Faktaark: Havisutbredelse

Havisutbredelse i Arktis

Havisutbredelse (extent) er regionen der mer en 15% av sjøoverflaten er dekket med havis. I september 2007 hadde Arktis minimum havisutbredelse siden satelittmålingene startet, og utbredelsen var 37% mindre enn gjennomsnittet. Da var ca 4.3 millioner kvadratkilometer dekket med havis (dette tilsvarer et område dobbelt så stort som Grønland).

Trend i havisutbredelse

Reduksjon av årlig sjøisutbredelse har vært ca 4% per tiår for årene 1979-2007, og de siste årene har reduksjonen vært enda større. I august i år hadde vi den sterkeste reduksjon noen gang, og et område større enn Danmark smeltet hver eneste dag.

Havisutbredelse i Antarktis

I Antarktis ser vi derimot et helt annet mønster, der havisutbredelsen er konstant, eller øker litt. Minimum havisutbredelse inntrer i februar på den sydlige halvkule. Totalt er det mye mindre havis på den sørlige halvkule på slutten av sommeren på grunn av at det Antarktise kontinent dekker store områder. Antarktis er også isdekt, men med tykk og gammel innlandsis.

Hvorfor er havis viktig?

Havisen i Arktis spiller en viktig rolle i dagens klima siden den er med på å holde de polare områdene kjølige gjennom at ca. 80% av solstrålingen blir reflektert. I tillegg er havisen viktig for både planter, dyr og mennesker. Hver vår smelter deler av havisen, og etterlater et lag av ferskvann som er fullt av næringsstoffer. Denne prosessen, i kombinasjon med sollys, er fundamental for blant annet de laveste organismene i den marine næringskjeden.

Leveområde

Mange dyr- og planteorganismer er avhengige av havisen. Blant disse er isbjørn, sel, sjøfugl, krepsdyr og alger. På grunn av sterkt redusert isutbredelse om sommeren de siste 10-årene ble isbjørn nylig ført opp som en truet art.

Klima

Havisoverflaten er mye lysere enn åpne vannoverflater, slik at en stor del av strålingen fra sola blir reflektert av snø på havisen. Dermed bidrar isen til at havoverflaten varmes lite opp i isdekte farvann. Bildet viser isoverflaten (havis og råker) sett fra 25 m høyde, samt et instrument (EM-bird hengende fra et helikopter) som måler istykkelse.

Mennesker

I lang tid har havisen blokkert adgangen til kortere seilingsruter mellom Europa, Nord- Amerika og Asia, samt tilgang til naturresursser. Klimaendringer og smelting av isen i Arktis holder på å endre dette bildet. Havisen representerer et grunnlag for tradisjoner og kultur for urbefolkningen i Arktis. Mange folkegrupper er avhengig av havisen, både i seg selv eller som reisevei for fangstaktiviteter, og som habitat for byttedyr.

Havet

Under frysing av havvann til havis utfelles en stor del av saltet i vannet. Dermed øker saltinnholdet overflatevannet i polare strøk der havis dannes. Vann med høyt saltinnhold har større tetthet (er tyngre) enn vann med lavere saltinnhold. Dermed synker det saltrike vannet til dypere lag i havet, mens varmere vann fra sør erstatter det som tidligere var overflatevann. På denne måten bidra isen til havstrømmer som transporterer store mengder vann mellom de ulike havene.

Havistykkelse

Havistykkelse og havisutbredelse spiller en nøkkelrolle i forskning på klimaendringer i Arktis. Mens havisutbredelse kan måles ved hjelp av satellittdata, finnes det pr. i dag ikke noen satellitt-sensor som kan måle havistykkelsen. Men, istykkelsesmålinger kan foretas direkte på isen med boringer, noe som er nøyaktig, men tidskrevende. Ved å bruke elektromagnetikk kan man måle istykkelsen raskere og mer effektivt, enten til fots på isen eller fra helikopter.

Bakkemålinger

Den klassiske istykkelsesmålingen foretas i 5 cm brede borehull med et målebånd. I tillegg måles snøtykkelse og avstand mellom isoverkanten og vannspeilet i borehullet. Målingene gjøres ofte langs en profil for å få en god oversikt over istykkelsen i et større område. Med et elektromagnetisk (EM) instrument kan istykkelsen måles raskere, men det trenges noen få boringer (direkte målinger) for å kalibrere instrumentet.

Målinger fra helikopter

Instrumentet «EM-bird»
Med EM-birden er det mulig å utføre istykkelsemålinger langs en lang profil (ca 250 km) med en nøyaktighet på mindre enn 10 cm. En EM-bird måler avstanden til snøoverflaten (laser) og til isundersiden (elektromagnetikk). Differansen mellom disse to målingene gir oss istykkelsen.

Havistykkelse i Arktis

Havisen i Arktis består av førsteåris og flerårsis. Førsteårsisen dannes på høsten og vinteren og smelter den påfølgende sommeren. Den er derfor relativt tynn, og de fleste observerte tykkelsene er mindre enn 1,5 m. Flerårsis er is som har overlevd en sommer og er typisk mellom 2 til 5 år, men den kan bli opptil 10 år gammel. Den er dermed også mye tykkere, mellom 1-7 m, og opptil 20 m for tykke skrugarder. Det vi ser i Arktis i dag, er at det blir mindre og mindre tykk flerårsis, og mer og mer tynn førsteåris.

Sollys og havis

Havisen og snødekket på toppen reflekterer ofte mer enn 90% av den innkommende strålingen fra sola, dvs. at havisen har en høy albedo. Åpent vann, på den andre siden, har en lav albedo, og absorberer over 90% av solinnstrålingen. Svært lite lys trenger inn i snøen og isen - og enda mindre lys når vannet under isen. Lysforholdene under isen er viktige både for isdanning og smelting, og for organismer som lever i og under isen.

Refleksjon (albedo)

Lyse overflater som is og snø bidrar til å redusere overflatetemperaturene på jorden, gjennom å reflektere en stor del av strålingen som kommer fra sola tilbake til verdensrommet. Det er viktig å skjønne isens og snøens rolle i denne sammenheng, også for å kunne forutse klimaendringer i fremtiden.

Albedo-tilbakekoblingsmekanisme:

Når snø og is smelter i Arktis, blir det mer åpent vann, og dermed blir mindre av sollyset reflektert tilbake fra overflaten. Dette fører til at temperaturen øker og mer snø og havis smelter. Denne effekten forsterkes jo mer snø og is som blir borte (selvforsterkende effekt) og akselererer smeltingen av havis i Arktis.