Comprender las respuestas del hielo marino al cambio climático

Años de estudios han demostrado que las señales del cambio climático en el Ártico se están amplificando y que el hielo marino en esta región es vulnerable al aumento del calentamiento del Ártico. El intercambio de calor, cantidad de movimiento y masa entre la atmósfera y el océano se ve muy afectado por el hielo marino.

Calendario de los procesos de descongelación y congelación del hielo superficial y del fondo para todas las ubicaciones: (a) SMO, (b) SFO, ©BMO y (d) BFO. Los códigos de color (tenga en cuenta las diferentes escalas para los diferentes paneles) indican las fechas relevantes. Las líneas grises indican ángulos equiángulos de 300 y 2000 μm. (e) Diferencias en las fechas de inicio de fusión y congelación en función de la latitud. Crédito de la imagen: Unión Europea de Geociencias

Como resultado, el momento y la ocurrencia del derretimiento del hielo marino, así como la duración de las temporadas de derretimiento y congelación, juegan un papel importante en el «presupuesto térmico» del sistema atmosférico-hielo-océano.

Hasta hace poco, la mayoría de las investigaciones predijeron el deshielo y la congelación del Ártico utilizando observaciones de teledetección basadas en la superficie, pero pocos exploraron el proceso de deshielo del lecho de hielo.

Crédito de la imagen: Grogl/Shutterstock.com

Un grupo internacional de investigadores recopiló datos de múltiples fuentes de 2001 a 2018 en un nuevo estudio publicado en Unión Europea de Geociencias revista, criosferapara investigar la variabilidad espaciotemporal de los procesos de fusión/solidificación superficiales y basales y revelar el mecanismo subyacente.

Estos descubrimientos pueden ayudar a comprender mejor los cambios en el sistema atmosférico-hielo-océano, así como el equilibrio general del hielo marino en el cambiante Ártico.

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¿Retraso potencial en la pérdida de hielo marino en el Ártico?

El espesor delgado del hielo y la capa de nieve delgada favorecen el inicio temprano de la congelación basal. El océano juega un papel estacional en la regulación del crecimiento o descomposición del hielo marino..

Long Lin, autor principal del estudio, Instituto de Investigación Polar de China

Los investigadores descubrieron que el inicio promedio de congelación del núcleo de hielo del Ártico durante varios años fue aproximadamente tres meses más tarde que la superficie.

Con base en observaciones concurrentes de hielo y núcleos oceánicos, encontramos un retraso de la congelación basal glacial en relación con la superficie, que se puede atribuir a la regulación de la capacidad calorífica del propio hielo marino y la emisión de calor oceánico de la capa mixta del océano y la capa subterránea..

Long Lin, autor principal del estudio, Instituto de Investigación Polar de China

Según Lin, incluso si el hielo delgado tiene una temporada de congelación más larga, el crecimiento general del hielo no puede compensar la pérdida de hielo marino en verano.

Desde otro punto de vista, la autorregulación del sistema de hielo oceánico del Ártico retrasará la pérdida del hielo marino del Ártico.

Long Lin, autor principal del estudio, Instituto de Investigación Polar de China

Nuevos conocimientos sobre las poblaciones de hielo derretido en la superficie y en el fondo

El estudio también descubrió que la mayor diferencia de tiempo significativa entre la aparición del derretimiento en la superficie y en el fondo ocurrió en la región de Beaufort Gyre, donde los procesos de derretimiento basal ocurrieron más de medio mes antes de la aparición del derretimiento en la superficie.

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Además, el hielo de varios años y del primer año en esta región muestra una tendencia hacia el inicio de un derretimiento basal más temprano, que puede estar relacionado con el calentamiento previo de la superficie del océano causado por la disminución del espesor del hielo marino y el aumento del movimiento del hielo marino.

Estos resultados proporcionan la primera imagen completa del ciclo de congelación y descongelación del hielo marino del Ártico y sus interacciones con la atmósfera por encima y el océano por debajo. También destaca la importancia de la observación exhaustiva simultánea del sistema aire-hielo-océano, que ayuda a explicar la naturaleza física del proceso de acoplamiento.

En el futuro, los investigadores solicitan estudios de balance de masa de hielo más completos y detallados para diferentes tipos de hielo, así como datos simultáneos sobre las propiedades del agua en la parte superior del océano. Predicen que esto aumentará en gran medida la comprensión del sistema de hielo oceánico del Ártico.

Referencia de la revista:

Lynn, L.; y otros. (2022) Cambios en el ciclo anual de congelación y descongelación del hielo marino en el Océano Ártico de 2001 a 2018. criosfera. doi.org/10.5194/tc-16-4779-2022.

fuente: https://www.egu.eu

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