Zmiany temperatury powierzchni morza przy zachodnich wybrzeżach Półwyspu Antarktycznego (1900-2012)

• Autorzy: Marsz A. A. , Styszyńska A.

Warianty tytułu

Changes in sea surface temperature at the West Coast of the Antarctic Peninsula (1900-2012)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia wyniki analizy zmian temperatury powierzchni morza (SST) na akwenie rozciągającym się na NW od północnej części Półwyspu Antarktycznego w latach 1900-2012. Stwierdzono występowanie trzech okresów zmian SST. Pierwszy okres – w latach 1900-1932 – charakteryzował się względnie stabilnym zachowaniem SST (trend zerowy, niewielka zmienność międzyroczna, niska (~0,3°C) średnia roczna SST. W drugim okresie – w latach 1932-2000 – nastąpił wzrost zmienności międzyrocznej SST i stopniowy, trójfazowy wzrost SST (trend +0,006(±0,001)°C•rok-1, sumaryczny wzrost rocznej SST o 0,7 deg do ~+1°C). Najwyższą wartość średnią obszarową SST osiągnęła w roku 2000. Trzeci okres – w latach 2000-2012 – charakteryzował się gwałtownym spadkiem SST (trend –0,048(±0,010)°C•rok-1, spadek SST o ~1 deg). Analiza trendów miesięcznych wykazuje, że zmiany SST stanowią rezultat adwekcji wód o odmiennych zasobach ciepła niesionych z zachodu przez Prąd Cirkumantarktyczny. Zmiany SST na badanym akwenie w ostatnim okresie nie są związane ze zmianami makroskalowej cyrkulacji atmosferycznej (SAM, Południowego Trybu Pierścieniowego, Oscylacji Antarktycznej). Opisane zmiany SST zachodzące w latach 2000-2012 mogą doprowadzić do zmiany trendu zmian temperatury powietrza na stacjach zachodniego wybrzeża Półwyspu Antarktycznego.

EN

The paper presents the results of the analysis of changes in sea surface temperature (SST) of the sea area extending to NW from the northern part of the Antarctic Peninsula in the years 1900-2012. Three periods of SST changes were noted: – period covering years 1900-1932 with relatively stable behaviour of the SST (zero trend, a small inter-annual variability, low average annual SST – ~ 0.3°C), – period covering years 1932-2000 with an increase in inter-annual variability of SST and a gradual three-phase increase in SST (trend 0.006 (± 0.001)°C•yr-1, the total increase in annual SST of 0.7 degrees (up to ~ 1°C). The highest average value of the SST was noted in 2000. – period covering years 2000-2012 – a period of rapid drop in SST (trend –0.048 (± 0.010)°C•yr-1, SST decrease of ~ 1 degree). The analysis of monthly trends shows that the changes in SST are the result of advection of water resources with different heat carried from the west by the Antarctic Circumpolar Current. Changes in SST in the analyzed sea area in the last period are not connected with changes in macro-scale atmospheric circulation (SAM Southern Annular Mode, Antarctic Oscillation). The described changes in the SST occurring in 2000-2012 may lead to changes in the trend of temperature changes at the stations on the west coast of the Antarctic Peninsula.

Słowa kluczowe

PL

Półwysep Antarktyczny; zmiany SST; ochłodzenie; zmiany klimatu

EN

Antarctic Peninsula; SST change; cool; climate change

• Wydawca: Stowarzyszenie Klimatologów Polskich
• Czasopismo: Problemy Klimatologii Polarnej
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 23
• Strony: 7--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Marsz A. A.

• Akademia Morska, Katedra Meteorologii i Oceanografii Nautycznej Sędzickiego 19, 82-374 Gdynia

autor

Styszyńska A.

• Akademia Morska, Katedra Meteorologii i Oceanografii Nautycznej Sędzickiego 19, 82-374 Gdynia

