Toename in sneeuwval op Antarctische ijskap

Gedetailleerde metingen met satellieten laten vanaf 2002 een duidelijke langjarige afname in de totale ijsmassa van Antarctica zien (afbeelding 1). Deze afname is niet gelijkmatig, Oost Antarctica groeit aan terwijl West-Antarctica en het Antarctisch schiereiland ijs verliezen (afbeelding 2). De totale balans van de ijskap is de som van wat erbij komt via sneeuwval en wat eraf gaat via afsmelting en afbrekende ijsbergen. Nauwkeurige analyses tonen aan dat afsmelting van drijvende ijsplaten door warm oceaanwater en het daarmee samenhangende eerder afbreken van die ijsplaten de voornaamste oorzaak is van de afname van de Antarctische ijskap. Het verdwijnen van de drijvende ijsplaten heeft tot gevolg dat het landijs sneller naar de kust zal stromen, waardoor de ijskap als geheel dunner wordt. Uiteindelijk zal het verdwijnende ijs zorgen voor een hoger zeeniveau, vooral in ver weg gelegen gebieden zoals Nederland. Maar die afname verloopt niet gelijkmatig, vooral door variaties in de hoeveelheid sneeuwval op Oost-Antarctica.   

De satellietgegevens laten namelijk vanaf 2020 een afwijking zien van de dalende trend vanaf het begin van de metingen in 2002 (afbeelding 1).  De sneeuwval op Antarctica neemt zodanig toe, dat het totale ijsmassaverlies de laatste jaren stagneert. De vraag is: hoe kan die plotselinge toename in sneeuwval worden verklaard? De hierbovengenoemde KNMI-studie maakt gebruik van fijnmazige modellen om de processen die neerslag voorzaken op Antarctica goed na te kunnen bootsen, met name atmosferische rivieren (AR). Dit zijn langgerekte gebieden met hoge vochtigheid die veel vocht naar het Antarctisch continent transporteren en daar veel sneeuwval veroorzaken. De studie laat zien dat sinds 2000 het aantal en de intensiteit van atmosferische rivieren is toegenomen, wat de toegenomen sneeuwval gedeeltelijk kan verklaren. De animatie hieronder laat een sneeuwdump zien door een atmosferische rivier begin oktober 2021. Naar schatting ging het om 40 gigaton sneeuw, genoeg om heel Nederland te bedekken met een laag sneeuw van 10 meter dik. 

Zee-ijs, bevroren zeewater, rond Antarctica neemt ook af door de opwarmende oceanen. Meer open water zal leiden tot meer verdamping en een hogere vochtinhoud van de atmosfeer. Er is een fijnmazig model gebruikt om het effect van zee-ijs op ARs na te bootsen. Het blijkt dat in het model zonder zee-ijs ARs meer vocht van de oceaan opnemen en dus leiden tot een toename in sneeuwval op het continent. Het lijkt erop dat de afname van zee-ijs zo ook bijdraagt aan meer neerslag op het continent, en daarmee een toename in de ijsmassa van Antarctica.

De toegenomen activiteit van atmosferische rivieren lijkt echter een grotere rol te spelen dan veranderingen in zee-ijs. Er zijn echter nog allerlei details en ook andere relevante processen die nog verder onderzocht moeten worden om het omslagpunt in sneeuwval rond 2020 te verklaren. De toekomst zal uitwijzen of de toename in sneeuwval tijdelijk is of een verandering in de langetermijntrend markeert. 

KNMI-klimaatbericht door Richard Bintanja, Eveline van der Linden en Marlen Kolbe 

De jupyter notebooks die de animatie en de grafieken van de hoeveelheid ijs maakten staan op KNMI gitlab.