Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  sea ice
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Coastal erosion is one of the major problems in coastal management. To adapt to it, and prevent it where possible and needed, it is important to recognize the temporal and spatial scale of the phenomenon as well as its causes. This paper describes the rapid erosion rate along an approximately 2.25 km stretch of the southern Baltic coast. The erosion occurs within a nature reserve, which is not subject to direct anthropogenic impact. Historical maps and modern remote sensing were used to trace changes in the shoreline position from 1875 to the present, and detailed DTMs derived from airborne LiDAR were used to trace elevation changes of the beach and dunes over the past years. The weighted maximum annual erosion rate since 1875 averages 2.3 m. An increase in this annual erosion rate has been observed since the turn of the millennium. The maximum average erosion rate from 2001 to 2005 was 15 m/year. The erosion has caused serious changes in elevation within the inland part of the coastal zone, manifested by a reduction in the width of the beach and a decrease in the height of the beach and dunes.
EN
To understand the role of physical processes and their interannual variability on the dissolved nutrient concentration and phytoplankton biomass distribution, field data collected in the Indian sector of the Southern Ocean (ISSO) during the austral summer of 2009–2011 are used. In the subtropical zone, macronutrients were limited (N:P < 1, N:Si < 1, Si:P ≈ 1) and the phytoplankton biomass variability was mainly governed by the mesoscale eddy activity associated with the Agulhas Return Current. High nutrient low chlorophyll condition prevailed in the sub-Antarctic zone and further south. A South-North gradient of the upper layer dissolved SiO2 was higher than that of NO3. The sub-Antarctic zone was characterized by the highest N:Si ratio (>4) and it was associated with the enhanced draw down of silicate due to the winter/spring diatom blooms in the region. The chlorophyll-a (CHL) concentration in the Polar Frontal Zone was low (0.2 mg m–3) in 2009 and 2010 but it was high (0.5 mg m–3) in 2011. This increase in CHL in 2011 was due to the supply of dissolved iron from the strong winds and subsequent mixing during the winter of 2010. Further, the increased CHL values in the Antarctic zone (0.5 mg m–3) in 2011 compared to 2009 and 2010 could be due to the increased sea ice melting associated with positive Southern Annular Mode. The increased phytoplankton biomass in the summer of 2011 coincides with an increase in nitrate utilization (N:P≈13) compared to 2009 and 2010. Observations showed that ISSO frontal zones are characterized by inter-annual variability in terms of nutrient utilization and phytoplankton biomass production.
3
Content available remote Winter upwelling in the Gulf of Finland, Baltic Sea
EN
Traditionally, upwelling-related studies in the Baltic Sea have been limited to the period from May to September. Based on wintertime in situ measurements at two nearshore locations in the Gulf of Finland, clear evidence of winter “warm” upwelling events was detected and analysed. The process was very common. At a 10 m deep location, upwelling caused water temperature (T) to switch from 0-1 to 4-5°C and salinity (S) to switch from 4.5 to 6 PSU; at 20 m depth it caused a switch in T between 1 and 2-4°C and in S between 5.5 and 6.8 PSU. Differently from summer upwelling, T and S variations were positively correlated to each other. Salinity variations remained roughly the same throughout the winter, whereas T differences were higher in winter onset, then decreased to ca. 1°C, and increased again after the process reversed to summer-type upwelling in April-May. Based on analysis of SatBaltyk (January to March) sea surface temperature and salinity product imagery, winter upwelling occurrence along the North Estonian coast was 21-28% over 2010-2021, and slightly less along the Finnish coast. Regarding S variations, winter upwelling occurred with roughly similar frequencies and impacts in the northern and southern parts of the gulf. However, the impacts on T and sea ice conditions were highly asymmetrical. Upwelling kept the Estonian coast ice-free longer and water temperatures slightly higher than at the Finnish coast. Winter upwelling as a phenomenon has long been ignored and therefore probably underestimated.
EN
The aim of this study was to investigate the light transfer through sea ice with a focus on bio-optical substances both in fast ice and in the drift ice zones in the northern Baltic Sea. The measurements included snow and ice structure, spectral irradiance and photosynthetically active radiation below the sea ice. We also measured the concentrations of the three main bio-optical substances which are chlorophyll-a, suspended particulate matter, and coloured dissolved organic matter (CDOM). These bio-optical substances were determined for melted ice samples and for the underlying sea water. The present study provides the first spectral light transfer data set for drift ice in the Baltic Sea. We found high CDOM absorption values typical to the Baltic Sea waters also within sea ice. Our results showed that the transmittance through bare ice was lower for the coastal fast ice than for the drift ice sites. Bio-optical substances, in particular CDOM, modified the spectral distribution of light penetrating through the ice cover. Differences in crystal structure and the amount of gas inclusions in the ice caused variation in the light transfer. Snow cover on ice was found to be the dominant factor influencing the light field under ice, confirming previous studies. In conclusion, snow cover dominated the amount of light under the ice, but did not modify its spectral composition. CDOM in the ice absorbs strongly in the short wavelengths. As pure water absorbs most in the long wavelengths, the light transfer through ice was highest in the green (549-585 nm).
EN
Sea ice conditions in the Baltic Sea during six latest winters – 2010/2011 to 2015/2016 are analysed using coupled ice– ocean numerical model 3D CEMBS (3D Coupled Ecosystem Model of the Baltic Sea). Simulation results are compared with observations from monitoring stations, ice charts and satellite data. High correlation between model results and observations has been confirmed both in terms of spatial and temporal approach. The analysed period has a high interannual variability of ice extent, the number of ice days and ice thickness. Increasing number of relatively mild winters in the Northern Europe directly associated with climate change results in reduced ice concentration in the Baltic Sea. In this perspective, the implementation and development of the sea ice modelling approach (in addition to standard monitoring techniques) is critical to assess current state of the Baltic Sea environment and predict possible climate related changes in the ecosystem and their influence for human marine–related activities, such as fishery or transportation.
