Kuzey Kutbu İklimi - Climate of the Arctic

Arktik haritası. Kırmızı çizgi, Arktik bölgesini tanımlamak için yaygın olarak kullanılan Temmuz ayındaki 10°C izotermidir; ayrıca Arktik Çember de gösterilmiştir. Beyaz alan ortalama asgari gösterir ölçüde 1975 gibi yaz deniz buz.

İklim Arctic uzun, soğuk kış ile karakterize edilir ve kısa Summers cool. Kuzey Kutbu genelinde iklimde büyük miktarda değişkenlik vardır , ancak tüm bölgeler hem yaz hem de kış aylarında aşırı güneş radyasyonu yaşar . Kuzey Kutbu'nun bazı kısımları yıl boyunca buzla ( deniz buzu , buzul buzu veya kar ) kaplıdır ve Kuzey Kutbu'nun neredeyse tüm kısımları, yüzeyde bir tür buzla uzun süreler yaşar.

Arktik, büyük ölçüde karalarla çevrili okyanustan oluşur. Bu nedenle, Kuzey Kutbu'nun çoğunun iklimi, asla -2 °C'nin (28 °F) altında olmayan okyanus suyu tarafından yönetilir. Kışın, bu nispeten ılık su, kutup buz paketiyle kaplı olmasına rağmen , Kuzey Kutbu'nu Kuzey Yarımküre'deki en soğuk yer olmaktan alıkoyuyor ve aynı zamanda Antarktika'nın Kuzey Kutbu'ndan çok daha soğuk olmasının bir nedeni de bu . Yaz aylarında, yakındaki suyun varlığı, kıyı bölgelerinin ısınmasını, aksi takdirde olabildiğince fazla tutar.

Kuzey Kutbuna Genel Bakış

Arktik'in farklı tanımları vardır. En yaygın olarak kullanılan tanım, Kuzey Kutup Dairesi'nin kuzeyinde , Haziran Gündönümü'nde güneşin batmadığı bölge, astronomik ve bazı coğrafi bağlamlarda kullanılmaktadır. Bununla birlikte, iklim bağlamında en yaygın olarak kullanılan iki tanım, kuzey ağaç çizgisinin kuzeyindeki alan ve ortalama yaz sıcaklığının 10 °C'den (50 °F) az olduğu ve çoğu arazide neredeyse aynı olan alandır. alanlar ( NSIDC ).

Arktik bölgesini oluşturan milletler.

Kuzey Kutbu'nun bu tanımı ayrıca dört farklı bölgeye ayrılabilir:

Kuzey Amerika ve Avrasya anakarası üzerinden kıyıdan iç kesimlere doğru hareket ederken, Arktik Okyanusu'nun ılımlı etkisi hızla azalır ve iklim, Kuzey Kutbu'ndan yarı arktik'e , genellikle, 500 kilometreden (310 mil) daha kısa bir sürede ve genellikle çok daha kısa bir sürede geçer. mesafe.

Arktik iklim gözleminin tarihi

Kuzey Kutbu'nda önemli nüfus merkezlerinin bulunmaması nedeniyle, bölgeden hava ve iklim gözlemleri, orta enlemler ve tropiklere kıyasla geniş aralıklı ve kısa süreli olma eğilimindedir. Vikingler, bir bin yıl önce Kuzey Kutbu'nun bazı kısımlarını keşfetmelerine ve Kuzey Kutbu kıyılarında çok daha uzun süredir yaşayan az sayıda insan olmasına rağmen, bölge hakkında bilimsel bilginin gelişmesi yavaştı; Rus anakarasındaki Taymyr Yarımadası'nın hemen kuzeyinde bulunan büyük Severnaya Zemlya adaları 1913'e kadar keşfedilmedi ve 1930'ların başlarına kadar haritası çıkartılmadı.

Erken Avrupa keşif

Kuzey Kutbu'ndaki tarihi keşiflerin çoğu, Kuzeybatı ve Kuzeydoğu Geçitlerinin araştırılmasıyla motive edildi . On altıncı ve on yedinci yüzyıl seferleri, büyük ölçüde Atlantik ve Pasifik arasındaki bu kısayolları arayan tüccarlar tarafından yönlendirildi. Kuzey Kutbu'na yapılan bu akınlar, Kuzey Amerika ve Avrasya kıyılarından çok uzaklaşmadı ve her iki geçitten de seyredilebilir bir rota bulmakta başarısız oldu.

Ulusal ve ticari keşifler, on sekizinci yüzyıl boyunca Kuzey Kutbu haritalarındaki ayrıntıları genişletmeye devam etti, ancak diğer bilimsel gözlemleri büyük ölçüde ihmal etti. 1760'lardan 19. yüzyılın ortalarına kadar olan keşif gezileri, o zamanlar Kuzey Kutbu'nu çevreleyen okyanusun buzsuz olduğuna dair birçok kişinin inancı nedeniyle kuzeye yelken açma girişimleriyle yoldan çıktı . Bu erken keşifler, Kuzey Kutbu'ndaki deniz buzu koşulları hakkında bir fikir ve zaman zaman iklimle ilgili diğer bazı bilgiler sağladı.

19. yüzyılın başlarında, bazı keşifler daha ayrıntılı meteorolojik, oşinografik ve jeomanyetik gözlemler toplamaya odaklandı, ancak bunlar düzensiz kaldı. 1850'lerden başlayarak düzenli meteorolojik gözlemler birçok ülkede daha yaygın hale geldi ve İngiliz donanması ayrıntılı bir gözlem sistemi uyguladı. Sonuç olarak, on dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısından itibaren yapılan keşif gezileri, Kuzey Kutbu ikliminin bir resmini sunmaya başladı.

Erken Avrupa gözlem çabaları

Kışın Kara Deniz sahasındaki ilk IPY istasyonunun bir fotoğrafı

Avrupalıların Kuzey Kutbu'nun meteorolojisini incelemek için ilk büyük çabası 1882-1883'teki Birinci Uluslararası Kutup Yılı'ydı (IPY). On bir ülke, Kuzey Kutbu çevresinde on iki gözlem istasyonu kurulmasına destek verdi. Gözlemler, iklimi ayrıntılı olarak tanımlamak için ihtiyaç duyulacak kadar yaygın veya uzun süreli değildi, ancak Kuzey Kutbu havasına ilk birleşik görünümü sağladılar.

1884'te, Rusya'nın doğu Arktik kıyılarında üç yıl önce terk edilmiş bir gemi olan Briya'nın enkazı Grönland sahilinde bulundu. Bu, Fridtjof Nansen'in deniz buzunun Kuzey Kutbu'nun Sibirya tarafından Atlantik tarafına doğru hareket ettiğini fark etmesine neden oldu. Bu hareketi, özel olarak tasarlanmış bir gemi olan Fram'ı deniz buzu içinde dondurarak ve okyanus boyunca taşınmasına izin vererek kullanmaya karar verdi . Eylül 1893'ten Ağustos 1896'ya geçişi sırasında gemiden meteorolojik gözlemler toplandı. Bu keşif, Arktik Okyanusu'nun buz yüzeyinin dolaşımı hakkında da değerli bilgiler sağladı.

1930'ların başında, Grönland buz tabakasının iç kısmında ilk önemli meteorolojik çalışmalar yapıldı . Bunlar, Kuzey Kutbu'nun belki de en aşırı iklimi hakkında bilgi sağladı ve ayrıca buz tabakasının aşağıdaki ana kayanın bir çöküntüsünde bulunduğuna dair ilk öneri (şimdi buzun kendi ağırlığından kaynaklandığı biliniyor).