Bibliografia

• 1. Arblaster J.M., Meehl G.A., 2006. Contributions of External Forcings to Southern Annular Mode Trends. Journal of Climate, 19 (11): 2896-2905.
• 2. Clarke A., Murphy E.J., Meredith M.F., King J.C., Peck L.S., Barens D.K.A., Smith R.C., 2007. Climate changeand the marine ecosystem of the western Antarctic Peninsula. Philosophical. Transansaction of the RoyalSociety; B (Biological Sciences), 362 (1477): 149-166.
• 3. Garabato A.C.N., Jullion L., Stevens D.P., Heywood K.J., King B.A., 2009. Variability of Subantarctic Mode Water and Antarctic Intermediate Water in the Drake Passage during the Late-Twentieth and Early-Twenty- First Centuries. Journal of Climate, 22 (13); 3661-3688: doi: http://dx.doi.org/10.1175/2009JCLI2621.1
• 4. Gillett N.P., Stone D.A., Stott P.A., Nozawa T., Karpechko A.Yu., Hegerl G.C., Wehner M.F., Jones P.D., 2008. Attribution of polar warming to human influence. Nature Geoscience, 1: 750-754: doi:10.1038/ngeo338
• 5. IPCC IV, 2007.- Climate Change 2007. Anisimov O.A., Vaughan D.G., Callaghan T.V., Furgal C., Marchant H., Prowse T.D., Vilhjálmsson H., and J.E. Walsh J.E., 2007. Polar regions (Arctic and Antarctic). Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge: 653-685.
• 6. Jones, P.D., Limbert D.W.S., 1987. A data bank of Antarctic surface temperature and pressure data. Report TR038. US Department of Energy, Carbon Dioxide Research Division, Washington: 52 pp.
• 7. King J.C., 1994. Recent climate variability in the vicinity of the Antarctic Peninsula. International Journal of Climatology, 14 (4): 357-369. DOI: 10.1002/joc.3370140402.
• 8. King J.C., Harangozo S.A., 1998. Climate change in the western Antarctic Peninsula since 1945: observations and possible causes. Annals of Glaciology, 27: 571-575.
• 9. Lee T., Hobbs W.R., Willis J.K., Halkides D., Fukumori I., Armstrong E.M., Hayashi A.K., Liu W.T., Patzert W., Wang Q., 2010. Record warming in the South Pacific and western Antarctica associated with the strong central-Pacific El Nino in 2009-10. Geophysical Research Letters, 37 (19): DOI: 10.1029/2010GL044865.
• 10. Marshall G.J., 2003. Trends in the Southern Annular Mode from observations and reanalyses. Journal of Climate, 16 (24): 4134–4143.
• 11. Marshall G.J., Orr A., van Lipzig N.P.M., King J.C., 2006. The Impact of a Changing Southern Hemisphere Annular Mode on Antarctic Peninsula Summer Temperatures. Journal of Climate, 19 (20); 5388–5404. DOI: http://dx.doi.org/10.1175/JCLI3844.1
• 12. Marshall G.J., 2007. Half-century seasonal relationships between the Southern Annular mode and Antarctic temperatures. International Journal of Climatology, 27 (3): 373–383. DOI: 10.1002/joc.1407.
• 13. Marsz A., 2005. Trendy temperatury powierzchni oceanu w sektorze pacyficznym Oceanu Południowego w ostatnim 25-leciu (1980-2004). Problemy Klimatologii Polarnej, 15: 17-26.
• 14. Meredith M.P., King J.C., 2005. Rapid climate change in the ocean west of the Antarctic Peninsula during the second half of the 20th century. Geophysical Research Letters, 32 (19): DOI: 10.1029/2005GL024042.
• 15. Okumura Y.M., Schneider D., Deser C., Wilson R., 2012. Decadal-Interdecadal Climate Variability over Antarctica and Linkages to the Tropics: Analysis of Ice Core, Instrumental, and Tropical Proxy Data. Journal of Climate: 25 (21), 7421-7441: doi: http://dx.doi.org/10.1175/JCLI-D-12-00050.1
• 16. Russell A., McGregor G.R., 2010. Southern hemisphere atmospheric circulation:impacts on Antarctic climate and reconstructionsfrom Antarctic ice core data. Climatic Change; 99 (1-2): 155-192. DOI 10.1007/s10584-009- 9673-4
• 17. Smith T.M., Reynolds R.W., Peterson T.C., Lawrimore J., 2008. Improvements to NOAA's Historical Merged Land-Ocean Surface Temperature Analysis (1880-2006). Journal of Climate, 21 (10): 2283-2296.
• 18. Styszyńska A.. 2004. The origin of coreless winter in the South Shetlands Area (Antarctica). Polish Polar Research, 25 (1): 45-66.
• 19. Thompson D.W.J., Wallace J.M., 2000. Annular modes in the extratropical circulation. Part I: Month-to-month variability. Journal of Climate, 13 (5): 1000-1016.
• 20. Thompson D.W.J., Solomon S., 2002. Interpretation of Recent Southern Hemisphere Climate Change. Science, 296: 895-899.
• 21. Turner J., Colwell S.R., Marshal G.J., Lachlan-Cope T.A., Carleton A..M., Jones P.D., Lagun V., Reid P.J., Iagovkina S., 2005. Antarctic climate change during the last 50 years. International Journal of Climatology, 25: 279-294.
• 22. Xue Y., Smith T.M., Reynolds R.W., 2003. Interdecadal changes of 30-yr SST normals during 1871-2000. Journal of Climate, 16 (10): 1601-1612.
• 23. Vaughan D.G., Marshall G.J., Connolley W.M., King J.C., Mulvaney R., 2001. Devil in the Detail. Science, 293 (5536): 1777-1779. DOI: 10.1126/science.1065116
• 24. Vaughan D.G., Marshall G.J., Connolley W.M., Parkinson C., Mulvaney R., Hodgson D.A., King J.C., Pudsey C.J., Turner J., 2003. Recent Rapid Regional Climate Warming on the Antarctic Peninsula. Climatic Change, 60 (3): 243-274. DOI: 10.1023/A:1026021217991
• 25. Verdy A., Marshall J., Czaja A., 2006. Sea Surface Temperature Variability along the Path of the AntarcticCircumpolar Current. Journal of Physical Oceanography, 36 (7): 1317-1331.
• 26. Visbeck M., 2009. A Station-Based Southern Annular Mode Index from 1884 to 2005. Journal of Climate, 22 (4): 940–950. doi: http://dx.doi.org/10.1175/2008JCLI2260.1
• 27. Weatherly J.W., Walsh J.E., Zwally H.J., 1991. Antarctic sea ice variations and seasonal air temperature relationships.Journal of Geophysical Research (Oceans) 96 (C8): 15119–15130. DOI: 10.1029/91JC01432.