6
Content available Safety of navigation in the Arctic
EN
This article presents the results of research based on analysis of ice conditions on the Arctic Sea in recent years and consequences of these changes. The Arctic ice extent are changed due to global warming. Reducing the ice surface leads to intensification of the navigation of the waters of the Arctic Sea, resulting in a significant reduction of the distance between the ports of Europe and East Asia and the North and South Americas. This phenomenon is conducive to the opening of new shipping routes leading through the Arctic Sea. After the entry into force of 1st January, 2017 The International Code for Ships Operating in Polar Waters (Polar Code) is expected to improve the safety of conducting the navigation of the waters. Analysis of maritime accidents in the Arctic waters shows that the number of accidents has a growing trend, however, last year brings them a significant decreasing.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań opartych na analizie warunków występowania lodu na Morzu Arktycznym w ostatnich latach oraz konsekwencjach tych zmian. Zasięg lodu arktycznego zmienia się w związku z ociepleniem klimatu. Zmniejszanie powierzchni lodu prowadzi do intensyfikacji żeglugi na akwenie Morza Arktycznego skutkującej znacznym zmniejszeniem odległości pomiędzy portami Europy i Wschodniej Azji oraz Ameryki Północnej i Ameryki Południowej. To zjawisko sprzyja otwarciu nowych szlaków żeglugowych prowadzących poprzez Morze Arktyczne. Po wejściu w życie 1 stycznia 2017 roku The International Code for Ships Operating in Polar Waters (Polar Code) oczekiwana jest poprawa bezpieczeństwa prowadzenia żeglugi na akwenach polarnych. Z przeprowadzonej analizy wypadków morskich na wodach Arktyki wynika, że liczba wypadków ma tendencję rosnącą, jednakże ostatni rok przynosi ich znaczny spadek.
EN
The paper presents results of research based on analysis of ice conditions in the Baltic Sea and in the Puck Bay. Analyses are concerned on the last century the maximum ice extents in the Baltic Sea (1915–2015) and ice conditions in the Puck Bay (1986–2005). Ice conditions in the Baltic Sea are generally of average intensity and depend mainly on the type of winters (mild, average/normal and severe), however, the Baltic bays and gulfs cover the sea ice almost every year. The average ice extent in the Baltic Sea during typical winters, the ice extent in the Baltic Sea during winters in years from 1915 to 2015 and the average time limits the occurrence of the first ice, number of days with ice, ice thickness, terms the disappearance of the last ice in the Puck Bay together with examples of ice forms are presented in this paper. The phenomenon of ice have a significant impact on human activities in the sea, have an effect on weather and climate, plant and animal life, fishery and ports activities and the safety of navigation.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań opartych na analizie warunków występowania lodu na Morzu Bałtyckim i w Zatoce Puckiej. Analizy dotyczą maksymalnego zasięgu pokrywy lodowej w ostatnim stuleciu na Morzu Bałtyckim (1915–2015) i warunków występowania lodu na Zatoce Puckiej w latach 1986–2005. Zlodzenie Morza Bałtyckiego ma zazwyczaj umiarkowaną intensywność i zależy głównie od rodzaju zim (łagodna, średnia/normalna i surowa), jednakże prawie każdego roku lód morski pokrywa zatoki i zalewy bałtyckie. W artykule zobrazowano średni zasięg występowania lodu na Morzu Bałtyckim podczas typowych zim, wielkości obszarów zlodzenia w latach 1915–2015, średni czas początku i końca występowania lodu, liczbę dni z lodem oraz grubość lodu na Zatoce Puckiej wraz z przykładami rodzaju lodu. Zjawisko zlodzenia ma znaczący wpływ na działalność człowieka na morzu, wpływa na pogodę i klimat, życie roślinne i zwierzęce, rybołówstwo oraz funkcjonowanie portów i bezpieczeństwo nawigacji.
PL
Praca omawia model zmian powierzchni zlodzonej Arktyki typu „białej skrzynki”, opierający się na dwu zmiennych niezależnych – wskaźniku oznaczonym jako DG3L, który charakteryzuje intensywność cyrkulacji termohalinowej (THC) na Atlantyku Północnym i wskaźniku D, który charakteryzuje cyrkulację atmosferyczną nad Arktyką. Objaśnienie konstrukcji obu wskaźników i wartości ich szeregów czasowych przedstawione jest w załącznikach Z1 i Z2. Okres opracowania obejmuje lata 1979-2013 i jest limitowany dostępnością danych o zmianach powierzchni lodów morskich w Arktyce. Model liniowy opierający się na tych zmiennych objaśnia ~72% wariancji rocznej powierzchni zlodzonej w Arktyce i powyżej 65% wariancji powierzchni zlodzonej w marcu (maksimum rozwoju powierzchni lodów) i wrześniu (minimum). Główną rolę w kształtowaniu tej zmienności odgrywa zmienność cyrkulacji termohalinowej, rola cyrkulacji atmosferycznej jest niewielka i wykazuje silną zmienność sezonową. Analiza tego modelu wykazała, że rzeczywiste zależności są nieliniowe, a zmiany pokrywy lodowej zachodzą w dwu odrębnych reżimach – „ciepłym” i „chłodnym”. Reżim „ciepły” funkcjonuje w sytuacji, gdy THC jest bardziej intensywna niż przeciętnie (wskaźnik DG3L > 0). Dochodzi wtedy do szybkiego spadku powierzchni lodów w okresie ciepłym – zwłaszcza we wrześniu i powolnego spadku rozmiarów pokrywy lodowej w marcu, cyrkulacja atmosferyczna w tym reżimie odgrywa istotną rolę w kształtowaniu zmian powierzchni lodów. Spadek natężenia THC poniżej przeciętnej (DG3L ≤ 0), z opóźnieniem około 6.letnim prowadzi, do przejścia do reżimu „chodnego”. W reżimie chłodnym następuje szybki przyrost powierzchni lodów w okresie ciepłym i bardzo powolny wzrost powierzchni lodów w marcu, rola cyrkulacji atmosferycznej w kształtowaniu zmienności pokrywy lodowej staje się nikła. Po dalszych kilku latach utrzymywania się reżimu „chłodnego” międzyroczne zmiany powierzchni zlodzonej stają się małe. Analizy związków między zmiennymi z przesunięciami czasowymi wykazały, że cyrkulacja atmosferyczna nad Arktyką stanowi funkcję THC. W rezultacie, za główną przyczynę zmian powierzchni zlodzonej Arktyki należy uznać rozciągnięte w czasie działanie zmian intensywności THC, które w rozpatrywanym okresie objaśnia ~90% wariancji rocznej powierzchni zlodzonej.
