Un paio di urie nere. Credito:Friends of Cooper Island
Sul versante nord dell'Alaska, la neve si sta sciogliendo prima in primavera e la data di arrivo della neve si verifica più tardi in autunno, secondo un nuovo studio dei ricercatori CIRES e NOAA. Le dinamiche atmosferiche e le condizioni del ghiaccio marino sono alla base di questo allungamento della stagione senza neve, gli scienziati hanno scoperto, e le conseguenze sono di vasta portata, compresi gli uccelli che depongono le uova prima e i fiumi ghiacciati che scorrono prima.
"I tempi dello scioglimento della neve e la durata della stagione senza neve hanno un impatto significativo sul tempo, il permafrost, e la fauna selvatica, in breve, il sistema terrestre artico nel suo insieme, " ha detto Christopher Cox, uno scienziato del CIRES presso l'Università del Colorado Boulder e la divisione di scienze fisiche del NOAA a Boulder, Colorado. Lo studio è stato accettato per la pubblicazione in Bollettino dell'American Meteorological Society .
Concentrandosi sulle stagioni di transizione sul versante nord, lo scioglimento della neve primaverile e l'inizio del manto nevoso autunnale, i ricercatori hanno scoperto che dalla metà degli anni '70, lo scioglimento primaverile è avvenuto prima, e la prima neve è avvenuta più tardi. Il risultato finale:un aumento della durata della stagione senza neve, di circa una settimana per decennio dal 1975 al 2016. Dal 1975 al 2016, lo scioglimento della neve primaverile è arrivato quasi tre giorni prima ogni decennio, e dal 1979-2016, l'inizio della neve è arrivato più tardi, di circa 4,5 giorni ogni decennio.
I ricercatori CIRES e NOAA e i loro colleghi hanno analizzato le osservazioni a lungo termine del manto nevoso e della meteorologia presso il NOAA Barrow Atmospheric Baseline Observatory fuori da Utqia?vik (ex Barrow), Alaska, insieme ad altri record di variabili ambientali nella regione.
Nonostante le oscillazioni naturali su e giù, un persistente, è emersa una tendenza al riscaldamento a lungo termine:otto delle prime 10 date di scioglimento si sono verificate dal 1990, indicando l'influenza del riscaldamento delle temperature artiche. Il 2016 ha registrato il primo scioglimento, l'ultima nevicata in autunno, e la più lunga stagione senza neve in 115 anni di registrazioni, circa il 45% in più rispetto alla media dei quattro decenni precedenti.
I ricercatori hanno quindi iniziato a sezionare i loro dati per trovare fattori legati al clima che potrebbero contribuire a questi cambiamenti osservati. Hanno trovato diversi fattori all'opera in primavera rispetto all'autunno. I cambiamenti nei modelli di flusso dell'aria calda dell'Oceano Pacifico da sud stavano guidando lo scioglimento della neve primaverile, mentre la diminuzione del ghiaccio marino estivo ha avuto la maggiore influenza sulla successiva insorgenza del manto nevoso in autunno.
I ricercatori hanno scoperto che le caratteristiche su larga scala della circolazione atmosferica, in particolare, la forza e la posizione del Basso Aleutino, un semipermanente, area subpolare di bassa pressione situata nel Golfo dell'Alaska vicino alle Isole Aleutine, determinando in gran parte i tempi dello scioglimento della neve durante la primavera in Alaska, facilitando o inibendo il trasporto di calore, aria umida nella regione.
Al contrario, in autunno, la quantità di acque libere nei mari di Beaufort e Chukchi orientali sembrava essere molto influente nell'influenzare la temperatura a Utqia?vik e la successiva tempistica dell'inizio del manto nevoso. L'estensione delle acque libere nella regione durante l'autunno è aumentata significativamente negli ultimi decenni, un segnale che altri studi hanno collegato all'amplificazione artica.
La rapida espansione della stagione senza neve del versante nord ha avuto conseguenze per le risorse idriche, comportamento della fauna selvatica, la stagione di crescita delle piante e altro ancora, il gruppo di ricerca ha riportato nel nuovo documento. Per esempio, sull'isola di Cooper vicino a Utqia?vik, dove una colonia di urie nere è stata monitorata dal 1975, i ricercatori hanno scoperto che il momento della deposizione delle uova degli uccelli marini è correlato allo scioglimento della neve di Utqia?vik, quindi prima fusione significa deposizione anticipata delle uova. La tempistica dello scioglimento delle nevi ha anche influenzato la tempistica del picco di portata dal sistema fluviale del North Slope e l'inizio della stagione di crescita vegetativa, secondo i ricercatori.
"È straordinario quanto rapidamente le cose stiano cambiando nell'Artico e come la stagione più lunga senza neve influenzi tanti altri modelli:le urie, crescita della vegetazione, e flussi di gas dalla tundra, " ha detto Diane Stanitski, coautore dell'articolo e scienziato del NOAA Earth System Research Laboratory di Boulder, Colorado.
La data dello scioglimento della neve di questa primavera a Utqia?vik era in ritardo, il 18 giugno, ha detto l'autore principale Cox. Questa fusione tardiva non è arrivata sulla carta, perché le analisi sono state fatte da allora, ma le condizioni atmosferiche che hanno portato alla successiva fusione erano coerenti con i risultati dell'articolo. Tale variabilità sottolinea la necessità di un monitoraggio continuo del manto nevoso, disse Cox.
I set di dati a lungo termine della regione aiutano gli scienziati a comprendere le ragioni dei cambiamenti a lungo termine e a prevedere cosa dovrà affrontare la regione in futuro. "Questo studio adotta un approccio integrato che affronta la necessità di far progredire la ricerca ambientale artica a livello di sistema, una sfida che è stata riconosciuta dall'ampia comunità scientifica come necessaria per migliorare le previsioni del cambiamento futuro, " disse Cox.