Aufgrund einer persistenten Wetterlage pausierte das saisonale Meereiswachstum in der Arktis in der dritten Dekade des Novembers fast vollständig. Welcher Zusammenhang dabei zu atmosphärischen Flüssen besteht und wie sich die aktuelle Eisausdehnung in die langjährigen Beobachtungsreihe einreiht, klären wir im heutigen Thema des Tages.
Kurz nach unserer letzten Analyse an dieser Stelle (siehe Thema des Tages vom 11.09.2023) wurde Mitte September das jährliche arktische Meereisminimum mit 4,33 Millionen Quadratkilometer erreicht und nahm damit den siebten Platz in der Messreihe der geringsten Meereisausdehnung ein, die seit 1979 mittels Satellitendaten kontinuierlich erfasst wird. Im Vergleich zum vieljährigen Mittel 1981-2010 rangierte die Meereisausdehnung im ganzen Jahr 2023 am unteren Rand der Spannbreite und vor allem in den Monaten August und September auch unter den Vorjahreswerten (siehe Abbildung 1). Mit dem Beginn des langen arktischen Winters hat die Ausdehnung des Meereises überdurchschnittlich stark zugenommen. Ende Oktober hatte die Eisdecke die sibirische Küste erreicht, während an den Küsten der Beaufort- und Tschuktschensee weiterhin offenes Wasser vorhanden war.
Auch bis weit in den November hielt das leicht überdurchschnittliche Meereiswachstum an, wobei die Expansion vor allem in der Baffin Bay und in der südlichen Beaufortsee dominierte. Gemittelt über den Monat lag die tägliche Zunahme der Eisbedeckung bei 70.800 Quadratkilometern (langjähriges Mittel 1981-2010: 69.500 Quadratkilometer), was in etwa der Fläche Irlands entspricht. Die durchschnittliche Meereisausdehnung in der Arktis betrug im November 2023 9,66 Millionen Quadratkilometer und rangiert damit zusammen mit dem November 2006 auf dem siebtniedrigsten Rang in der 45-jährigen Satellitenaufzeichnung.
Ab dem 22. November kam das Zufrieren vorübergehend für einige Tage nahezu zum Stillstand. Ursächlich war eine vom 21. bis zum 28. November andauernde Serie von drei kräftigen Tiefdruckgebieten. Diese schlugen eine sehr ähnliche Zugbahn ein, die sich von der Nordostküste Grönlands ostwärts entlang des nördlichen Randes der Barents-, Kara- und Laptev-See erstreckte. Auf dem Weg in den Arktischen Ozean verschmolzen die Tiefs mit ihren Vorgängern, so dass ein anhaltendes zyklonales (gegen den Uhrzeigersinn rotierendes) Windsystem entstand. Sowohl der erste als auch der dritte dieser Stürme hatten ihren Ursprung in der Region des Islandtiefs, bevor sie die Ostseite Grönlands hinaufwanderten. Das zweite Tiefdrucksystem entstand unmittelbar nördlich von Grönland. Gleichzeitig entwickelte sich ein Hochdruckzentrum über dem eisfreien Teil der Barentssee aus, das vom 26. bis 28. November besonders stark wurde.
Diese Kombination aus anhaltendem Tiefdruck nördlich und westlich von Spitzbergen und einem Hochdruckzentrum im Südosten führte zu einer starken, anhaltenden Strömung sehr warmer und feuchter Luft aus dem Bereich des mittleren Nordatlantiks in Richtung Spitzbergen. Von dort drehte die Strömung dann entlang der Randeiszone nach Osten. Insgesamt begünstigte diese Konstellation die Ausdehnung eines atmosphärischen Flusses über die mittleren Breiten hinaus bis in die Arktis. Atmosphärische Flüsse sind übrigens lange, schmale Korridore, die eine große Menge Wasserdampf transportieren (für mehr Informationen zu atmosphärischen Flüssen sei auf das Thema des Tages vom 11.01.2023 verwiesen). Neue Forschungsergebnisse (https://eos.org/articles/rivers-in-the-sky-are-hindering-winter-arct ic-sea-ice-recovery) zeigen, dass atmosphärische Ströme immer häufiger weiter nach Norden vordringen als noch vor vier Jahrzehnten. Diese atmosphärischen Flüsse pumpen vermehrt warme und feuchte Luft in die Arktis, auch in den Wintermonaten. Sie lassen Regen auf das sich erholende arktische Meereis fallen, wenn das Eis eigentlich seinen saisonalen Höchststand erreichen soll. Zudem sind mit dem häufigeren Auftreten der atmosphärischen Flüsse höhere Windgeschwindigkeiten und auch größere Wellen verbunden, die die Eisbildung weiter behindern können. Insgesamt stehen diese neuen Erkenntnisse im Einklang mit der beobachteten Unterbrechung des saisonalen Eiswachstums Ende November.
Nachdem die Tiefdruckserie Ende November ihr Ende fand, beschleunigte sich die tägliche Meereiszunahme wieder auf weitgehend durchschnittliche Werte. Aktuell wird die Meereisbedeckung auf 12,45 Millionen Quadratkilometer beziffert (siehe Abbildung 2). Damit entspricht die Flächenausdehnung zu Beginn der dritten Dezemberdekade in etwa denen des Vorjahres und liegt damit weiter am unteren Rand der vieljährigen Schwankungsbreite.
Von der Arktis begeben wir uns noch zuletzt in die Antarktis. Wie hat sich die Meereisbedeckung in den ersten Sommermonaten (auf der Südhalbkügel herrscht derzeit Sommer) nach einem absoluten winterlichen Rekordtiefststand entwickelt? Der tägliche Eisverlust bewegte sich bis Anfang November zunächst in einem ähnlichen Bereich wie im letzten Jahr. Der Rückgang der antarktischen Meereisausdehnung hielt um den 9. November herum für einige Tage an. Dies führte erstmals seit Mai dazu, dass die Ausdehnung über dem Minimum aus dem Jahr 2016 lag. Der saisonale Rückgang nahm dann jedoch wieder zu und folgte eng dem Verlauf der rekordtiefen Tagesausdehnung von 2016.
Aktuell fällt die Eisausdehnung im Weddellmeer- und der Kosmonautensee sowie im Rossmeer anhaltend niedrig aus, in der Bellingshausen- und Amundsensee liegt sie jedoch leicht über dem Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010 (siehe Abbildung 4). Ungewöhnlich warme Bedingungen über dem östlichen Weddellmeer und starke ablandige Winde direkt im Osten (an der Küste von Dronning Maud Land) führten zu einem Rückzug des Eises entlang dieser Küste und öffneten eine breite Küstenpolynja in diesem Gebiet. Das heißt der ablandige Wind treibt das Meereis von der Küste weg, wodurch es zu einer relativ beständigen, eisfreien Zone kommen kann.
(Die Bilder und Links zum heutigen Thema des Tages finden Sie wie immer im Internet unter www.dwd.de/tagesthema.)
M.Sc.-Met. Sebastian Altnau
Deutscher Wetterdienst