EN
The paper presents the assumptions and structure of statistical model reproducing the changes in sea ice extent in the Arctic, using the minimum number of steering variables. The data set of NASA's Goddard Space Flight Center (GSFC) nsidc0192_seaice_trends_climo/total-area-ice-extent/nasateam/ (Total Ice-Covered Area and Extent) was used as starting data in the calibration of this model. Its subsets characterizing the sea ice extent of the Arctic Ocean (ArctOcn), Greenland Sea (Grnland), Barents and Kara seas (BarKara) were used. Their sums create a new variable known as the ‘Proper Arctic’. This model also used the following subsets: Archipelago Canadian (CanArch), Bay and Strait Hudson (Hudson), and Baffin Bay and Labrador Sea (Baffin), the sum of which creates another variable the ‘American Arctic’. The sum of all the above mentioned subsets creates a variable defined as the ‘entire Arctic’. The study covered the period 1979-2013, for which the said data set is made up of uniform and reliable data based on satellite observations. The model was developed for moments of maximum (March) and minimum (September) development of sea ice extent as well as for the annual average sea ice extent. After presenting the assumptions of the model (model type ‘White box’), formal analysis of the type and characteristics of the model, the choice of steering variables (independent; Chapters 3 and 4) was made. The index characterizing the intensity of thermohaline circulation (THC) in the North Atlantic, referred to as DG3L and an index characterizing atmospheric circulation having significant influence on changes in sea ice extent, marked as D, were used as independent variables in this model. Physical fundamentals and rules for calculating the DG3L index are discussed in detail in Annex 1, and the D index in Annex 2. These Annexes also include time series of both indexes (DG3L – 1880-2015; D – 1949-2015). Research into delays between the impact of variables and changes in sea ice extent indicated that sea ice extent showed maximum strength of the correlation with the DG3L variable with a three-year delay and with D variable with zero delay. The final form of the model is a simple equation of multiple regression (equation [1]). The following equations are used for estimating the regression parameters for individual sea areas in those time series: the Proper Arctic – equation [1a, 1b, 1c]; the American Arctic – equations [2a, 2b, 2c] and for the entire Arctic - equation [3a, 3b, 3c]. Statistical characteristics of each model are presented in Tables 3, 4 and 5, and Figures 2, 3 and 4 respectively and show the scattering of values estimated by means of each model in relation to the observed values. All models show high statistical significance. The best results, both in terms of explanation of the variance of the observed sea ice extent, as well as the size of the standard errors of estimation of sea ice extent are obtained for changes in the sea ice extent of the entire Arctic. The reasons for this may be traced back to the fact that errors in the estimation of partial models ([1a, 1b, 1c] and [2a, 2b, 2c]) have different signs, which in a synthetic model partially cancel out each other. Moreover, if the variable DG3L three years before shows strong and evenly distributed in time action, the D variable characterizing atmospheric circulation shows clearly seasonal activity – it is marked only during the minimum development of sea ice extent (September), when the degree of ice concentration is reduced, allowing its relatively free drift. The model for the annual average of sea ice extent of the entire Arctic (in the accepted limits) explains 71.5% of the variance, in September 68%, and in March 65% of the variance (Table 5). The lowest values are obtained for the American Arctic, where the D variable, characterizing atmospheric circulation does not appear to have significant influence, so the model is a linear equation with one variable (DG3L). Nevertheless, also in this case, the variance of the annual sea ice extent in the American Arctic is explained exceeding 50%. Variability of THC (described by the DG3L index) explains ~67% of the variance of annual sea ice extent and variability of atmospheric circulation (described by the D index) explains ~6% of the variance of annual sea ice extent of the entire Arctic. It allows claiming that THC and atmospheric circulation are the essential factors that influence the variability of sea ice extent of the Arctic. Both of these factors are natural factors. Further analysis of the results presented by various models and especially those affected by the DG3L variable (Fig. 5) delayed by three years suggests that the linear model is not the most appropriate model reflecting the changes in the sea ice extent of the entire Arctic and its parts. The action of DG3L variable, accumulated over several years, is saved and this causes that a strong significant correlation with the sea ice extent is prolonged. The analysis carried out by means of the segmented regression showed that the variability of sea ice extent was different where THC is lower than the average (DG3L ≤ 0), or different where THC is stronger than average (DG3L> 0; see equation [4a, 4b]). When the index is zero or less than zero, the impact of THC on the increase in sea ice extent is limited and the influence of changes in atmospheric circulation on sea ice extent is very small. Conversely, when the THC becomes intense and imports increased amounts of heat to the Arctic, the influence of DG3L index on the decrease in sea ice extent rises, like growing impact of atmospheric circulation on variation of sea ice extent (see equations [5a, 5b]. The segmented regression equations with these two variables explain 88.76% of the observed annual variation of sea ice extent of the entire Arctic (equations [5a, 5b]).This means that the sea ice extent of the Arctic is variable in two distinct regimes – ‘warm’, when the DG3L> 0 and ‘cold’, when the DG3L ≤ 0. This is similar to the results of Proshutinsky and Johnson (1997), Polyakov et al. (1999) and Polyakov and Johnson (2000) and their LFO oscillation. Time limits of the transition intensity of the THC phases from the positive to negative and vice versa correspond to similar limits of LFO, suggesting that the two different systems have the same cause. Polyakov and Johnson (2000) and Polyakov et al. (2002, 2003, 2004, 2005) can see the main reason for the change in the LFO regime in the transition of atmospheric circulation from anticyclonic regime to cyclonic regime and vice versa. The analysis of the reason for the transition of regime of changes in sea ice extent from ‘warm’ to ‘cold’ and vice versa – THC or atmospheric circulation – has shown that the D index is a function of previous changes in DG3L index. Atmospheric circulation over