İlk IPY'den elli yıl sonra, 1932'den 1933'e kadar, ikinci bir IPY düzenlendi. Bu, 94 meteoroloji istasyonuyla ilkinden daha büyüktü, ancak II. Dünya Savaşı, bu sırada toplanan verilerin çoğunun yayınlanmasını geciktirdi veya engelledi. İkinci Dünya Savaşı'ndan önce Kuzey Kutbu gözlemlerinde bir başka önemli an, 1937'de SSCB'nin 30'dan fazla Kuzey Kutbu sürüklenme istasyonundan ilkini kurduğu zaman meydana geldi . Bu istasyon, daha sonrakiler gibi, kalın bir buz kütlesi üzerine kurulmuş ve neredeyse bir yıl boyunca sürüklenmiş, mürettebatı yol boyunca atmosferi ve okyanusu gözlemlemiştir.

Soğuk Savaş dönemi gözlemleri

II. Dünya Savaşı'nın ardından, SSCB ile Kuzey Amerika arasında uzanan Kuzey Kutbu, Soğuk Savaş'ın ön cephesi haline geldi ve iklimi hakkındaki anlayışımızı istemeden ve önemli ölçüde ilerletti. 1947 ve 1957 yılları arasında Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada hükümetleri , bir Sovyet nükleer saldırısına karşı uyarı sağlamak için Kuzey Kutbu kıyısı boyunca Uzak Erken Uyarı Hattı (DEWLINE) olarak bilinen bir istasyonlar zinciri kurdular . Bu istasyonların birçoğu aynı zamanda meteorolojik veriler de toplamıştır.

Point Lay, Alaska'daki DEWLINE sitesi

Sovyetler Birliği de Kuzey Kutbu ile ilgilendi ve Kuzey Kutbu sürüklenme istasyonlarını sürdürerek orada önemli bir varlık kurdu. Bu program, 1950'den 1991'e kadar Kuzey Kutbu'ndaki 30 istasyonla sürekli olarak çalıştı. Bu istasyonlar, Arktik Havzası'nın iklimini anlamak için bugün için değerli olan verileri topladı. Bu harita , 1970'lerin ortalarında Arktik araştırma tesislerinin yerini ve 1958 ile 1975 arasında sürüklenen istasyonların izlerini gösterir.

Soğuk Savaş'ın bir başka yararı da Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyet deniz seferlerinden Kuzey Kutbu'na yapılan gözlemlerin edinilmesiydi. 1958'de bir Amerikan nükleer denizaltısı olan Nautilus , Kuzey Kutbu'na ulaşan ilk gemiydi. Sonraki yıllarda, denizaltılar düzenli olarak Arktik deniz buzu altında gezinerek, gittikleri süre boyunca buz kalınlığı ve kapsamı hakkında sonar gözlemleri topladılar. Bu veriler Soğuk Savaş'tan sonra elde edildi ve Arktik deniz buzunun inceldiğine dair kanıtlar sağladı. Sovyet donanması da Kuzey Kutbu'nda, nükleer enerjili buz kırıcı Arktika'nın 1977'de Kuzey Kutbu'na yelken açması da dahil olmak üzere , bir yüzey gemisinin direğe ulaştığı ilk sefer de dahil olmak üzere faaliyet gösterdi .

Kuzey Kutbu'na yapılan bilimsel keşif gezileri, Soğuk Savaş yıllarında daha yaygın hale geldi ve bazen askeri çıkarlardan lojistik veya finansal olarak yararlandı. 1966'da Grönland'daki ilk derin buz çekirdeği Camp Century'de delinerek, son buzul çağındaki iklime bir bakış sağladı . Bu rekor, 1990'ların başında, Grönland Buz Levhası'nın merkezine yakın bir yerden iki daha derin çekirdeğin alınmasıyla uzatıldı. 1979'dan başlayarak Arktik Okyanusu Şamandıra Programı (1991'den beri Uluslararası Arktik Şamandıra Programı), 20 ila 30 şamandıra ağıyla Arktik Okyanusu boyunca meteorolojik ve buz kayması verilerini toplamaktadır.

uydu dönemi

1991'de Sovyetler Birliği'nin sona ermesi, Kuzey Kutbu'ndan yapılan düzenli gözlemlerde çarpıcı bir düşüşe yol açtı. Rus hükümeti, Kuzey Kutbu istasyonlarının sürüklenmesine son verdi ve Rus Kuzey Kutbu'ndaki yüzey istasyonlarının çoğunu kapattı. Aynı şekilde ABD ve Kanada hükümetleri, DEWLINE'a duyulan ihtiyaç azaldığı için Arctic'e yapılan harcamaları azalttı. Sonuç olarak, Kuzey Kutbu'ndaki en eksiksiz yüzey gözlemleri koleksiyonu 1960 ila 1990 dönemi içindir.

Şu anda yörüngede olan geniş kapsamlı uydu tabanlı uzaktan algılama araçları dizisi , Soğuk Savaş'tan sonra kaybolan bazı gözlemlerin yerini almaya yardımcı oldu ve onlarsız imkansız olan kapsama alanı sağladı. Kuzey Kutbu'ndaki rutin uydu gözlemleri 1970'lerin başında başladı ve o zamandan beri genişledi ve gelişti. Bu gözlemlerin bir sonucu, 1979'dan beri Kuzey Kutbu'ndaki deniz buzu kapsamının kapsamlı bir kaydıdır ; Bu kayıtta görülen azalan boyut ( NASA , NSIDC ) ve bunun antropojenik küresel ısınmayla olası bağlantısı, son yıllarda Kuzey Kutbu'na olan ilginin artmasına yardımcı oldu. Günümüzün uydu cihazları, yalnızca Kuzey Kutbu'ndaki bulut, kar ve deniz buzu koşullarının değil, aynı zamanda yüzey ve atmosferik sıcaklıklar, atmosferik nem içeriği, rüzgarlar ve ozon konsantrasyonu dahil olmak üzere, belki de daha az beklenen diğer değişkenlerin rutin görünümlerini sağlar.

Arktik'te sahadaki sivil bilimsel araştırmalar kesinlikle devam etti ve 2007'den 2009'a kadar, üçüncü Uluslararası Kutup Yılı kapsamında dünyanın dört bir yanındaki ülkeler kutup araştırmalarına yapılan harcamaları artırdıkça, bu araştırmalar hız kazanıyor. Bu iki yıl boyunca, 60'tan fazla ülkeden binlerce bilim insanı, Kuzey Kutbu ve Antarktika'nın ( IPY ) fiziksel, biyolojik ve sosyal yönleri hakkında bilgi edinmek için 200'den fazla projeyi yürütmek için işbirliği yapacak .

Kuzey Kutbu'ndaki modern araştırmacılar da bilgisayar modellerinden yararlanıyor . Bu yazılım parçaları bazen nispeten basittir, ancak bilim adamları sonuçları daha gerçekçi hale getirmek için çevrenin daha fazla unsurunu dahil etmeye çalıştıkça genellikle oldukça karmaşık hale gelir. Modeller, kusurlu olsalar da, gerçek dünyada test edilemeyen iklimle ilgili sorulara genellikle değerli bilgiler sağlar. Ayrıca, gelecekteki iklimi ve insanların neden olduğu atmosferdeki değişikliklerin Kuzey Kutbu ve ötesindeki etkilerini tahmin etmeye çalışmak için kullanılırlar. Modellerin bir başka ilginç kullanımı, geçmiş verilerle birlikte, son 50 yılda tüm dünyadaki hava koşullarının en iyi tahminini üretmek ve hiçbir gözlemin yapılmadığı bölgeleri ( ECMWF ) doldurmak için bunları kullanmaktır . Bu yeniden analiz veri kümeleri, Kuzey Kutbu üzerindeki gözlem eksikliğini telafi etmeye yardımcı olur.

