Klimat Antarktydy

Temperatura powierzchni Antarktydy zimą i latem z Europejskiego Centrum Średnioterminowych Prognoz Pogody

Klimat Antarktydy jest najzimniejszym na Ziemi . Kontynent jest również wyjątkowo suchy (jest to pustynia ), ze średnio 166 mm (6,5 cala) opadów rocznie. Śnieg rzadko topi się w większości części kontynentu, a po skompresowaniu staje się lodowcowym , który tworzy pokrywę lodową . Fronty pogodowe rzadko przenikają daleko w głąb kontynentu ze względu na wiatry katabatyczne . Na większości Antarktydy panuje klimat pokrywy lodowej ( klasyfikacja Köppena EF ) z bardzo zimną, ogólnie bardzo suchą pogodą.

Temperatura

Najwyższa temperatura, jaką kiedykolwiek zarejestrowano na Antarktydzie, wyniosła 19,8 ° C (67,6 ° F) zarejestrowana w Signy Research Station na wyspie Signy 30 stycznia 1982 r.

Najwyższa temperatura na kontynencie Antarktydy wyniosła 18,3 ° C (64,9 ° F) w bazie Esperanza (Argentyna) w dniu 6 lutego 2020 r.

Temperatura Antarktydy zmienia się podczas kilku ostatnich cykli lodowcowych i interglacjalnych obecnej epoki lodowcowej

Najniższy rekord temperatury powietrza, najniższa wiarygodnie zmierzona temperatura na Antarktydzie , został ustanowiony 21 lipca 1983 r., Kiedy na stacji Wostok zaobserwowano temperaturę -89,2 ° C (-128,6 ° F) . Dla porównania, jest to o 10,7 ° C (19,3 ° F) zimniejsze niż sublimacja suchego lodu (przy ciśnieniu na poziomie morza). Wysokość lokalizacji wynosi 3488 metrów (11444 stóp).

Pomiary satelitarne wykazały jeszcze niższe temperatury gruntu, przy czym -93,2 ° C (-135,8 ° F) zaobserwowano na wolnym od chmur Płaskowyżu Wschodnio-Antarktycznym w dniu 10 sierpnia 2010 r.

Najniższa zarejestrowana temperatura w dowolnym miejscu na powierzchni Ziemi została zrewidowana o nowe dane w 2018 roku w prawie 100 miejscach, w zakresie od -93,2 ° C (-135,8 ° F) do -98 ° C (-144,4 ° F). Ta nienazwana część płaskowyżu Antarktydy , między kopułami A i F , została zmierzona 10 sierpnia 2010 r., a temperaturę wywnioskowano z promieniowania mierzonego przez Landsat 8 i inne satelity. Została odkryta podczas przeglądu przechowywanych danych w National Snow and Ice Data Center w grudniu 2013 r., Ale została poprawiona przez naukowców 25 czerwca 2018 r. Ta temperatura nie jest bezpośrednio porównywalna z cytowanym powyżej odczytem –89,2 ° C, ponieważ jest to temperatura skóry wydedukowana z mierzonego satelitarnie promieniowania upwellingu, a nie temperatury powietrza mierzonej termometrem 1,5 m (5 stóp) nad powierzchnią ziemi.

Średnia roczna temperatura wnętrza wynosi -57 ° C (-70,6 ° F). Wybrzeże jest cieplejsze; na wybrzeżu Antarktydy średnie temperatury wynoszą około -10 ° C (14,0 ° F) (w najcieplejszych częściach Antarktydy), a na wzniesieniach w głębi lądu średnio około -55 ° C (-67,0 ° F) w Wostoku. Średnie miesięczne na stacji McMurdo wahają się od -26 ° C (-14,8 ° F) w sierpniu do -3 ° C (26,6 ° F) w styczniu. Na biegunie południowym najwyższa zarejestrowana temperatura wyniosła -12,3 °C (9,9 °F) w dniu 25 grudnia 2011 r. Wzdłuż Półwyspu Antarktycznego odnotowano temperatury sięgające 18,3 °C (64,9 °F), ^{[ wymagane wyjaśnienie ]} chociaż temperatura latem jest niższa niż 0 ° C (32 ° F) przez większość czasu. Silnie niskie temperatury różnią się w zależności od szerokości geograficznej, wysokości i odległości od oceanu. Antarktyda Wschodnia jest zimniejsza niż Antarktyda Zachodnia ze względu na wyższą wysokość. ^{[ potrzebne źródło ]} Półwysep Antarktyczny ma najbardziej umiarkowany klimat. Wyższe temperatury występują w styczniu wzdłuż wybrzeża i średnio nieco poniżej zera.