the Arctic shows a greater delay in response to changes in THC than the sea ice extent – this occurs with a 6-year delay (see Table 6, Equation 6). This allows replacing the D variable in the equations describing the change in sea ice extent, directly by DG3L variable from 6 years before (see Equation [7a, 7b]).These simultaneous equations explain about 90% of the observed annual variance of the sea ice extent of the entire Arctic in the years 1979-2013. Most importantly, however, it can be stated, with a high degree of certainty, that the variability of THC of the North Atlantic steers both the changes in sea ice extent and Basic features of atmospheric circulation over the Arctic. The effects of other factors than THC, having influence on variability of sea ice extent and the basic processes of the climate in the Arctic, in the short time scales, leave not too much space/place. The transition from ‘cold’ to ‘warm’ regime in the development of the sea ice extent in the Arctic requires an increase in the intensity of THC. If the values of DG3L index are greater than 0 for a period not shorter than three years, the decrease in the sea ice extent will start, initially in the period of its minimum development (August, September). If the resultant values of the DG3L index have positive values for further three years, the atmospheric circulation will transform into a cyclonic circulation (D index goes to positive values). The role of atmospheric circulation during the ‘warm’ season in the Arctic having influence on the change (reduction) of the sea ice extent becomes significant. The ‘warm’ regime will remain as long as long after its start the situation in which the algebraic sum of DG3L values is greater than 0. If such a situation lasts long, or in case of accumulation of high values of DG3L index, the sea ice cover can disappear almost completely in the warm period. The transition from the ‘warm’ regime to the ‘cold’ regime demands fulfillment of reverse conditions – a consistent decrease in the values of DG3L index into negative values for at least another three year period. After three years this will result in rapid increase in sea ice extent during warm period, thereby increasing the annual average of sea ice extent. If in subsequent years the value of DG3L index remains lower than zero, after the next 3-4 years, the atmospheric circulation will become the anticyclonic circulation. After that there will be gradual, slow growth in sea ice extent, decrease in air temperature, increase in ice thickness and change in the age of the ice structure towards the increase in the multi-year ice. The ice cover in the Arctic will become "self-sustaining", reducing interannual variability. Major changes will occur in the ‘warm’ season, minor in other seasons. The maximum sea ice extent of the Arctic in the cold season, with current conditions in the ‘cold’ regime, can reach ~13.5-14.5 million km2, the average annual sea ice extent should be ~12 (± 0.5) million km2. This area, especially in the winter season, may be in fact higher, since the weakening of the THC must also lead to a decrease in air temperature in the hemisphere.
9
Content available Badania polarne Akademii Morskiej w Gdyni
PL
W pracy omówiono tematykę badań prowadzonych przez pracowników Wyższej Szkoły Morskiej/Akademii Morskiej w Gdyni w wysokich szerokościach półkul północnej i południowej. W latach 1975-2015 pracownicy tej uczelni opublikowali łącznie 231 artykułów, komunikatów i sprawozdań oraz 14 pozycji książkowych o charakterze monograficznym dotyczących różnych aspektów badań polarnych. Wśród tych prac 142 pozycje dotyczyły Arktyki i 103 pozycje – Antarktyki. Podstawowa problematyka badawcza obejmowała zagadnienia zmienności i zmian warunków hydroklimatycznych w Arktyce i Antarktyce, kształtowania się warunków lodowych i problemów żeglugi w lodach oraz zagadnień uprawiania żeglugi w rejonach słabo rozpoznanych pod względem nawigacyjnym, w tym badań dotyczących batymetrii dna i geomorfologii wybrzeży. Artykuł zawiera jako załącznik bibliografię prac polarnych pracowników Wyższej Szkoły Morskiej i Akademii Morskiej w Gdyni.
EN
The paper discusses topics of research conducted by the staff of the Gdynia Maritime University in the high latitudes of northern and southern hemispheres. In the years 1975-2015 the employees of the university have published a total of 231 articles, communications and reports and 14 books of monographic covering various aspects of polar research. Among the 142 works related to the Arctic positions and 103 positions – Antarctica. The basic research problems included issues variability and change hydro-climatic conditions in the Arctic and Antarctic, the formation of ice conditions and navigation in ice problems and issues of navigation in areas poorly recognized in terms of navigation, including research on the bottom bathymetry and geomorphology coasts. The article includes as an annex a bibliography of works polar employees Gdynia Maritime University.
EN
Intensive development of infrastructure for fast processing of outsized amount of space-borne data enables now to use the satellite data for operational controlling the state of its environment. In our presentation we show some examples of analysis of processes in marine environment which are possible due to satellite data and algorithms of its processing developed in SatBaltic Project. It concerns supporting of modelling of solar energy inflow to the sea with space-borne input data, identification and analysis of sea ice cover, supporting of oil spill detection, and identification of phenomena which modify spatial distribution of the sea surface temperature.
PL
W pracy przedstawiono wyniki szczegółowej analizy zachodzącej współcześnie (1979-2013) ewolucji pokrywy lodowej na morzach Arktyki Rosyjskiej, przez które prowadzą trasy Północnej Drogi Morskiej (PDM) oraz analizę długości sezonu żeglugowego (okresu, w którym koncentracja lodów nie przekracza 15%). Stwierdzono występujące w ostatnich latach (2002-2013) wyraźne polepszenie się potencjalnych warunków żeglugi, choć na morzach Łaptiewów i Wschodniosyberyjskim warunki te pozostają nadal bardzo trudne i labilne, nawet w okresie najmniejszego rozwoju pokrywy lodowej (druga połowa sierpnia – pierwsza połowa października). Przeprowadzona analiza długości okresu „bezlodowego”, w którym warunki lodowe dopuszczają względnie swobodną żeglugę statków nieposiadających najwyższych klas lodowych wykazuje, że w obecnych, wyjątkowo łagodnych warunkach lodowych, trasy na morzach Łaptiewów i Wschodniosyberyjskim nie gwarantują corocznej swobodnej żeglugi bez pomocy lodołamaczy nawet w sezonie nawigacyjnym, stanowiąc „wąskie gardła” całego szlaku PDM. Dla okresu od lipca do listopada podano orientacyjne ryzyko żeglugi na poszczególnych morzach dla statku samodzielnie pokonującego trasę PDM.
