Результаты, опубликованные в The Cryosphere, показывают истончение центральной части Северного Ледовитого океана на 65 процентов в период с 1975 по 2012 год. Толщина льда в сентябре, когда ледяной покров минимален, за тот же 37-летний период на 85 процентов меньше.
«Лед резко истончается», — сказал ведущий автор исследования Рон Линдси, климатолог из Лаборатории прикладной физики Университета штата Вашингтон. «Мы знали, что лед истончается, но теперь у нас есть дополнительное подтверждение того, насколько быстро он становится, и мы видим, что он не замедляется».Исследование помогает оценить, насколько изменился климат за последние десятилетия, и помогает лучше предсказать Северный Ледовитый океан, который вскоре может освободиться ото льда в определенные периоды года.Это первый проект, объединяющий все доступные наблюдения за толщиной морского льда в Арктике.
В более ранний период с 1975 по 1990 год в основном использовались подводные лодки подо льдом. Эти записи стали менее распространенными с 2000 года, но были заменены множеством измерений с воздуха и спутников, а также другими методами сбора данных непосредственно на льду или подо льдом.«Ряд исследователей сетовали на то, что было проведено множество наблюдений за толщиной морского льда, но они были разбросаны по разным базам данных и были в разных форматах», — сказал Линдси. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США профинансировало работу по компиляции различных записей и сопоставлению их для сравнения.
Данные также включают в себя спутник NASA IceSat, который работал с 2003 по 2008 год, измерения с самолетов IceBridge, которые НАСА проводит до следующих запусков своего спутника, долгосрочные наблюдения за швартовкой подо льдом в море Бофорта, проводимые Океанографическим институтом Вудс-Хоул, и другие меры от самолетов и инструментов, закрепленных на морском дне.Более старые записи о подводных лодках были обнаружены для науки бывшим профессором UW Дрю Ротроком, который использовал подводные измерения толщины льда ВМС США, чтобы впервые установить истончение льда в 1990-х годах.
Суда несли гидролокатор, направленный вверх, для измерения ледовой осадки, чтобы они знали, где они могут безопасно всплыть. Дальнейший анализ этих записей показал, что средняя толщина за четверть века между 1975 и 2000 годами снизилась на 36 процентов.«Это подтверждает и расширяет это исследование», — сказал Линдси. Более широкий набор данных и более длительные временные рамки показывают, что то, что выглядело как выравнивание в конце 1990-х, было лишь временным.
Вместо этого добавление данных за 12 лет почти вдвое увеличивает потери льда.Все наблюдения, включенные в этот документ, были внесены в Единую запись климатических данных о толщине морского льда, которая теперь включает около 50 000 ежемесячных измерений, стандартизированных по местоположению и времени.
Архив курируется учеными Лаборатории прикладной физики UW и хранится в Национальном центре данных по снегу и льду США.Линдси также является частью группы UW, которая производит широко цитируемый расчет ежемесячного объема морского льда, который объединяет данные о погоде, температуре поверхности моря и спутниковые измерения концентрации морского льда для создания карт толщины льда.
Критики заявили, что эти оценки потери морского льда кажутся слишком быстрыми, и подвергли сомнению их основу в числовой модели. Но реальность может меняться даже быстрее, чем предполагают расчеты.«По крайней мере, для центральной части Арктического бассейна, даже наша самая радикальная оценка истончения была медленнее, чем измеренная этими наблюдениями», — сказал соавтор Аксель Швайгер, полярный ученый из Лаборатории прикладной физики UW.По его словам, новое исследование также помогает подтвердить методы, которые используют физические процессы для расчета объема льда каждый месяц.
«Используя все эти различные наблюдения, которые были собраны с течением времени, он в значительной степени подтверждает тенденцию, которую мы наблюдаем на основе модели за последние 13 лет, хотя наша оценка прореживания по сравнению с предыдущими десятилетиями, возможно, была немного медленной», — сказал Швайгер. .В новом документе рассматриваются только наблюдения до 2012 года, когда уровень летнего морского льда достиг рекордно низкого уровня. За два года, прошедшие с тех пор, в Северном Ледовитом океане стало немного больше морского льда, но авторы говорят, что они не удивлены.
«То, что мы видим сейчас, немного превышает тенденцию, но это никоим образом не противоречит ей», — сказал Линдси. «Это находится в пределах естественной изменчивости долгосрочного тренда».