Güneş radyasyonu

Enlem ve yılın zamanına göre günün uzunluğundaki değişimler. Atmosferik kırılma , güneşin gökyüzünde geometrik olarak olduğundan daha yüksek görünmesini sağlar ve bu nedenle 24 saatlik gündüz veya gecenin kapsamının kutup dairelerinden biraz farklı olmasına neden olur.
Enlem ve yılın zamanına göre gün ışığı süresindeki değişimler. Tropiklere kıyasla Kutup bölgelerinde güneşin ufku kestiği daha küçük açı, Kutup bölgelerinde daha uzun alacakaranlık dönemlerine yol açar ve arsa asimetrisini açıklar.

Dünya yüzeyi ve atmosferi için mevcut olan enerjinin neredeyse tamamı güneşten gelen güneş radyasyonu (görünmez ultraviyole ve kızılötesi ışık dahil güneşten gelen ışık) şeklindedir. Dünyanın farklı bölgelerine ulaşan güneş radyasyonu miktarındaki değişimler, küresel ve bölgesel iklimin başlıca itici gücüdür. Enlem , atmosferin tepesine ulaşan yıllık ortalama güneş ışınımı miktarını belirleyen en önemli faktördür; gelen güneş radyasyonu Ekvator'dan kutuplara doğru düzgün bir şekilde azalır. Bu nedenle, sıcaklık artan enlem ile azalma eğilimindedir.

Ayrıca mevsime göre belirlenen her günün uzunluğu da iklim üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Yaz aylarında kutupların yakınında bulunan 24 saatlik günler, bu bölgelerde atmosferin tepesine ulaşan günlük ortalama büyük bir güneş akısına neden olur. Haziran gündönümünde, gün boyunca Kuzey Kutbu'nda Ekvator'a göre %36 daha fazla güneş radyasyonu atmosferin tepesine ulaşır. Ancak, altı ay içinde Eylül ekinoks için Mart equinox Kuzey Kutbu hiç güneş ışığı alır.

Kuzey Kutbu'nun iklimi ayrıca yüzeye ulaşan güneş ışığının miktarına ve yüzey tarafından emilmesine de bağlıdır. Bulut örtüsündeki değişiklikler, aynı enlemdeki konumlarda yüzeye ulaşan güneş radyasyonu miktarında önemli değişikliklere neden olabilir. Örneğin kar ve buzun varlığı veya yokluğu nedeniyle yüzey albedosundaki farklılıklar, yüzeye ulaşan güneş ışınımının soğurulmaktan ziyade yansıtılan kısmını güçlü bir şekilde etkiler.

Kış mevsimi

Kasım-Şubat ayları arasındaki kış aylarında, Kuzey Kutbu'nda güneş gökyüzünde çok alçakta kalır veya hiç yükselmez. Yükseldiği yerde günler kısadır ve güneşin gökyüzündeki alçak konumu, öğle saatlerinde bile yüzeye çok fazla enerji ulaşmadığı anlamına gelir. Ayrıca, yüzeye ulaşan az miktarda güneş ışınımının çoğu, parlak kar örtüsü tarafından yansıtılır. Soğuk kar, kendisine ulaşan güneş radyasyonunun %70 ila %90'ını yansıtır ve kış aylarında Kuzey Kutbu topraklarının ve buz yüzeyinin çoğunu kar kaplar. Bu faktörler, kışın Kuzey Kutbu'na ihmal edilebilir bir güneş enerjisi girişi ile sonuçlanır; Kuzey Kutbu'nun tüm kış boyunca sürekli soğumasını engelleyen tek şey, daha sıcak havanın ve okyanus suyunun güneyden Kuzey Kutbu'na taşınması ve yeraltından ve okyanustan gelen ısının aktarılmasıdır (her ikisi de yazın ısı kazanır ve kışın onu serbest bırakır). ) yüzeye ve atmosfere.

Bahar

Arktik günleri Mart ve Nisan aylarında hızla uzar ve güneş gökyüzünde daha yükseğe çıkar, her ikisi de Kuzey Kutbu'na kıştan daha fazla güneş radyasyonu getirir. Kuzey Yarımküre baharının bu ilk aylarında, Kuzey Kutbu'nun çoğu hala kış koşullarını yaşıyor, ancak buna güneş ışığı da ekleniyor. Devam eden düşük sıcaklıklar ve devam eden beyaz kar örtüsü, güneşten Kuzey Kutbu'na ulaşan bu ek enerjinin önemli bir etkiye sahip olmak için yavaş olduğu anlamına gelir, çünkü çoğunlukla yüzeyi ısıtmadan yansır. Mayıs ayına kadar, 24 saatlik gün ışığı birçok bölgeye ulaştığından sıcaklıklar yükseliyor, ancak Kuzey Kutbu'nun çoğu hala karla kaplı, bu nedenle Kuzey Kutbu yüzeyi, Norveç Denizi dışında tüm bölgelere ulaşan güneş enerjisinin %70'inden fazlasını yansıtıyor. ve okyanusun buzsuz olduğu güney Bering Denizi ve bu denizlere bitişik bazı kara alanları, açık suyun ılımlı etkisinin karın erken erimesine yardımcı olduğu yerler.

Kuzey Kutbu'nun çoğunda önemli kar erimesi mayıs sonunda veya haziranda başlar. Eriyen kar kuru kardan daha az güneş radyasyonu (%50 ila %60) yansıtarak daha fazla enerjinin emilmesine ve erimenin daha hızlı gerçekleşmesine izin verdiği için bu bir geri bildirim başlatır. Kar karada kayboldukça alttaki yüzeyler daha da fazla enerji emer ve hızla ısınmaya başlar.

Yaz mevsimi

Haziran gündönümünde Kuzey Kutbu'nda, 21 Haziran civarında, güneş ufkun 23,5 derece üzerinde döner. Bu , Kutup'un bir yıl boyunca günü olan öğle vaktidir ; O zamandan Eylül ekinoksuna kadar, güneş yavaş yavaş ufka daha da yaklaşacak ve Kutup'a daha az güneş radyasyonu sunacak. Güneşin battığı bu dönem de kabaca Kuzey Kutbu'ndaki yaz dönemine denk gelir.

Bu fotoğraf, bir uçaktan, deniz buzunun bir bölümünü gösteriyor. Açık mavi alanlar eriyik havuzlarıdır ve en karanlık alanlar açık sudur.

Kuzey Kutbu bu süre zarfında güneşten enerji almaya devam ederken, şu ana kadar çoğunlukla kardan arınmış olan kara, soğuk okyanustan rüzgarın gelmediği açık günlerde ısınabilir. Arktik Okyanusu üzerinde deniz buzu üzerindeki kar örtüsü kaybolur ve deniz buzu üzerinde eriyen su birikintileri oluşmaya başlar, bu da buzun yansıttığı güneş ışığı miktarını daha da azaltır ve daha fazla buzun erimesine yardımcı olur. Arktik Okyanusu'nun kenarlarında buz eriyecek ve parçalanacak, okyanus suyunu açığa çıkaracak ve ona ulaşan güneş ışınımının neredeyse tamamını emerek enerjiyi su sütununda depolayacaktır. Temmuz ve Ağustos aylarında, toprağın çoğu çıplaktır ve yüzeye ulaşan güneş enerjisinin %80'inden fazlasını emer. Merkezi Arktik Havzası'nda ve Kanada Takımadaları'ndaki adalar arasındaki boğazlarda deniz buzunun kaldığı yerlerde, birçok eriyen gölet ve kar eksikliği, güneş enerjisinin yaklaşık yarısının emilmesine neden olur, ancak bu çoğunlukla buzun erimesine doğru gider, çünkü buz yüzey donma noktasının üzerinde ısınamaz.

Temmuz ayında Arktik Okyanusu'nun çoğunda %80 frekansı aşan sık bulut örtüsü, yüzeye ulaşmadan önce çoğunu yansıtarak yüzeye ulaşan güneş radyasyonu miktarını azaltır. Olağandışı açık dönemler, deniz buzu erimesinin artmasına veya daha yüksek sıcaklıklara ( NSIDC ) yol açabilir .

Grönland: Grönland'ın içi, Kuzey Kutbu'nun geri kalanından farklıdır. Düşük ilkbahar ve yaz bulut frekansı ve atmosfer tarafından emilen veya saçılan güneş radyasyonu miktarını azaltan yüksek yükseklik, bu bölgeye Kuzey Kutbu'ndaki herhangi bir yerden yüzeyden en fazla gelen güneş radyasyonunu vermek için birleşir. Bununla birlikte, yüksek yükseklik ve buna karşılık gelen düşük sıcaklıklar, tüm bu güneş radyasyonunun ısınma etkisini sınırlayarak parlak karın erimesini önlemeye yardımcı olur.

Yazın karların eridiği günlerde, Eskimolar bir çerçeve üzerine gerilmiş hayvan derilerinden yapılmış çadır benzeri kulübelerde yaşarlar.

Sonbahar mevsimi

Eylül ve Ekim aylarında günler hızla kısalır ve kuzey bölgelerinde güneş gökyüzünden tamamen kaybolur. Yüzeye ulaşan güneş ışınımı miktarı hızla azaldıkça, sıcaklıklar da buna uyar. Deniz buzu yeniden donmaya başlar ve sonunda taze bir kar örtüsü alır, bu da ona ulaşan güneş ışığının azalan miktarını daha da fazla yansıtmasına neden olur. Aynı şekilde, Eylül ayının başında hem kuzey hem de güney kara bölgeleri kışlık kar örtüsünü alır ve bu da yüzeydeki azaltılmış güneş radyasyonu ile birleşerek bu bölgelerin yaz aylarında yaşayabileceği sıcak günlerin sona ermesini sağlar. Kasım ayına kadar, Kuzey Kutbu'nun çoğunda kış tüm hızıyla devam ediyor ve bölgeye ulaşan az miktarda güneş radyasyonu ikliminde önemli bir rol oynamıyor.

Hava sıcaklığı

Kuzey Kutbu'nda ortalama Ocak sıcaklığı
Kuzey Kutbu'nda ortalama Temmuz sıcaklığı

Kuzey Kutbu genellikle kalıcı bir derin dondurucuda sıkışmış bir bölge olarak algılanır. Bölgenin çoğu çok düşük sıcaklıklara maruz kalırken, hem konum hem de mevsim açısından önemli farklılıklar vardır. Kış boyunca buzsuz kalan güney Norveç ve Bering Denizlerindeki küçük bölgeler hariç, tüm Kuzey Kutbu'nda kış sıcaklıkları ortalama donma noktasının altındadır. Yaz aylarında ortalama sıcaklıklar, deniz buzunun yaz boyunca hayatta kaldığı merkezi Arktik Havzası ve iç Grönland hariç tüm bölgelerde donma noktasının üzerindedir.

Sağdaki haritalar, genellikle en soğuk ve en sıcak aylar olan Ocak ve Temmuz aylarında Kuzey Kutbu üzerindeki ortalama sıcaklığı gösterir. Bu haritalar, tutarlı bir küresel veri seti oluşturmak için mevcut verileri bir bilgisayar modeline dahil eden NCEP/NCAR Yeniden Analizinden elde edilen verilerle yapılmıştır . Ne modeller ne de veriler mükemmel olduğundan, bu haritalar diğer yüzey sıcaklıkları tahminlerinden farklı olabilir; özellikle, çoğu Arktik iklimbilimi, Temmuz ayında, bu haritaların gösterdiğinden birkaç derece daha düşük olan, ortalama olarak, donma noktasının hemen altında, merkezi Arktik Okyanusu üzerinde sıcaklıklar göstermektedir (SSCB, 1985). Kuzey Kutbu'ndaki sıcaklıkların tamamen mevcut verilere dayanan daha önceki bir klimatolojisi , CIA Kutup Bölgeleri Atlası'ndan alınan bu haritada gösterilmektedir .

Kuzey Yarımküre'de düşük sıcaklıkları kaydedin

Kuzey Yarımküre'deki en soğuk yer, Kuzey Kutbu'nda değil, daha çok Rusya'nın Uzak Doğu'sunun iç kısmında, haritaların sağ üst çeyreğinde. Bunun nedeni, bölgenin okyanusun ılıman etkisinden uzak karasal iklimi ve bölgedeki soğuk, yoğun havayı hapsedebilen ve sıcaklığın yükseklikle azalmak yerine arttığı güçlü sıcaklık inversiyonları oluşturabilen vadilerden kaynaklanmaktadır . Kuzey Yarımküre'de resmi olarak kaydedilen en düşük sıcaklık, sırasıyla 6 Şubat 1933'te Oymyakon'da ve 5 ve 7 Şubat 1892'de Verkhoyansk'ta meydana gelen -67.7 °C'dir (-89.9 °F) . Bununla birlikte, bu bölge Arktik'in bir parçası değildir, çünkü karasal iklimi, ortalama Temmuz sıcaklığının 15 °C (59 °F) olduğu sıcak yazlara da izin verir. Aşağıdaki istasyon klimatolojilerini gösteren şekilde, Yakutsk arsası Uzak Doğu'nun bu bölümünü temsil etmektedir; Yakutsk, Verkhoyansk'tan biraz daha az aşırı bir iklime sahiptir.

Kuzey Kutbu ve Kuzey Kutbu'ndaki sekiz yerin aylık ve yıllık klimatolojileri

Arktik Havzası

Kuzey Kutbu Havzası tipik olarak yıl boyunca deniz buzu ile kaplıdır ve bu da yaz sıcaklıklarını güçlü bir şekilde etkiler. Ayrıca, Kuzey Kutbu'nun herhangi bir yerinde güneş ışığı almayan en uzun süreyi ve en uzun sürekli güneş ışığı dönemini yaşar, ancak yaz aylarında sık görülen bulutluluk bu güneş radyasyonunun önemini azaltır.

Kuzey Kutbu merkezli konumuna ve bunun getirdiği uzun karanlığa rağmen, burası Kuzey Kutbu'nun en soğuk kısmı değil. Kışın, buzdaki çatlaklar ve açık su alanlarındaki -2 °C (28 °F) sudan aktarılan ısı, iklimi biraz yumuşatmaya yardımcı olur ve ortalama kış sıcaklıklarını -30 ila −35 °C (−22) arasında tutar. -31 °F'ye kadar). Kışın bu bölgede minimum sıcaklıklar −50 °C (−58 °F) civarındadır.

Yaz aylarında deniz buzu, yüzeyin donma noktasının üzerinde ısınmasını engeller. Deniz buzu çoğunlukla tatlı sudur, çünkü tuz oluşurken buz tarafından reddedilir, bu nedenle eriyen buzun sıcaklığı 0 °C'dir (32 °F) ve güneşten gelen herhangi bir ekstra enerji daha fazla buzu eritmeye gider. yüzeyi ısıtmak. Yüzeyden yaklaşık 2 metre yükseklikte standart ölçüm yüksekliğindeki hava sıcaklıkları, eriyiğin yüksekliği sırasında çok az değişkenlik göstererek, donma derecesi içinde olma eğiliminde olmalarına rağmen, Mayıs sonu ile Eylül arasında donma noktasının birkaç derece üzerine çıkabilir. mevsim.

İstasyon klimatolojilerini gösteren yukarıdaki şekilde, NP 7-8 için sol alt arsa Arktik Havzası üzerindeki koşulları temsil eder. Bu grafik, 7 ve 8 numaralı Sovyet Kuzey Kutbu sürüklenme istasyonlarından alınan verileri göstermektedir. En soğuk aylardaki ortalama sıcaklığın -30'larda olduğunu ve sıcaklığın Nisan'dan Mayıs'a kadar hızla arttığını göstermektedir; Temmuz en sıcak aydır ve maksimum ve minimum sıcaklık çizgilerinin daralması, yaz ortasında sıcaklığın dondan çok farklı olmadığını gösterir; Ağustos'tan Aralık'a kadar sıcaklık sürekli düşer. Küçük günlük sıcaklık aralığı (dikey çubukların uzunluğu), güneşin ufkun üzerindeki yükselişinin bu bölgede bir gün boyunca çok fazla veya hiç değişmemesi gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

Bu bölgedeki kış değişkenliğinin çoğu bulutlardan kaynaklanmaktadır. Güneş ışığı olmadığı için , atmosferden yayılan termal radyasyon , kışın bu bölgenin ana enerji kaynaklarından biridir. Bulutlu bir gökyüzü yüzeye doğru berrak bir gökyüzünden çok daha fazla enerji yayabilir, bu nedenle kışın bulutlu olduğunda bu bölge sıcak olma eğilimindedir ve hava açık olduğunda bu bölge hızla soğur.

Kanada Briyası

Kışın, Kanada Takımadaları, Arktik Havzasındaki sıcaklıklara benzer sıcaklıklar yaşar, ancak Haziran-Ağustos ayları arasındaki yaz aylarında, bu bölgede çok fazla arazinin bulunması, buzla kaplı Arktik Havzasından daha fazla ısınmasına izin verir. Yukarıdaki istasyon-klimatoloji şeklinde, Resolute grafiği bu bölgenin tipik bir örneğidir. Yaz aylarında çoğu kar örtüsünü kaybeden adaların varlığı, yaz sıcaklıklarının donma noktasının çok üzerine çıkmasına izin veriyor. Yaz aylarında ortalama yüksek sıcaklık 10 °C'ye (50 °F) yaklaşır ve Temmuz ayında ortalama düşük sıcaklık donma noktasının üzerindedir, ancak yılın her ayında donma noktasının altındaki sıcaklıklar gözlemlenir.

Bu adalar arasındaki boğazlar genellikle yaz boyunca deniz buzu ile kaplı kalır. Bu buz, tıpkı Arktik Havzası üzerinde olduğu gibi, yüzey sıcaklığını donma noktasında tutmak için hareket eder, bu nedenle bir boğazdaki bir yer, muhtemelen Kuzey Kutup Havzası gibi bir yaz iklimine sahip olacaktır, ancak yakındaki rüzgarlar nedeniyle daha yüksek maksimum sıcaklıklara sahip olacaktır. sıcak adalar.

Grönland

Grönland'ın buz tabakası kalınlığı. Yeşil olan alanın çoğunun kalıcı kar örtüsüne sahip olduğuna dikkat edin, kalınlığı sadece 10 m'den (33 ft) daha azdır.

İklimsel olarak, Grönland iki çok ayrı bölgeye ayrılmıştır: çoğu buzsuz olan kıyı bölgesi ve iç buz tabakası . Grönland Buz yerlerde kıyıya uzanır Grönland% 80'ini kapsar, ve 2.100 m (6,900 ft) ve 3.200 m (10,500 ft) bir maksimum yükseklik bir ortalama yüksekliği vardır. Buz tabakasının çoğu tüm yıl boyunca donma noktasının altında kalır ve Kuzey Kutbu'nun herhangi bir yerindeki en soğuk iklime sahiptir. Kıyı bölgeleri, yakındaki açık sulardan veya okyanustan deniz buzu yoluyla ısı transferinden etkilenebilir ve birçok bölge yaz aylarında kar örtüsünü kaybederek, iç kısımdan daha fazla güneş radyasyonu emmesine ve daha fazla ısınmasına izin verir.

Grönland'ın kuzey yarısındaki kıyı bölgeleri, ortalama Ocak sıcaklıkları -30 ila -25 °C (−22 ila -13 °F) arasında olan Kanada Takımadalarına benzer veya ondan biraz daha sıcak kış sıcaklıkları yaşar. Bu bölgeler, ince, birinci yıllık deniz buzu örtüsüne veya Baffin Körfezi ve Grönland Denizi'ndeki açık okyanusa daha yakın olmaları nedeniyle Takımadalardan biraz daha sıcaktır.

Adanın güney kesimindeki kıyı bölgeleri, açık okyanus suyundan ve sık sık siklon geçişinden etkilenir , her ikisi de oradaki sıcaklığın kuzeydeki kadar düşük olmasını önlemeye yardımcı olur. Bu etkilerin bir sonucu olarak, Ocak ayında bu bölgelerdeki ortalama sıcaklık, yaklaşık -20 ila -4 °C (-4 ila 25 °F) arasında oldukça yüksektir.

İç buz tabakası, okyanustan veya siklonlardan gelen ısı transferinin etkisinin çoğundan kaçar ve yüksek kotu, sıcaklıklar yükseklikle azalma eğiliminde olduğundan daha soğuk bir iklim sağlar. Sonuç, konuma ve hangi veri setinin görüntülendiğine bağlı olarak ortalama Ocak sıcaklıkları −45 ila −30 °C (−49 ila −22 °F) ile Kuzey Kutbu'ndaki herhangi bir yerden daha düşük kış sıcaklıklarıdır. Kışın buz tabakasının yüksek kısımlarındaki minimum sıcaklıklar -60 °C'nin (−76 °F) altına düşebilir(CIA, 1978). Yukarıdaki istasyon klimatolojisinde, Centrale grafiği yüksek Grönland Buz Levhasını temsil etmektedir.

Yaz aylarında, Grönland'ın kıyı bölgeleri, Kanada Takımadalarındaki adalara benzer sıcaklıklar yaşar, Temmuz ayında ortalama donma noktasının sadece birkaç derece üzerindedir ve güney ve batıda kuzey ve doğudan biraz daha yüksek sıcaklıklar görülür. Önemli kısımlarda bir miktar kar erimesi yaşansa da, iç buz tabakası yaz boyunca karla kaplı kalır. Bu kar örtüsü, buz tabakasının yüksekliğiyle birleştiğinde, Temmuz ortalamaları -12 ile 0 °C (10 ve 32 °F) arasında olmak üzere, buradaki sıcaklıkların daha düşük tutulmasına yardımcı olur. Kıyı boyunca, yakındaki suyun veya eriyen deniz buzunun ılımlı etkisi ile sıcaklıkların çok fazla değişmesi önlenir. İç kısımda, karla kaplı yüzey nedeniyle sıcaklıkların donma noktasının çok üzerine çıkması engellenir, ancak Temmuz ayında bile -30 °C'ye (−22 °F) düşebilir. 20 °C'nin üzerindeki sıcaklıklar nadirdir, ancak bazen uzak güney ve güneybatı kıyı bölgelerinde görülür.

buzsuz denizler

Arktik denizlerinin çoğu yılın bir bölümünde buzla kaplıdır (aşağıdaki deniz buzu bölümündeki haritaya bakın); 'buzsuz' burada yıl boyunca kapsanmayanları ifade eder.

Yıl boyunca buzsuz kalan tek bölgeler Barents Denizi'nin güney kısmı ve Norveç Denizi'nin çoğu. Bunlar çok küçük yıllık sıcaklık değişimlerine sahiptir; ortalama kış sıcaklıkları deniz suyunun donma noktasının yakınında veya üzerinde tutulur (yaklaşık -2 °C (28 °F)) çünkü donmamış okyanus bunun altında bir sıcaklığa sahip olamaz ve bu bölgelerin bir parçası olarak kabul edilen kısımlarındaki yaz sıcaklıkları Arktik ortalamanın 10 °C'den (50 °F) az olması. Bering Denizi'nin güneyindeki Shemya Adası'nda hava durumu kayıtlarının tutulduğu 46 yıllık dönemde , en soğuk ayın (Şubat) ortalama sıcaklığı -0,6 °C (30.9 °F) ve en sıcak ayın (Ağustos) ortalama sıcaklığıydı. 9.7 °C (49.5 °F); sıcaklıklar hiçbir zaman -17 °C'nin (1 °F) altına düşmedi veya 18 °C'nin (64 °F) üzerine çıkmadı; Batı Bölgesel İklim Merkezi )

Denizlerin geri kalanı kışın ve ilkbaharın bir bölümünde buzla kaplıdır, ancak yaz aylarında bu buzu kaybeder. Bu bölgeler yaklaşık 0 ila 8 °C (32 ve 46 °F) arasında yaz sıcaklıklarına sahiptir. Kışın buz örtüsü, bu bölgelerde sıcaklıkların tüm yıl boyunca buzsuz olan bölgelere göre çok daha düşük düşmesine izin verir. Mevsimsel olarak buzla kaplı denizlerin çoğunda, kış sıcaklıkları ortalama -30 ile -15 °C (−22 ve 5 °F) arasındadır. Deniz buzu kenarına yakın bu alanlar, yakındaki açık suyun ılımlı etkisi nedeniyle biraz daha sıcak kalacaktır. Yukarıdaki istasyon-klimatoloji şeklinde, Point Barrow, Tiksi, Murmansk ve Isfjord için araziler, mevsimsel olarak buzla kaplı denizlere bitişik kara alanları için tipiktir. Karanın varlığı, sıcaklıkların denizlerin kendisinden biraz daha aşırı değerlere ulaşmasına izin verir.

Esasen buzsuz bir Kuzey Kutbu, 2050'den 2100'e kadar herhangi bir yerde, Eylül ayında bir gerçek olabilir.

Yağış

Kuzey Kutbu'nun çoğunda yağış sadece yağmur ve kar olarak düşer. Çoğu bölgede kar, kışın yağışın baskın veya tek şeklidir, yazın ise hem yağmur hem de kar düşer (Serreze ve Barry 2005). Bu genel tanımın ana istisnası, tüm yağışlarını her mevsim kar olarak alan Grönland Buz Levhası'nın yüksek kısmıdır.

Kuzey Kutbu için yağış miktarının doğru klimatolojilerini derlemek, sıcaklık ve basınç gibi diğer değişkenlerin klimatolojilerinden daha zordur. Tüm değişkenler Kuzey Kutbu'nda nispeten az sayıda istasyonda ölçülmektedir, ancak düşen karın tamamını bir ölçü aletinde yakalamanın zorluğu nedeniyle yağış gözlemleri daha belirsiz hale getirilmektedir. Tipik olarak, bazı yağan karların yağış göstergelerine girmesi rüzgarlar tarafından engellenir ve bu da yağışlarının büyük bir kısmını kar yağışı olarak alan bölgelerde yağış miktarlarının eksik bildirilmesine neden olur. Bu yakalanmamış yağışı hesaba katmak için verilerde düzeltmeler yapılır, ancak bunlar mükemmel değildir ve klimatolojilerde bazı hatalara neden olur (Serreze ve Barry 2005).

Mevcut gözlemler, Arktik Havzası ve Kanada Takımadalarının bazı bölümlerinin yılda 150 mm'den (5.9 inç) daha az yağış alması ve güneydoğu Grönland'ın bazı bölümlerinin yağış almasıyla, Kuzey Kutbu boyunca yağış miktarlarının yaklaşık 10 kat değiştiğini göstermektedir. Yılda 1.200 mm (47 inç). Çoğu bölge yılda 500 mm'den (20 inç) daha az alır. Karşılaştırma için, tüm gezegen üzerinde ortalama yıllık yağış miktarı yaklaşık 1.000 mm'dir (39 inç); bkz. Yağış ). Aksi belirtilmedikçe, bu maddede verilen tüm çökeltme miktarları sıvı eşdeğeri miktarlardır, yani donmuş çökeltme ölçülmeden önce eritilir.

Arktik Havzası

Arktik Havzası, Kuzey Kutbu'nun en kurak bölgelerinden biridir. Havzanın çoğu, yılda 250 mm'den (9,8 inç) daha az yağış alır ve bu da onu bir çöl olarak nitelendirir . Svalbard'ın hemen kuzeyindeki Arktik Havzası'nın daha küçük bölgeleri ve Taymyr Yarımadası , yılda yaklaşık 400 mm (16 inç) alır.

Arktik Havzası'nın çoğunda aylık yağış miktarı Kasım'dan Mayıs'a kadar ortalama 15 mm (0,59 inç) ve Temmuz, Ağustos ve Eylül aylarında 20 ila 30 mm (0,79 ila 1,18 inç) arasındadır. Kurak kışlar , o dönemde bölgedeki siklonların düşük frekansından ve bölgenin bir nem kaynağı sağlayabilecek ılık açık sudan uzaklığından kaynaklanmaktadır (Serreze ve Barry 2005). Kış aylarındaki düşük yağış toplamlarına rağmen, yağış sıklığı, gözlemlerin %25 ila %35'inin yağış bildirdiği Ocak ayında, gözlemlerin %20 ila %25'inin yağış bildirdiği Temmuz ayına göre daha yüksektir (Serreze ve Barry 2005). Kışın rapor edilen yağışların çoğu çok hafif, muhtemelen elmas tozudur . Ölçülebilir yağışlı günlerin sayısı (günde 0,1 mm'den [0,004 inç] fazla), Temmuz ayında Ocak ayına göre biraz daha fazladır (SSCB 1985). Yağış bildiren Ocak gözlemlerinden %95 ila %99'u donmuş olduğunu gösteriyor. Temmuz ayında, yağış bildiren gözlemlerin %40 ila %60'ı yağışın donduğunu göstermektedir (Serreze ve Barry 2005).

Havzanın Svalbard'ın hemen kuzeyindeki kısımları ve Taymyr Yarımadası, az önce verilen genel tanımın istisnalarıdır. Bu bölgeler , kışın en aktif olan Kuzey-Atlantik fırtına yolundan birçok zayıflayan siklon alır . Sonuç olarak, havzanın bu kısımlarına kışın yağış miktarları yukarıda verilenlerden daha fazladır. Bu bölgelere taşınan sıcak hava, hem kış hem de yaz aylarında sıvı yağışların Arktik Havzasının geri kalanından daha yaygın olduğu anlamına gelir.

Kanada Takımadaları

Kanada Takımadaları'ndaki yıllık yağış toplamları kuzeyden güneye doğru çarpıcı biçimde artar. Kuzey adaları, benzer bir yıllık döngü ile, merkezi Arktik Havzası'na benzer miktarlar alır. Aşırı Baffin Adası ve çevresinde küçük adalar, yıllık toplamlar Kuzey Atlantik gelen siklonlar daha sık güneye, 500 mm (20) yaklaşık kuzeydeki biraz üzerinde 200 mm (7.9) yükselecek.

Grönland

Aşağıda Grönland için verilen yıllık yağış miktarları Serreze ve Barry (2005)'deki Şekil 6.5'ten alınmıştır. Grönland'da özellikle iç kesimlerde uzun süreli hava kayıtlarının azlığı nedeniyle, bu yağış klimatolojisi, yıllık kar birikimini (sıvı eşdeğeri olarak) belirlemek için kardaki yıllık katmanları analiz ederek geliştirildi ve kıyıda bir modelle değiştirildi. arazinin yağış miktarları üzerindeki etkilerini hesaba katmak.

Grönland'ın güney üçte biri, sıklıkla siklonlardan etkilenen bir bölge olan Kuzey-Atlantik fırtına yoluna doğru uzanır. Bu sık siklonlar, Kuzey Kutbu'nun çoğundan daha büyük yıllık yağış toplamlarına yol açar. Bu, özellikle arazinin deniz seviyesinden 2.500 m'nin (8.200 ft) üzerine çıktığı ve orografik yükselme nedeniyle yağışın arttığı kıyı bölgeleri için geçerlidir . Sonuç, güney iç kısımda 400 mm (16 inç) ile güney ve güneydoğu kıyılarında 1.200 mm'nin (47 inç) üzerinde yıllık toplam yağış miktarıdır. Arazinin orografik yükselmeye özellikle elverişli olduğu bu kıyılara yakın bazı yerler, yılda 2.200 mm (87 inç) yağış alır. Fırtına yolunun en aktif olduğu kış mevsiminde yaz mevsiminden daha fazla yağış düşer.

Grönland'ın orta üçte birinin batı kıyısı da bazı siklonlardan ve orografik yükselmeden etkilenir ve bu kıyıya yakın buz tabakası eğimi üzerindeki yağış toplamları yılda 600 mm'ye (24 inç) kadardır. Adanın orta üçte birinin doğu kıyısı, kuzeyden güneye doğru artan miktarlarda, yılda 200 ila 600 mm (7,9 ve 23,6 inç) yağış alır. Kuzey kıyısındaki yağış, merkezi Arktik Havzası üzerindeki yağışa benzer.

Orta ve kuzey Grönland Buz Levhasının iç kısmı, Kuzey Kutbu'nun en kurak kısmıdır. Burada yıllık toplamlar 100'den yaklaşık 200 mm'ye (4 ila 8 inç) kadar değişir. Bu bölge sürekli olarak donma noktasının altındadır, bu nedenle tüm yağışlar kar olarak düşer ve yaz aylarında kışın olduğundan daha fazladır. (SSCB 1985).

buzsuz denizler

Chukchi, Laptev ve Kara Denizleri ve Baffin Körfezi, Arktik Havzası'ndan biraz daha fazla yağış alır ve yıllık toplamları 200 ila 400 mm (7,9 ve 15,7 inç) arasındadır; Chukchi ve Laptev Denizleri ve Baffin Körfezi'ndeki yıllık döngüler, Kuzey Kutup Havzası'ndakilere benzer, yazın kışa göre daha fazla yağış düşerken, Kara Deniz, kuzeyden gelen siklonların neden olduğu artan kış yağışları nedeniyle daha küçük bir yıllık döngüye sahiptir. Atlantik fırtına pisti.

Labrador, Norveç, Grönland ve Barents Denizleri ile Danimarka ve Davis Boğazları, kışın en aktif olan Kuzey Atlantik fırtına yolundaki siklonlardan güçlü bir şekilde etkilenir. Sonuç olarak, bu bölgeler kış aylarında yaz aylarından daha fazla yağış almaktadır. Yıllık yağış toplamı kuzeyde yaklaşık 400 mm'den (16 inç) bölgenin güney kesiminde yaklaşık 1.400 mm'ye (55 inç) hızla yükselir. Yağış kış aylarında sık görülür ve Norveç Denizi'nde ölçülebilir toplamlar her Ocak ayında ortalama 20 gün düşer (SSCB 1985). Bering Denizi, Kuzey Pasifik fırtına yolundan etkilenir ve yıllık yağış toplamları 400 ila 800 mm (16 ve 31 inç) arasındadır ve ayrıca kış maksimumu da vardır.

Deniz buzu

1970'lerin ortalarından itibaren Kuzey Kutbu'ndaki mutlak ve ortalama minimum ve maksimum deniz buzu kapsamına ilişkin tahminler

Deniz buzu , okyanus yüzeyinde yüzen donmuş deniz suyudur. Arktik Havzasında yıl boyunca baskın yüzey türüdür ve yıl boyunca bir noktada Kuzey Kutbu'ndaki okyanus yüzeyinin çoğunu kaplar. Buz, çıplak buz olabilir veya yere ve yılın zamanına bağlı olarak karla veya eriyen su birikintileriyle kaplı olabilir. Deniz buzu nispeten incedir, genellikle yaklaşık 4 m'den (13 ft) daha azdır ve daha kalın sırtlara sahiptir ( NSIDC ). NOAA'nın Kuzey Kutbu Web Kameraları , 2002'den bu yana ilk web kamerasının konuşlandırılmasından bu yana, ilkbaharda erime, yaz eriyen göletler ve sonbaharda donma yoluyla Arktik yaz deniz buzu geçişlerini izliyor .

Deniz buzu, iklim ve okyanus için çeşitli şekillerde önemlidir. Okyanustan atmosfere ısı transferini azaltır; yüzeyde daha az güneş enerjisinin emilmesine neden olur ve üzerinde karın birikebileceği, güneş enerjisinin emilimini daha da azaltan bir yüzey sağlar; Tuz oluşurken buzdan atıldığından, buz oluştuğu yerdeki okyanus yüzey suyunun tuzluluğunu arttırır ve eridiği yerde tuzluluğu azaltır, her ikisi de okyanusun dolaşımını etkileyebilir.

Sağdaki harita, deniz buzu tarafından kapsanan alanları maksimum ölçüde (Mart) ve minimum düzeyde (Eylül) gösterir. Bu harita 1970'lerde yapıldı ve o zamandan beri deniz buzunun boyutu azaldı ( aşağıya bakınız ), ancak bu yine de makul bir genel bakış sunuyor. Mart ayında azami ölçüde, anda, 15 milyon km hakkında deniz buzu kapakları 2 neredeyse büyük ülke olarak çok alanı olarak Kuzey Yarımküre (5.800.000 sq mi), Rusya .

Rüzgarlar ve okyanus akıntıları deniz buzunun hareket etmesine neden olur. Tipik buz hareketi modeli sağdaki haritada gösterilmektedir. Ortalama olarak, bu hareketler deniz buzunu Arktik Okyanusu'nun Rus tarafından Grönland'ın doğusundaki alan üzerinden Atlantik Okyanusu'na taşırken, Kuzey Amerika tarafındaki buzun bazen uzun yıllar saat yönünde dönmesine neden olur.

Rüzgâr

Kuzey Kutbu Havzası ve batı Kanada Takımadaları üzerindeki rüzgar hızları, her mevsimde saniyede 4 ila 6 metre (saatte 14 ve 22 kilometre, saatte 9 ve 13 mil) arasındadır. Fırtınalarda daha güçlü rüzgarlar meydana gelir ve genellikle beyazlık koşullarına neden olur , ancak bu alanlarda nadiren 25 m/s'yi (90 km/sa (56 mph) aşarlar.

Tüm mevsimlerde, en güçlü ortalama rüzgarlar, siklon aktivitesinin en yaygın olduğu Kuzey Atlantik denizlerinde, Baffin Körfezi'nde ve Bering ve Chukchi Denizlerinde bulunur . Atlantik tarafında, rüzgarlar kışın en kuvvetli, ortalama 7 ila 12 m/s (25 ila 43 km/sa (16 ila 27 mil/sa) ve yazın en zayıfı, ortalama 5 ila 7 m/s (18 ila 25 km) /sa (11 ila 16 mil/sa) Pasifik tarafında, yıl boyunca ortalama 6 ila 9 m/s (22 ila 32 km/sa (14 ila 20 mil/sa) arasındadır.Atlantik bölgesindeki maksimum rüzgar hızları 50 m/s'ye yaklaşabilir (Kışın 180 km/sa (110 mph).

Arktik İklimdeki Değişiklikler

Geçmiş iklimler

Son buzul çağlarında kuzey yarımküre buzullaşması . 3 ila 4 kilometre kalınlığındaki buz tabakalarının kurulumu, deniz seviyesinin yaklaşık 120 m düşmesine neden oldu .

Gezegenin geri kalanında olduğu gibi, Kuzey Kutbu'ndaki iklim de zaman içinde değişti. Yaklaşık 55 milyon yıl önce, Arktik'in bazı kısımlarının subtropikal ekosistemleri desteklediği ve Arktik deniz yüzeyi sıcaklıklarının Paleosen-Eosen Termal Maksimum sırasında yaklaşık 23 °C'ye (73 °F) yükseldiği düşünülmektedir . Daha yakın geçmişte, gezegen yaklaşık olarak son 2 milyon yılda bir dizi buzul çağı ve buzullar arası dönem yaşadı, son buzul çağı maksimum boyutuna yaklaşık 18.000 yıl önce ulaştı ve yaklaşık 10.000 yıl önce sona erdi. Bu buzul çağları boyunca, kuzey Kuzey Amerika ve Avrasya'nın geniş alanları, bugün Grönland'da bulunana benzer buz tabakalarıyla kaplandı; Arktik iklim koşulları çok daha güneye uzanırdı ve günümüz Arktik bölgesindeki koşullar muhtemelen daha soğuktu. Sıcaklık vekilleri , son 8000 yılda iklimin istikrarlı olduğunu ve küresel olarak ortalama sıcaklık değişimlerinin yaklaşık 1 °C'den (34 °F) az olduğunu gösteriyor; (bkz: Paleoiklim ).

Küresel ısınma

Yukarıdaki görüntü, ortalama hava sıcaklıklarının (Ekim 2010 – Eylül 2011), uzun vadeli ortalamanın (1981–2010) 3 santigrat dereceye kadar (kırmızı) veya altında (mavi) olduğunu göstermektedir.
Harita, 1951–1980 ortalamasına göre 10 yıllık ortalama (2000–2009) küresel ortalama sıcaklık anomalisini gösterir. En büyük sıcaklık artışları Kuzey Kutbu ve Antarktika Yarımadası'nda. Kaynak: NASA Dünya Gözlemevi

Kuzey Kutbu'nda, orta enlemler ve tropiklere göre, hangi nedenle olursa olsun iklim değişikliklerinin artmasını beklemek için birkaç neden var. Birincisi, ilk ısınmanın kar ve buzun erimesine neden olarak, daha fazla güneş ışığını emen daha koyu yüzeyleri açığa çıkararak daha fazla ısınmaya yol açtığı buz-albedo geri bildirimidir. İkincisi, daha soğuk hava, daha sıcak havadan daha az su buharı tuttuğu için, Kuzey Kutbu'nda, yüzey tarafından emilen radyasyondaki herhangi bir artışın daha büyük bir kısmı doğrudan atmosferi ısıtmaya giderken, tropiklerde daha büyük bir kısım buharlaşmaya gider. Üçüncüsü, Kuzey Kutbu sıcaklık yapısı dikey hava hareketlerini engellediği için, yüzeye yakın havanın ısınmasına neden olmak için ısınması gereken atmosferik tabakanın derinliği, Kuzey Kutbu'nda tropiklere göre çok daha sığdır. Dördüncüsü, deniz buzu boyutundaki azalma, sıcak okyanustan atmosfere daha fazla enerjinin aktarılmasına yol açarak ısınmayı artıracaktır. Son olarak, küresel bir sıcaklık değişikliğinin neden olduğu atmosferik ve okyanus sirkülasyon modellerindeki değişiklikler, Kuzey Kutbu'na daha fazla ısının aktarılmasına neden olarak Kuzey Kutbu ısınmasını artırabilir.

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli'ne (IPCC) göre, "iklim sisteminin ısınması kesindir" ve küresel ortalama sıcaklık geçen yüzyılda 0,6 ila 0,9 °C (1,1 ila 1,6 °F) artmıştır. Bu rapor ayrıca, "20. yüzyılın ortalarından bu yana küresel ortalama sıcaklıklarda gözlenen artışın çoğunun, antropojenik sera gazı konsantrasyonlarında gözlenen artış nedeniyle çok büyük olasılıkla [%90'dan fazla şans] olduğunu belirtiyor. IPCC ayrıca, son 100 yılda Kuzey Kutbu'ndaki yıllık ortalama sıcaklığın, küresel ortalama sıcaklığın neredeyse iki katı arttığını gösteriyor. 2009'da NASA, 1976'dan bu yana Kuzey Kutbu'nda gözlemlenen ısınmanın yüzde 45'inin veya daha fazlasının muhtemelen aerosol adı verilen küçük havadaki parçacıklardaki değişikliklerin bir sonucu olduğunu bildirdi .

İklim modelleri, önümüzdeki yüzyılda Kuzey Kutbu'ndaki sıcaklık artışının, küresel ortalama sıcaklık artışının yaklaşık iki katı olmaya devam edeceğini tahmin ediyor. 21. yüzyılın sonunda, Kuzey Kutbu'ndaki yıllık ortalama sıcaklığın 2,8 ila 7,8 °C (5,0 ila 14,0 °F) artması ve kışın daha fazla ısınması (4,3 ila 11,4 °C (7,7 ila 20,5 °F) olacağı tahmin edilmektedir. )) yaz aylarından daha fazla. Deniz buzu kapsamındaki ve kalınlığındaki azalmaların önümüzdeki yüzyılda devam etmesi bekleniyor, bazı modellerin Arktik Okyanusu'nun yaz sonunda yüzyılın ortalarından sonlarına kadar deniz buzundan arınmış olacağını tahmin etmesi bekleniyor.

Eylül 2009'da Science dergisinde yayınlanan bir araştırma , Kuzey Kutbu'ndaki sıcaklıkların şu anda önceki 2.000 yılda herhangi bir zamanda olduğundan daha yüksek olduğunu belirledi. Kuzey Arizona Üniversitesi'nden Darrell Kaufman liderliğindeki ekip, değişen iklimin anlık görüntülerini sağlamak için 23 bölgeden buz çekirdekleri, ağaç halkaları ve göl çökeltilerinden örnekler kullandı . Jeologlar, manzaradaki doğal sinyalleri inceleyerek, yaz Arktik sıcaklıklarını Romalıların zamanına kadar takip edebildiler. Sonuçlar, yaklaşık 1.900 yıl boyunca, Kuzey Yarımküre'de yaz aylarında gezegenin güneşten biraz daha uzakta olmasına neden olan dünya yörüngesinin deviniminin neden olduğu sıcaklıkların istikrarlı bir şekilde düştüğünü vurguladı . Bu yörünge değişiklikleri , 17., 18. ve 19. yüzyıllarda küçük buzul çağı olarak bilinen soğuk bir döneme yol açtı . Bununla birlikte, son 100 yıl boyunca, dünyanın yörüngesindeki devam eden değişikliklerin daha fazla soğumaya yol açmasına rağmen, sıcaklıklar yükseliyor. En büyük artışlar 1950'den bu yana meydana geldi ve son 2.000 yılın en sıcak beş on yılından dördü 1950 ile 2000 arasında meydana geldi. Son on yıl rekordaki en sıcak dönemdi.

Ayrıca bakınız

Notlar

bibliyografya

Dış bağlantılar

daha fazla okuma