EN
The paper presents the results of the detailed analysis of the evolution of the ice cover occurring currently (1979-2013) on the Russian Arctic seas (Fig. 2-19), through which leading the Northern Sea Route (NSR) as well as the results of the detailed analysis of the length of the navigation season (the period in which the ice concentration does not exceed 15%). In recent years (2002-2013) was noted a clear improvement of potential navigation conditions, although these conditions on the Laptev Sea and the East Siberian Sea are still very difficult and labile, even during periods of the smallest development of the ice cover (second half of August – the first half of October). The analysis of the length of the "ice-free" period, during which an ice conditions allow for relatively free navigation of vessels without a high ice class shown that in the current, very mild ice conditions, routes leading through the Laptev Sea and East Siberian Sea do not guarantee ”ice-free” navigation without assistance of icebreakers in the navigation season each year, being the "bottlenecks" of the entire route NSR. An approximate risk to navigation of the ship overcoming the NSR alone in the period from July to November has been determined for each sea (Table 1).
PL
W pracy analizie poddano warunki hydrometeorologiczne występujące podczas podróży s/t „Jan Turlejski” na Islandię i wody SW Grenlandii. Odnotowano kilka niebezpiecznych dla żeglugi zjawisk takich jak mgły powodujące obniżenie widzialności poziomej oraz niebezpieczeństwo zderzenia z górami lodowymi. Na wodach SW Grenlandii, na zachód od Przylądka Farewell statek napotkał pole zwartego lodu morskiego wskazujące na występowanie w lipcu 1960 roku „storisu”. W polu lodu morskiego dryfowały również różnej wielkości góry lodowe.
EN
Cruise of s/t "Jan Turlejski" to Greenland in summer 1960 took one month. During the trip, as a result of the mists, hydrometeorological conditions repeatedly worsened. Hazardous conditions were also recorded in SW Greenland waters, where drifting ice fields created by the ice throughout many years ("storis") were encountered twice. Some of ice reached the height of 3 meters above the water. The ship also encountered icebergs, one of which was 26 metres high above sea level. During the whole trip, there was no storm. Thanks to Greenland trip, in a few days on board in SW Greenland waters, it was possible to recognize the new fisheries, to investigate the possibility of using the right equipment and fishing techniques.
EN
This paper analyses the anomalous hydrometeorological situation that occurred at the beginning of 2012 in the seas of the Russian Arctic and Russian South. Atmospheric blocking in the temperate zone and the extension of the Siberian High to the Iberian Peninsula (known as the Voeikov et al. axis) led to a positive anomaly of air and water temperatures and a decrease in the ice extent in the Barents and Kara Seas. At the same time a prolonged negative air temperature anomaly was recorded in central and southern Europe and led to anomalously severe ice conditions in the Sea of Azov. Winter hydrographic conditions in the Barents and Kara Seas are illustrated by a unique set of observations made using expendable bathythermosalinographs (XCTD).
PL
Praca omawia zmienność wskaźnika oceanizmu (Oc) na obszarze Beryngii, stanowiącej obszary lądowe i akweny rozciągające się wokół Cieśniny Beringa, w latach 1951-2010. Wskaźnik Oc stanowi miarę stopnia oceaniczności i kontynentalizmu klimatu. Analizy wykazały relatywnie niewielkie zróżnicowanie przestrzenne rozkładu Oc. Obszary występowania klimatu suboceanicznego lokują się na SE części M. Beringa i NE części Zatoki Alaska, pozostałe obszary i akweny objęte są domeną klimatu kontynentalnego. Zmienność w czasie stopnia oceanizmu jest minimalna. Najsilniejsze i istotne statystycznie trendy występują na obszarze SW Alaski. Analiza skorelowania zmian wskaźnika Oc w funkcji czasu dzieli cały obszar na dwa autonomiczne rejony. Pierwszy lokuje się na obszarze S wybrzeży Alaski i w jej interiorze (bez wybrzeży Morza Beauforta) – występują w nim wyłącznie dodatnie trendy wskaźnika Oc, w przewadze silne i statystycznie istotne, a przebiegi zmienności Oc są ze sobą silnie skorelowane. Drugi rejon obejmuje pozostałe obszary i akweny. Stacje tej grupy charakteryzują się słabymi, nieistotnymi trendami o znakach zarówno dodatnich jak i ujemnych, a zachodzące w czasie zmiany Oc wykazują słabsze korelacje między stacjami. Korelacje przebiegów wskaźników Oc między stacjami obu rejonów są słabe i w przewadze nieistotne. Zróżnicowanie przestrzennego rozkładu zmienności wskaźnika Oc jest związane z zasięgiem atmosferycznego oddziaływania PDO (Pacific Decadal Oscillation). Zmienność PDO, poprzez zmiany głębokości i lokalizacji Niżu Aleuckiego regulującego intensywność adwekcji cieplejszego powietrza morskiego nad Alaskę, wymuszała po roku 1976 wzrost oceanizacji klimatu nad południowymi wybrzeżami i interiorem Alaski. Nad pozostałym obszarem przeważały w tym czasie adwekcje mas powietrza z północy. W rejonie Cieśniny i Morza Beringa oraz Morza Czukockiego zaznacza się wpływ zmian zasięgu lodów morskich na przebieg procesów zmian kontynentalizmu i oceanizmu klimatu.