Opad atmosferyczny

Mapa średnich rocznych opadów na Antarktydzie (mm ekwiwalentu cieczy)

Suma opadów na Antarktydzie, uśredniona dla całego kontynentu, wynosi około 166 milimetrów (6,5 cala) rocznie (Vaughan i in., J. Clim. , 1999). Rzeczywiste wskaźniki są bardzo zróżnicowane, od wysokich wartości na Półwyspie (15 do 25 cali rocznie) do bardzo niskich wartości (zaledwie 50 milimetrów (2,0 cale) w wysokich wnętrzach (Bromwich, Recenzje geofizyki, 1988 ) . występują mniej niż 250 milimetrów (9,8 cala) opadów rocznie, są klasyfikowane jako pustynie . Prawie wszystkie opady w Antarktyce spadają w postaci śniegu . Opady deszczu są rzadkie i występują głównie latem na obszarach przybrzeżnych i okolicznych wyspach. Należy pamiętać, że podane opady są miarą jej równoważność z wodą, a nie rzeczywistą głębokość śniegu.Powietrze na Antarktydzie jest również bardzo suche.Niskie temperatury powodują bardzo niską wilgotność bezwzględną, co oznacza, że sucha skóra i popękane usta są ciągłym problemem dla naukowców i ekspedycji pracujących na kontynencie.

Klasyfikacja warunków pogodowych

Pogoda na Antarktydzie może być bardzo zmienna, a warunki pogodowe często mogą zmieniać się dramatycznie w krótkich okresach czasu. Istnieją różne klasyfikacje opisujące warunki pogodowe na Antarktydzie; ograniczenia nałożone na pracowników w różnych warunkach różnią się w zależności od stacji i kraju.

Pokrywa lodowa

Prawie cała Antarktyda jest pokryta warstwą lodu o średniej grubości co najmniej 1500 m (5000 stóp). Antarktyda zawiera 90% światowego lodu i ponad 70% słodkiej wody . Gdyby cały lód lądowy pokrywający Antarktydę miał się stopić — około 30 × 10 ^ ⁶ km ³ (7,2 × 10 ^ ⁶ cu mil) lodu — poziom mórz podniósłby się o ponad 60 m (200 stóp). Antarktyda jest tak zimna, że nawet przy kilkustopniowym wzroście temperatury na ogół utrzymywałyby się poniżej temperatury topnienia lodu. Oczekuje się, że wyższe temperatury doprowadzą do większej ilości opadów, które przybiorą postać śniegu. Zwiększyłoby to ilość lodu na Antarktydzie, kompensując około jednej trzeciej spodziewanego wzrostu poziomu mórz w wyniku termicznej ekspansji oceanów. Podczas niedawnego ^{[ kiedy? ]} dekady Antarktyda Wschodnia pogrubiała się średnio o około 1,8 cm ( 11 / 16 cala) rocznie, podczas gdy Antarktyda Zachodnia wykazywała ogólne przerzedzenie o 0,9 cm ( 3 / 8 cala) rocznie. Aby zapoznać się z wkładem Antarktydy w obecne i przyszłe zmiany poziomu mórz , zobacz wzrost poziomu mórz . Ponieważ lód płynie, choć powoli, lód w pokrywie lodowej jest młodszy niż wiek samej pokrywy.

Dane morfometryczne dla Antarktydy (z Drewry, 1983)
Powierzchnia	Powierzchnia (km²)	Procent	Średnia grubość lodu (m)	Objętość (km³)	Procent
Śródlądowa pokrywa lodowa	11 965 700	85,97	2450	29 324 700	97.00
Półki lodowe	1 541 710	11.08	475	731 900	2.43
Lód się podnosi	78970	0,57	670	53100	.18
Lód lodowcowy (ogółem)	13 586 380		2160	30 109 800¹
Wychodnia skalna	331690	2.38
Antarktyda (ogółem)	13 918 070	100,00	2160	30 109 800¹	100,00
¹Całkowita objętość lodu różni się od sumy części składowych, ponieważ poszczególne liczby zostały zaokrąglone.

Regionalne dane dotyczące lodu (z Drewry i inni, 1982; Drewry, 1983)
Region	Powierzchnia (km²)	Średnia grubość lodu (m)	Objętość (km³)
Wschodnia Antarktyda
Lód śródlądowy	9855570	2630	25 920 100
Półki lodowe	293510	400	117 400
Lód się podnosi	4090	400	1600
Antarktyda Zachodnia (z wyłączeniem Półwyspu Antarktycznego)
Śródlądowa pokrywa lodowa	1 809 760	1780	3 221 400
Półki lodowe	104 860	375	39 300
Lód się podnosi	3550	375	1300
Półwysep Antarktyczny
Śródlądowa pokrywa lodowa	300380	610	183200
Półki lodowe	144750	300	43 400
Lód się podnosi	1570	300	500
Lodowa półka Rossa
Półka lodowa	525840	427	224 500
Lód się podnosi	10320	500	5100
Lodowiec szelfowy Filchnera-Ronne'a
Półka lodowa	472760	650	307300
Lód się podnosi	59440	750	44600

Półki lodowe

Antarktyczne szelfy lodowe, 1998

Około 75% wybrzeża Antarktydy to szelf lodowy . Większość szelfu lodowego składa się z pływającego lodu, a mniejsza część składa się z lodowców, które powoli przemieszczają się z masy lądowej do morza. Szelfy lodowe tracą masę w wyniku rozpadu lodu lodowcowego ( cielenia ) lub podstawowego topnienia z powodu ciepłej wody oceanicznej pod lodem.

