Дождь на ледяном щите Гренландии — зимой

Дождь становится все более частым явлением над частями ледникового щита Гренландии, вызывая внезапные события таяния, которые разрушают лёд и подготавливают поверхность к более масштабному таянию в будущем. Некоторые районы ледника получают осадки в виде дождя даже зимой — явление, которое будет распространяться по мере продолжения потепления климата. Исследование опубликовано на этой неделе в европейском научном журнале The Cryosphere.

Гренландия теряет лёд в последние десятилетия из-за прогрессирующего потепления. С 1990 года средние температуры над ледниковым щитом увеличились на 1,8 °C летом и до 3 °C зимой. Считается, что щит площадью 660 000 квадратных миль теперь теряет около 270 миллиардов тонн льда ежегодно. Ранее большая часть потерь приходилась на айсберги, но теперь доминирует сток талой воды, составляя около 70% потерь. Дождливая погода, по словам авторов исследования, всё чаще становится триггером этого стока.

Исследователи объединили спутниковые снимки с наземными метеонаблюдениями с 1979 по 2012 год, чтобы определить причину таяния в конкретных местах. Спутники используются для картирования таяния в реальном времени, так как их снимки могут отличить снег от жидкой воды. Около 20 автоматических метеостанций на льду предоставляют данные о температуре, ветре и осадках. Проанализировав эти данные, учёные выделили более 300 событий, где первоначальным триггером таяния была дождливая погода. За период исследования таяние, связанное с дождём и его последствиями, удвоилось летом и утроилось зимой. Исследователи оценивают, что почти треть всего наблюдаемого стока была инициирована дождём.

Таяние может вызываться комплексом факторов, но попадание жидкой воды — один из самых мощных. Тёплый воздух сам по себе не очень эффективен, но он может производить каскадные эффекты, повышая вероятность выпадения дождя вместо снега. Жидкая вода несёт много тепла и, пропитывая снежную поверхность, плавит снег вокруг, высвобождая ещё больше энергии. В результате возникает импульс таяния, который часто длится несколько дней после прекращения дождя. Учёные обнаружили, что продолжительность этих импульсов за десятилетия увеличилась.

Авторы отмечают долгосрочные эффекты. Часть талой воды стекает, а часть замерзает на месте, превращая рыхлый, отражающий снег в более тёмные и плотные массы льда. Этот лёд легче поглощает солнечную радиацию, что летом запускает порочный круг, приводящий к большему и более раннему таянию. "Если идёт дождь зимой, это предрасполагает лёд к большей уязвимости летом", — сказал соавтор исследования Марко Тедеско.

Пока зимние дожди в основном ограничены низкими высотами юга и юго-запада Гренландии, но если средние температуры продолжат расти, граница, где осадки выпадают в виде дождя, будет быстро смещаться вглубь материка, вверх и на север. "Лёд должен набирать массу зимой, когда идёт снег, но растущая часть массы от осадков теряется из-за таяния", — сказала ведущий автор Марилена Олтманнс.

Таяние в Гренландии вносит значительный вклад в ускорение глобального повышения уровня моря. По словам гляциолога Ричарда Элли, новое исследование важно для понимания и количественной оценки конкретных процессов, которые необходимо учитывать в моделях.