EN
The work discusses the variability of oceanicity index (Oc) in the area of Beryngia, which covers land area and sea areas extending around the Bering Strait (Fig. 1) in the years 1951-2010. Oceanicity index is the measure of the degree of climatic oceanicity and continentality. The carried out analysis showed relatively little variation in spatial distribution of oceanicity in the analyzed area. Areas with sub-oceanic climate are located at the SE part of the Bering Sea and the NE part of the Gulf of Alaska (St Paul Isl., Kodiak, Homer stations), other land and sea areas are under the influence of continental climate with centers over Chukotka (Markovo, Enmuveen) and in the interior of Alaska (Fairbanks, Mc Grath, Big Delta).Variability in time of degree of oceanicity in the analyzed area is minimum – trends of Oc index are very weak and predominantly insignificant. The strongest and statistically significant trends are present over the area of SW Alaska (+0.006 Oc•year-1 in King Salmon, +0,005 in Homer, +0.004 inTalkeetna, +0.003 Oc•year-1 in Big Delta and Bethel).The analysis of correlation of changes in Oc index as a function of time divides the whole area into two autonomous regions – the first (B) is located in the area of the southern coast of Alaska and in the interior of Alaska (without the coast of the Beaufort Sea) and the other one (A) covers the remaining areas and waters. Only positive trends of Oc index predominantly strong and statistically significant are observed at the stations from group B and the courses of Oc variability are strongly and very closely correlated with one another. Stations of group A are characterized by weak, insignificant trends with both positive and negative signs and the changes in the time of Oc index show weaker correlations between stations. Correlations of courses of Oc index between the stations of group A and group B are weak and predominantly insignificant – changes in the two groups do not take place synchronously. This differentiation of spatial distribution of the Oc index variability is associated with range of the atmospheric influence of the PDO (Pacific Decadal Oscillation). Changes in the depth and location of the Aleutian Low regulating the intensity of advection of warmer maritime air over Alaska had influence on the variability of the PDO which after 1976 enforced an increase in oceanicity of climate over the southern coasts and the observed. At that time advection of air masses from the north prevailed, with varying intensity, in areas with stations assigned to group A. A visible influence of changes in sea ice extent on the process of changes in climatic continentality and oceanicity is observed particularly in the Strait and the Bering Sea and the Chukchi Sea.
PL
Podstawowym materiałem badawczym do analizy zmian w czasie zasięgu lodów morskich w Arktyce są mapy archiwalne. Poprawne przeprowadzenie takich analiz umożliwiają Systemy Informacji Geograficznej (GIS). Celem pracy jest omówienie problemów kalibracji dawnych map lodowych Arktyki z I połowy XX wieku, pochodzących z Duńskiego Instytutu Meteorologicznego. Świadomość błędów, które powstają już w momencie określania pozycji statku czy szacowania odległości do obszarów pokrytych lodem rzuca światło na ogólną dokładność danych, jaka jest niezbędna przy wyborze metod rejestracji.
EN
Archival maps of the region form the base material for the research of changes of the Arctic ice range in time. Correct and accurate analyses are possible thanks to using Geographic Information Systems (GIS). This study is about problems with georeferencing old maps of Arctic ice from the first half of the twentieth century, acquired from the Danish Meteorological Institute (DMI). Awareness of errors in determining the ship’s position or estimating the distance to ice-covered areas sheds light on the overall accuracy of the data, which is essential for the selection of a method of registration – in this case ArcGIS, version 10.0 using the georeferencing toolbar. The reason for using the affine method and problems with map registration have been discussed. The methods of registration taken into account for the purpose of this work have been divided, according to the type of layer to which the scan was knotted, into the following: – Method of point coordinates, – AOI method (linking the area of interest to the corners), – A method of linking the known content of the map (using linear or polygon shapefile). The most precise fit of the coastline has been achieved by using the method of linking the known contents of the map. The use of advanced calibration methods is not always necessary or possible due to the accuracy of the contents of the map. The information which helps recreate the process of creation of old maps and the degree of knowledge of various geographical regions at the time is of special significance. The tools used in the first half of the twentieth century made it possible to determine vessel positions with an accuracy of approximately 15 nautical miles. For calibrating the maps from DMI, the most reliable points to connect will be headlands and any kind of sharp edges of the land, giving the opportunity for clear multiple links in the process of georeferencing (calibration). Using methods based on linking multiple points is not valid if the amount of reliable link points is too small. In the early twentieth century, the only well known areas were the south coast of Greenland, Spitsbergen, Novaya Zemlya, the coast of Norway and Russia. When analyzing old maps of sea ice, we have consider numerous errors resulting from such imperfections as averaging errors, timing errors, location errors, time varying errors of measuring devices used in the first half of the 20th century, and others.
PL
Sezon lodowy 2010/2011 zaczął się w połowie października. Pierwsze postacie autochtonicz-nego lodu morskiego zaobserwowano w strefie brzegowej Isbjornhamny 15.10. po spadku dobowej temperatury powietrza poniżej poziomu temperatury zamarzania wody morskiej. Zbliżone do średnich wieloletnich wartości temperatury powietrza okresu listopad – styczeń sprzyjały tworzeniu się lodu w strefie brzegowej Hornsundu. Lód morski o zwartości do 4/10 pojawił się w Hornsundzie w końcu października i utrzymywał w listopadzie. Prze-bieg warunków lodowych w rejonie południowego Spitsbergenu – zbliżony do normalnego z wielolecia – umoż-liwiał napływ lodu do fiordu z zewnątrz od połowy grudnia. W tym też okresie w wewnętrznych partiach fiordu zaczął się formować lód stały brzegowy, którego pokrywa w sposób ciągły występowała w N części Brepollen do końca drugiej dekady lipca 2011 (około 7 miesięcy). W okresie maksymalnego rozwoju (druga dekada lutego) lód stały lub całkowicie zwarty pokrywał około 2/3 powierzchni fiordu.