Topnienie lub rozpad pływającego lodu szelfowego nie wpływa bezpośrednio na globalny poziom mórz; jednakże szelfy lodowe mają wzmacniający wpływ na przepływ lodu za nimi. Jeśli szelfy lodowe pękną, przepływ lodu za nimi może przyspieszyć, powodując coraz większe topnienie pokrywy lodowej Antarktydy i coraz większy wkład w podnoszenie się poziomu mórz.

Znane zmiany lodu na wybrzeżu wokół Półwyspu Antarktycznego:

1936–1989: Szelf lodowy Wordie znacznie się zmniejszył.
1995: Rozpadł się lód w Kanale Księcia Gustawa .
Części lodowca szelfowego Larsena rozpadły się w ostatnich dziesięcioleciach.
- 1995: Szelf lodowy Larsen A rozpadł się w styczniu 1995 roku.
- 2001: 3250 km ² (1250 2) szelfu lodowego Larsen B rozpadło się w lutym 2001. Stopniowo cofało się przed rozpadem.
- 2015: Badanie wykazało, że pozostały lodowiec szelfowy Larsen B rozpadnie się do końca dekady, na podstawie obserwacji szybszego przepływu i szybkiego przerzedzania lodowców na tym obszarze.

Lodowiec szelfowy Jerzego VI , który może być na skraju niestabilności, istnieje prawdopodobnie od około 8000 lat, po stopieniu się 1500 lat wcześniej. Przyczyną topnienia mogły być ciepłe prądy oceaniczne. Pokrywy lodowe nie tylko tracą masę, tracą masę w coraz szybszym tempie.

Zmiana klimatu

Zmiana temperatury spowodowana zmianami klimatycznymi na Antarktydzie nie jest stabilna na całym kontynencie. Zachodnia Antarktyda szybko się ociepla, podczas gdy regiony śródlądowe są chłodzone przez wiatry Antarktydy. Od 1955 roku woda w zachodniej Antarktydzie ociepliła się o 1°C. Dalszy wzrost temperatury wody i lądu będzie miał wpływ na klimat, masę lodową i życie na kontynencie oraz będzie miał implikacje globalne. Według rdzeni lodowych z Antarktydy stężenie gazów cieplarnianych jest obecnie wyższe niż kiedykolwiek , co wskazuje, że ocieplenie na tym kontynencie nie jest częścią naturalnego cyklu i można je przypisać antropogenicznym zmianom klimatycznym .

Antarktyda straciła 2720 ± 1390 gigaton lodu w okresie od 1992 do 2017 roku, a ekstrapolowane prognozy mówią, że w roku 2100 poziom mórz podniesie się o 25 cm tylko od wody związanej w lodzie na Antarktydzie. Topnienie pokrywy lodowej Antarktydy , zwłaszcza Antarktydy Zachodniej , zmieni prądy oceaniczne i będzie miało globalny wpływ. Zmiana klimatu wpływa na różnorodność biologiczną na kontynencie, chociaż zakres tego nie jest pewny, ponieważ wiele gatunków na Antarktydzie pozostaje nieodkrytych. Istnieją już udokumentowane zmiany flory i fauny na kontynencie. Zmiany obejmują wzrost liczebności populacji roślin i adaptację pingwinów do nowego siedliska . Wzrost temperatury prowadzi do topnienia wiecznej zmarzliny , co przyczynia się do uwalniania gazów cieplarnianych i chemikaliów uwięzionych w lodzie.

Zobacz też

Notatki

Źródła

DG Vaughana; GJ Marshalla; WM Connolley; JC King; RM Mulvaney (2001). „Diabeł tkwi w szczegółach”. nauka . 293 (5536): 1777–9. doi : 10.1126/science.1065116 . PMID 11546858 . S2CID 129175116 .
MJ Bentleya; DA Hodgsona; DE Sugden; SJ Robertsa; JA Smith; MJ Lenga; C.Bryanta (2005). „Rekolekcje wczesnego holocenu szelfu lodowego Jerzego VI na Półwyspie Antarktycznym”. Geologia . 33 (3): 173–6. Bibcode : 2005Geo....33..173B . doi : 10.1130/G21203.1 .

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne