CliSAP Working Group Arctic Variability

Sprecher/Kontakt Lars Kaleschke

Ziele

Die CliSAP-Arbeitsgruppe "Arktische Variabilität" (AV) versteht sich als Basis für die instituts- und projektübergreifende Kommunikation zu dem Themenkomplex Klimawandel in der Arktis. Um die Kommunikation in Gang zu bringen, werden Arbeitstreffen zu bestimmten Themen in einem 4-8 wöchigen Rhythmus organisiert. Diese für alle Interessierten offenen Treffen sollen durch einen etwa 15-minütigen Impulsvortrag eingeleitet werden. In der darauf folgenden etwa 45-minütigen Diskussion sollen folgende Fragen beantwortet werden: Wer arbeitet an diesem Thema? Wie ist der aktuelle Stand des Wissens? Was sind die brennenden offenen Fragen?

Themen

• Wasser- und Energiebudget der Arktis (hydrologischer Kreislauf, Eisvolumen und -transport, Albedo)
• Interne Variabilität
• Response auf Variationen des externen Forcings (CO2, solare Einstrahlung, Vulkane)
• Biogeochemie der Arktis
• Schmelzen von Grönland
• Vermischungsprozesse auf dem Schelf
• Austausch Schelf-Ozean
• Numerik (Advektion, Meereismodellierung)
• Parametrisierungen für heterogene Grenzflächen
• Nicht hinreichend verstandene Prozesse (Meereis, Wolken)
• Permafrost/Gashydratdissoziation

Permafrost April/Mai 2009 (Lars Kutzbach)

Interne Variabilität 10. März 2009 (Johann Jungclaus, Dirk Notz)

• Multidekadische Variabilität
• Die Erwärmung in den 1930ern

The rapid retreat of Arctic sea ice 1.12.2008 (Lars Kaleschke, Dirk Notz, Nuno Serra)

Increase of sea ice drift velocity

Increase of temperature and wind speed, decrease of pressure

Based on NCEP

References

• Gascard, J.-C., et al. (2008), Exploring Arctic Transpolar Drift During Dramatic Sea Ice Retreat, Eos Trans. AGU, 89(3), doi:10.1029/2008EO030001

• Hakkinen, S., A. Proshutinsky, and I. Ashik (2008), Sea ice drift in the Arctic since the 1950s, Geophys. Res. Lett., 35, L19704, doi:10.1029/2008GL034791.

• Sea Ice Outlook

• Haas, C., A. Pfaffling, S. Hendricks, L. Rabenstein, J.-L. Etienne, and I. Rigor (2008), Reduced ice thickness in Arctic Transpolar Drift favors rapid ice retreat, Geophys. Res. Lett., 35, L17501, doi:10.1029/2008GL034457.

• Laxon et al., High interannual variability of sea ice thickness in the Arctic region, Nature 2003

• Nghiem, S. V., I. G. Rigor, D. K. Perovich, P. Clemente-Colón, J. W. Weatherly, and G. Neumann (2007), Rapid reduction of Arctic perennial sea ice, Geophys. Res. Lett., 34, L19504, doi:10.1029/2007GL031138.

• Lindsay et al. (2008), Arctic Sea Ice Retreat in 2007 Follows Thinning Trend, Journal of Climate

Summary

• Surface air temperature increased by 3°C since 1987
• Wind speed increased by 0.6 m/s since 1950
• Ice drift speed doubled since 1950
• September area decreased by 40% since 1990s
• ~50% reduction of ice thickness in the transpolar drift since 2001
• Interannual thickness variability ~20% mainly controlled by thermodynamics
• Model suggests thinning since 1987 at a rate of -20%/decade
• 2007 ice extent strongly anomalous, ice mass loss not
• Close to tipping point?

Questions

• How large is the internal variability?
• Quality of data?
• Reliability of mode?