EN
This paper presents the ice conditions in the Hornsund Fjord (Svalbard) during expedition season 2010/2011. Sea ice season started in the mid of October, after clear air temperature drop (Fig. 2). Since this time forms of locally formed ice were present, mainly in coastal zone. To the end of November concentration of ice did not exceed 4/10 (very open drift ice). Close to mean thermal conditions in Hornsund area during winter months (Fig.1, Tab. 1) were favourable for ice development in this region. Theoretical sea ice thickness at the end of the Year 2010 could reach about 50 cm, and close to 1 m at the end of ice season. Close and very close pack ice (7-10/10) drifting outside the fjord were present since December (Fig. 7). Easternmost inner part of the Hornsund was covered by fast (consolidated) ice since mid of December to the mid of July 2011. During its maximum development in February fast ice covered over 70% of Hornsund area. Close and very close pack ice were present at Hornsund waters in January, February, three weeks of March, second half of April and first week of May – all together over three and half months. Periods of time with smaller ice concentration were connected with strong easterly air circulation. In May and June ice concentration in SW Svalbard area decrease significantly. Last two episodes the very close ice pack flowed into the Hornsund took place in first days and in second half of July 2011 (Fig. 8).
PL
Sezon lodowy 2009/2010 zaczął się pod koniec października. Pierwsze postacie autochtonicznego lodu morskiego zaobserwowano w strefie brzegowej Isbjornhamny dopiero 26 października. Spadki dobowej temperatury powietrza poniżej zera sporadycznie notowano od połowy września, jednak dopiero w końcu października obniżyła się ona do poziomu temperatury zamarzania wody morskiej. Wyraźnie wyższe od średnich wieloletnich wartości temperatury powietrza okresu październik - luty nie sprzyjały tworzeniu się lodu. Wyjątkowo łagodne warunki lodowe w rejonie południowego Spitsbergenu uniemożliwiały napływ lodu z zewnątrz aż do początków stycznia 2010. Lód morski o większej zwartości pojawił się w Hornsundzie w zasadzie dopiero po wyraźnym spadku temperatury w marcu. Dochodziło wtedy do całkowitego pokrycia fiordu lodem, włącznie z tworzeniem się w zatokach wewnętrznych lodu stałego. Pokrywa lodu stałego utrzymywała się we wschodniej części fiordu, w fazie maksymalnego rozwoju (od połowy marca do połowy kwietnia) pokrywając od połowy do blisko całej jego powierzchni. W skrajnie wschodniej partii fiordu pod Brepollen przetrwała do końca czerwca.
EN
This article presents the sea ice development in the waters of Hornsund Fjord during winter season 2009/2010. Due to long lasting (November-February) high air temperatures (Fig. 1-2) during autumn 2009 mainly brash glacier ice, growlers and bergy bits were present in Hornsund, especially along the coast. Since end of October forms of new ice were observed in coastal zone of Isbjornhamna. In beginning of January first allochtonic drifting ice entered western part of the fjord. First in situ formed pancake ice was observed in coastal zone in February (Fig. 4). During this month young coastal ice was formed in inner bays of the fjord. Significant decrease in air temperature observed in March was connected with ice development (Fig. 5) on whole fjord area. In eastern part the 'autochtonic' fast ice was formed, in western consolidation of drifting ice occurred. The whole area of Hornsund was covered with fast ice for about two weeks. In eastern part of the fjord (Brepollen, Burgerbukta, Samarinvagen) fast ice existed even in June, with maximum thickness 70-80 cm. Last forms of fast ice was destroyed in first days of July in NE part of Brepollen. In April and May close pack ice drifting outside the Hornsund entered few times the central parts of the fjord, but because of mild temperature conditions consolidation did not start. Usually concentration of ice in central part of the fjord was smaller than outside and do not exceed 4-6/10 (open drift), because of prevailing easterly winds, blowing the ice outside. Such a situation existed since end of March for next six weeks. The last short episode the strips of allochtonic ice entered central part of the fjord took place in beginning of May (Fig. 7).
PL
Praca charakteryzuje trendy zmian powierzchni zlodzonej na wodach wokółantarktycznych w latach 1979-2010. Stwierdza się występowanie dodatniego trendu rocznego powierzchni zlodzonej (+15.6ź103 km2źrok-1) o wysokiej istotności statystycznej (p < 0.001). Dodatnie trendy występują we wszystkich miesiącach roku, z tego trendy te są statystycznie istotne w okresie od maja do października. Najsilniejsze trendy dodatnie występują w okresie rozrastania się pokrywy lodowej (marzec-lipiec). W ujęciu regionalnym w czterech z pięciu sektorów Antarktyki trendy są dodatnie, z czego tylko w jednym – sektorze Morza Rossa – trend jest istotny statystycznie, w jednym sektorze (mórz Amundsena i Bellingshausena) – występuje statystycznie istotny trend ujemny. Analiza przyczyn występowania dodatniego trendu powierzchni zlodzonej na wodach wokółantarktycznych, pozwala wskazać jako główną przyczynę rozrostu pokrywy lodowej cyrkulację atmosferyczną. Te same procesy cyrkulacyjne są przyczyną zarówno ogólnego wzrostu powierzchni lodów na wodach wokółantarktycz-nych, jak jednoczesnego jej spadku w rejonie Morza Bellingshausena i wzrostu temperatury powietrza nad Półwyspem Antarktycznym. Zmiany cyrkulacji atmosferycznej następują pod wpływem zmian zasobów ciepła w SW części subtropikalnego Pacyfiku (~30°N, 170-160°W), które wymuszają zwiększoną lub zmniejszoną powtarzalność lokowania się górnego klina na długości geograficznej Morza Rossa i górnej zatoki na pograniczu mórz Amundsena i Bellingshausena. Zmiany temperatury wody powierzchniowej w tym rejonie objaśniają około 28% międzyrocznej zmienności rocznej powierzchni zlodzonej na wodach wokółantarktycznych, występujący w niej trend dodatni, spadek powierzchni zlodzonej na Morzu Bellingshausena i wzrost temperatury powietrza w rejonie Półwyspu Antarktycznego.
