstromen naar de kust getransporteerd. Het ijs gaat dan over in de oceaan, waar het vaak enorme drijvende ijsplaten vormt. Deze ijsplaten smelten vervolgens of kalven af en vormen ijsbergen die uiteindelijk smelten.

Als de verplaatsing van het ijs van het land naar de zee wordt gecompenseerd door sneeuw die weer op het land valt, zal er geen nettobijdrage zijn aan de wereldwijde zeespiegel. De algemene trend is dat een opwarmend klimaat op het zuidelijk halfrond meer vocht naar Antarctica zou transporteren, waardoor de ijskappen in het binnenland zouden groeien, terwijl de ijsafzettingen langs de kust zouden toenemen, waardoor deze gebieden zouden krimpen. Een studie uit 2006, gebaseerd op satellietgegevens die veranderingen in de zwaartekracht van de ijsmassa meten, suggereert dat de totale hoeveelheid ijs op Antarctica de voorbije jaren is beginnen af te nemen. In een studie uit 2008 werd het ijs dat de ijskap verlaat, door de ijssnelheid en -dikte langs de kust te meten, vergeleken met de hoeveelheid sneeuw die zich over het continent ophoopt. Hieruit bleek dat de Oost-Antarctische ijskap in evenwicht was, maar dat de West-Antarctische ijskap massa verloor. Dit was grotendeels te wijten aan de versnelling van ijsstromen zoals de Pine Island-gletsjer. Deze resultaten komen sterk overeen met de veranderingen in de zwaartekracht. In een in november 2012 gepubliceerde schatting op basis van de GRACE-gegevens en een verbeterd glaciaal isostatisch aanpassingsmodel werd de systematische onzekerheid in de schattingen besproken en werd, door 26 afzonderlijke regio’s te bestuderen, een gemiddeld jaarlijks massaverlies van 69 ± 18 Gt/j geschat van 2002 tot 2010 (een zeespiegelstijging van 0,16 ± 0,043 mm/j). Het massaverlies was geografisch ongelijkmatig en vond vooral plaats langs de kust van de Amundsenzee, terwijl de massa van de West-Antarctische ijskap ongeveer constant bleef en de Oost-Antarctische ijskap in massa toenam.

Antarctische zee-ijs anomalieën hebben ruwweg het patroon van opwarming gevolgd, met de grootste dalingen voor de kust van West-Antarctica. Het zee-ijs van Oost-Antarctica is sinds 1978 toegenomen, zij het niet in een statistisch significant tempo. De opwarming van de atmosfeer is rechtstreeks in verband gebracht met het massaverlies in West-Antarctica in het eerste decennium van de eenentwintigste eeuw. Dit massaverlies is waarschijnlijker te wijten aan het toegenomen smelten van de ijsplaten ten gevolge van veranderingen in de circulatiepatronen in de oceanen (die op hun beurt verband kunnen houden met veranderingen in de atmosferische circulatie die ook de opwarmingstendensen in West-Antarctica kunnen verklaren). Het smelten van de ijsplaten veroorzaakt op zijn beurt een versnelling van de ijsstromen. Het smelten en verdwijnen van de drijvende ijsplaten zal slechts een gering effect hebben op het zeeniveau, dat te wijten is aan verschillen in zoutgehalte. Het belangrijkste gevolg van hun toegenomen smelten is de versnelling van de ijsstromen op het land die door deze ijsplaten worden ondersteund.

Recente waarnemingenEdit

Het verlies aan ijsmassa sinds 2002, zoals gemeten door NASA’s GRACE en GRACE Follow-On satellietprojecten, bedroeg 149 miljard ton per jaar. (Tijd tussen projecten veroorzaakte hiaat in gegevens.)

Een groep wetenschappers van de Universiteit van Californië heeft eerdere resultaten, variërend van 1979 tot 2017, bijgewerkt, waardoor de tijdreeksen zijn verbeterd voor nauwkeurigere resultaten. Hun artikel, gepubliceerd in januari 2019, bestreek vier decennia aan informatie op Antarctica en onthulde het totale massaverlies dat geleidelijk per decennium toenam.

40 ± 9 Gt/j van 1979 tot 1990, 50 ± 14 Gt/j van 1989 tot 2000, 166 ±18 Gt/j van 1999 tot 2009 en ten slotte 252 ±26 Gt/j van 2009 tot 2017. Het grootste massaverlies deed zich voor in de sector van de Amundsenzee, waar het verlies opliep tot 159 ± 8 Gt/j. Er zijn gebieden die helemaal niet veel verlies hebben ervaren, zoals de East Ross ice shelf.

Deze verbeterde studie laat een versnelling zien van bijna 280% over een periode van vier decennia. De studie trekt eerdere hypotheses in twijfel, zoals de overtuiging dat de zware smelt begon in de jaren 1940 tot 1970, en suggereert dat meer recente antropogene acties de versnelde smelt hebben veroorzaakt.