Du må være innlogget for å få tilgang til alle nyheter!

Logg inn eller opprett brukerkonto.

Svalbardposten
MENY
Varmt vann kan smelte isen fra undersiden

Varmt vann kan smelte is fra undersiden, advarer forskere. FOTO: Stig Onarheim

Varmt vann kan smelte isen fra undersiden

Store mengder varmt vann kombinert med en varm vinter har ført til at isen i enkelte sidefjorder er tynnere enn normalt. Da det varmeste vannet sirkulerer nær overflaten i år, er muligheten meget stor for at varmt vann kan bli presset inn under isen og smelte den fra undersiden.

Skrevet av:
Publisert:
Endret:
25.04.2014 kl 08:45

Feltarbeid på sjøis er en viktig del av Unis-kurset AGF-211 «Air-ice-sea interaction» i Arktisk Geofysikk. Kurset handler om sjøisens fysikk og hvordan sjøis fryser og smelter i ulike klimatiske forhold. Som ett av to kurs på UNIS gir dette studentene en arktisk kompetanse innen feltarbeid på sjøis og hvordan man utfører målinger av sjøis og prosesser som påvirker sjøisen. I dagens situasjon med et redusert sjøisdekke i Arktis er dette viktig kunnskap for våre fremtidige forskere, og Unis er eneste europeiske institusjon som tilbyr studenter en slik sjøiskompetanse.

De siste 10 årene er utbredelsen av sjøis rundt Svalbard og i Barentshavet redusert, og starten på sjøissesongen har kommet senere. For Unis er dette blitt en stor utfordring for både utdanningsprogram og logistikk. Tidligere jobbet vi på drivis i Framstredet og nord for Svalbard, men med dagens situasjon må vi seile langt inn i isbeltet for å finne trygg is å jobbe på. Fjordisen i Hornsund ble i år valgt som et godt alternativ innenfor den tokttiden vi hadde tilgjengelig. Fjorden ble også valgt fordi vi har et samarbeidprosjekt (AWAKE-2) med våre kolleger på den polske forskningsstasjonen i Hornsund. Da det ikke la seg is i Hornsund i år, søkte vi Sysselmannen om alternative løsninger hvor valget falt på Dicksonfjorden.

De dårlige sjøisforholdene skyldes en kombinasjon av varmt Atlanterhavsvann som sirkulerer på sokkelen og i fjordene rund Svalbard og den milde vinteren vi hadde i mørketiden. Februar gav oss ny varmerekord med 15 grader over normalen og kom som et resultat av et høytrykk i vestlige deler av Russland og kraftige lavtrykk over Storbritannia som pumpet varm luft nordover. Dicksonfjorden og Billefjorden er de to eneste sidefjordene i Isfjordsystemet som har en terskel. En terskel er en moreneavsetning ved munningen av fjorden, nærmest som en undersjøisk fjellrygg på tvers av fjordåpningen, og fungerer som en barriere for utveksling av vann mellom disse sidefjordene og det varme Atlanterhavsvannet som sirkulerer i selve Isfjorden. Det er derfor enklere å avkjøle vannmassene i disse terskelfjordene om vinteren og dette er grunnen til at det la seg fastis i Dicksonfjorden og Billefjorden i januar.

Sjøisen i Dicksonfjorden overlevde varmeperiodene i februar, men opplevde oppvarming og en redusert istykkelse. Før kuldeperiodene startet i mars kom det et ca. 15- 20 cm tykt snølag på isen som fungerte som et meget effektivt isolerende lag. Da vi i begynnelsen av april seilte inn med R/V Lance, ved det som har vært iskanten på sjøiskartene i vinter (rundt Kapp Smith), møtte vi på tynnere is enn forventet. Istykkelsen var rundt 15-20 cm, med overvann under snølaget. Vi seilte videre innover i fjorden til vi møtte forsvarlig is å jobbe på (rundt 35 cm) og mindre overvann. Målinger av isens temperatur viste at den fremdeles var relativt varm og dermed svak. Over en istykkelse på 35 cm varierte temperaturen med bare litt over 2 grader, fra -1.9 grader celsius ved vann-is grenseflaten til -4 grader celsius ved is-snø grenseflaten, mens det gjennom 20 cm snø på den kaldeste dagen varierte fra -4 grader celsius ved is-snø grenseflaten til -22 grader celsius ved snøoverflaten! Snølaget har dermed hindret isvekst, og temperaturen i isen har endret seg lite fra det den opplevde i februar.

Temperatur og saltmålinger som ble samlet inn 10. april viser at Isfjorden er fylt opp med varmt Atlanterhavsvann (0.2 til 1.0 grader Celsius). Saltinnholdet er omtrent likt i hele fjorden (rundt 34.95 g salt per kilogram sjøvann), og temperaturen bestemmer derfor tyngden på vannet. Dette betyr at varmt lett vann sirkulerer i overflaten og hindrer dannelse av sjøis selv om lufttemperaturen skulle være normalt lav. Varmt vann vil også være lett tilgjengelig for innstrømning over terskelnivå i Dicksonfjorden og de andre sidefjordene i Isfjordsystemet, og vannet vil medvirke til smelting av eksisterende sjøis.

Observasjoner av temperatur og saltinnhold i vannsøylen under sjøisen på Dicksonfjorden ble samlet inn hver halvtime i løpet av dagen. Figuren viser temperaturutviklingen for tirsdag 8. april, og vi ser tydelig innstrømning av varmere vann i dybdeintervallet 10-30 meter, under et kaldere overflatelag like under isen. Temperaturen på det kalde vannet var i begynnelsen av dagen på -1.7 grader celsius og nådde en temperatur på -1.6 grader celsius senere på dagen etter innblanding av det varmere vannet som strømmet inn under. Dette er temperaturer som er 0.2-0.3 grader celsius varmere en frysepunktstemperaturen (for sjøvann med målt saltinnhold på 34.6 g/kg). Smelting eller frysing av sjøis avhenger av varmetilførselen fra havet under isen og av hvor mye varme som ledes gjennom isen og opp i luften over. Vi har ennå ikke beregnet varmetapet til atmosfæren og analysert målingene av sjøisens tykkelse i detalj, men kan allerede nå fastslå at sjøisen på Dicksonfjorden i beste fall frøs litt til de tre dagene vi målte. I verste fall var den i ferd med å smelte fra undersiden, og dette er noe vi og studentene vil jobbe med i ukene som kommer.

Observasjonene gjort i Dicksonfjorden og Isfjorden er også relevante for andre fjorder rundt Svalbard. Det varme Atlanterhavsvannet har vært dominerende på sokkelen utenfor Spitsbergen siden 2006 og har i år strømmet inn i de fleste fjordene. Sammen med en mild vinter resulterte dette i lite eller ingen sjøis i fjordene. Isdekket som eksisterer innerst i enkelte fjorder eller i sidefjorder som Dicksonfjorden, er relativt tynt sammenlignet med «normale» år. Muligheten er meget stor for at varmt vann kan bli presset inn under isen og at isen dermed smelter fra undersiden. Dette er ikke direkte synlig fra overflaten av isen og snølaget, så vi oppfordrer alle til å være ekstra forsiktige med skuterkjøring på sjøisen i år.

Nøkkelord


Kommentarer