EN
This work describes trends in changes in sea ice extent in the waters in the vicinity of the Antarctica in the years 1979-2010. A positive trend in the annual ice extent (+15.6ź103 km2źyear-1) with high statistical significance (p <0.001) was observed. Positive trends occur in all months of the year and statistically significant trends are noted in the period from May to October. The strongest positive trends occur in the period when ice cover grows (March-July). Regionally, in four out of the five sectors of the Antarctica, trends are positive but only in one - the Ross Sea sector - the trend is statistically significant and in one sector (the Amundsen and Bellingshausen seas) there is a statistically significant negative trend. Analysis of the causes of the positive trend in the sea ice extent indicates that the primary role in the growth of ice extent is attributed to atmospheric circulation. The same circulation processes are responsible for both an overall increase in the ice extent in the region of the Antarctica and in the simultaneous decrease in the ice extent in the Bellingshausen Sea and the growth in air temperature over the Antarctic Peninsula. Changes in atmospheric circulation are influenced by heat resources in the south-western part of the subtropical Pacific (~ 30°N, 170-160°W). These heat resources cause that the same location of the upper ridge of high pressure at the Ross Sea longitude and the upper trough on the border of the Amundsen and Bellingshausen seas is repeated more or less frequently. SST changes in this region explain about 28% of the interannual variability of annual sea ice extent in the area of the Antarctic waters. They also explain the positive trend noted there and the decline in sea ice extent in the Bellingshausen Sea and increase in the air temperature in the region of the Antarctic Peninsula.
PL
Sezon lodowy 2008/2009 zaczął się w trzeciej dekadzie października, przy czym spadki temperatury powietrza poniżej zera notowano od końca września. Na wodach fiordu w okresie lipiec – wrzesień odnotowywano jedynie postacie lodu lodowcowego. Dopiero spadki temperatury w listopadzie umożliwiły two-rzenie się lodu autochtonicznego w strefie brzegowej. W tym samym czasie do fiordu zaczął okresowo napływać także lód dryfujący z Prądem Sorkapskim. Pokrycie fiordu lodem o dużej zwartości wystąpiło w kilku epizodach, przerywanych kilkudniowymi aktami przynajmniej częściowego odpływania lodu z Hornsundu. Zwarty i bardzo zwarty lód występowała na praktycznie całej powierzchni fiordu w drugiej dekadzie grudnia, pierwszej i drugiej stycznia, lutym, marcu, pierwszej połowie kwietnia i przez kilka dni w maju. Stała pokrywa lodowa utworzyła się poza Isbjornhamną jedynie w skrajnie wschodniej części fiordu, gdzie pod Brepollen przetrwała do pierwszych dni lipca.
EN
This paper presents the sea ice development in the waters of Hornsund Fjord during winter season 2008/2009. In autumn 2008 only brash glacier ice, growlers and bergy bits were present in Hornsund, especially along the coast. Sea ice season started at end of October. Since this time forms of new ice were formed in coastal zone of Isbjornhamna. Because of mild thermal conditions in November and December (Fig. 2, 3) the maximum theoretical ice thickness in inner parts of the fjord could reach 43 cm at the end of the year 2008 (Table 1). In January young coastal ice was formed in Isbjornhamna. Consolidation of close pack ice coming from outside the Hornsund was interrupted few times by increase in air temperature and strong easterly winds, blowing the ice outside again. In the inner bays consolidation of pack ice started probably at end of February. Eastern part of the Hornsund was covered by fast ice since mid of March to the end of June 2009 (Brepollen, Samarinvagen). For over 16 weeks close and very close young pack ice drifted in the Hornsund waters. At the end of April ice concentration in fjord and outside decrease significantly and part of fast ice was broken and removed too. Last episode the Hornsund was covered by very close pack ice drifting from outside took place from 15th till 25th May.
PL
W pracy omówione są zmiany powierzchni lodów morskich zachodzące współcześnie w Antarktyce i Arktyce oraz problemy żeglugi na akwenach Arktyki. Zwraca się uwagę, że powierzchnia lodów morskich w Antarktyce powoli wzrasta, a powierzchnia lodów w Arktyce bardzo gwałtownie maleje. Autorzy są zdania, że w ciągu najbliższych lat nastąpi stopniowe ochłodzenie Arktyki i wzrost powierzchni lodów, związane z przejściem AMO do fazy zstępującej. Żegluga w Arktyce dla statków bez klasy lodowej lub z niską klasą lodową nie będzie bezpieczna nawet latem, a trasą z Europy do Cieśniny Beringa przez biegun – niemożliwa. Wydłużenie sezonu żeglugowego na wodach arktycznych możliwe jest, w perspektywie najbliższych kilkunastu lat, jedynie poprzez budowę statków o odpowiednio wysokich parametrach technicznych, specjalnie przystosowanych do żeglugi w lodach.
EN
This work deals with changes in the sea ice cover of the Antarctica and Arctic observed nowadays and with the problems connected with navigation in the Arctic. It has been pointed out that sea ice cover in the Antarctic is increasing slowly whereas sea ice cover in tine Arctic is decreasing rapidly. The main reason for such decrease is attributed to greater inflow of warm Atlantic waters connected with positive phase of AMO (Atlantic Multidecadal Oscillation). Nowadays very optimistic opinions are being spread regarding the possibilities of the development of navigation in the Arctic. These opinions are connected with anticipated disappearance of summer sea ice cover in the years 2013-2015 and disappearance of sea ice cover even in winter a few or a dozen years later. The authors think that within the next few years a gradual cooling of the Arctic will be observed. It will be accompanied by the increase in the sea ice cover connected with the change of AMO into descending phase. Navigation in the Arctic for vessels without ice class or with low ice class will not be safe even in summer and the route from Europe to the Bering Strait via the pole will not be possible at all. The prolonged navigation season in the Arctic waters is possible in the nearest dozen of years only for vessels of adequately high technical parameters, specially built for navigation in ice.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.