Fig.1 Bron: NASA
Groenland neemt in de klimaatdiscussies een bijzondere plaats in. Het is -samen met Antarctica- een van de weinige plekken waar nog een landijsmassa te vinden is, restanten van het jongste glaciaal. Het volume aan landijs is met 3 miljoen km3 echter veel kleiner dan dat van Antarctica, dat een volume van 29 miljoen km3 heeft. Bovendien ligt Groenland aan de rand van het noordpoolgebied, zuidelijk Groenland ligt zelfs ten zuiden van de Noordpoolcirkel. Daardoor is Groenland ’s zomers makkelijker bereikbaar voor warmere luchtmassa’s dan Antarctica.
Fig.2 Bron: Wikipedia
Maar nog belangrijker dan de wind is de invloed van zeestromen. Sinds 50 miljoen jaar zorgt de Circum-Antarctische zeestroom rond Antarctica dat Antarctica thermisch geïsoleerd ligt ten opzicht van warme zeestromen. Dat is anders bij Groenland, waar de Golfstroom/Noord-Atlantische Drift relatief warm water richting Noordpool stuwt en de kust van Groenland kan bereiken. Het is dan ook niet verwonderlijk dat Groenland de afgelopen decennia ijsmassa heeft verloren, in tegenstelling tot Antarctica.
Fig.3 Bron: Eric Gaba/Wiki Commons Fig.4 Bron: skew-t/Wiki Commons
Figuur 3 laat de ligging en dikte van het Groenlandse landijspakket zien. Het landijspakket heeft een maximale dikte van ruim 3000 m. Figuur 4 toont de hoogteligging van het onderliggende land. In het centrum van Groenland valt het enorme meer op, het gevolg van de druk van de enorme massa landijs erboven. Het hooggebergte aan de oostzijde kent toppen van bijna 3700 m, zodat het niet verwonderlijk is dat het afschuiven van het ijs naar zee grotendeels plaatsvindt aan de westzijde van het subcontinent.
In het verleden heb ik regelmatig geschreven over het ijsmassaverlies op Groenland, zie onder andere hier, hier en hier.
Fig.5 Bron: Klimaatgek
De ijskap van Groenland heeft -zoals alle dynamische systemen- een input en output (figuur 5). De input wordt gevormd door neerslag (op Groenland vooral in de vorm van sneeuwval), de output door evaporatie (verdamping) en sublimatie aan de bovenzijde van de ijsmassa, en run off naar zee van de gletsjers die zo ijs en smeltwater afvoeren. De zwarte pijl is de input, de rode pijlen vormen de output. Als de output in een jaar groter is dan de input dan neemt de ijsmassa af. Is de input groter dan de output dan neemt de ijsmassa toe.
De afgelopen jaren was de output groter dan de input en nam de landijsmassa af. Het lastige is dat er pas relatief kort aan het Groenlandse ijs gemeten wordt. Dat betekent dat er geen harde data beschikbaar zijn over de ijsmassabalans over langere termijn. Maar vanaf de jaren ’80 van de vorige eeuw houdt de Deense meteorologische dienst (DMI) zich bezig met de ijsdata van Groenland. In hun jaarlijkse rapporten maken ze elk jaar de balans op van het ijs op Groenland, letterlijk en figuurlijk.
De grafiek van figuur 6 is afkomstig van het laatste rapport ‘Polar Portal Season Report 2024’. De grafieken geven een overzicht van de massabalans van de Groenlandse ijskap van 1987 tot september 2024. We zien de totale massabalans (rood), oppervlakte massabalans (blauw), marine massabalans (groen) en de basale massabalans (geel).
Fig.6 Bron: DMI
De oppervlakte massabalans (SMB) is het verschil tussen de sneeuwval (input) en verdamping plus sublimatie. De verschillen van jaar tot jaar zijn groot als gevolg van grote verschillen in sneeuwval en zomertemperatuur. De mariene massabalans (MMB) is de hoeveelheid ijs die jaarlijks via gletsjers de zee inglijdt. De basale massabalans (BMB) verwijst naar processen op de bodem van de ijskap. Waar het ijs glijdt, smelt het vaak ook door de warmte opgewekt door wrijving en de warmte van de kern (aardwarmte). De waarden zijn in Gt per jaar.
Belangrijkste is de totale massabalans, die per jaar laat zien hoe het er voor staat met het smelten van het Groenlandse ijs. Voor september 2023 t/m augustus 2024 kwam TMB uit op een verlies van 80 Gt ijs. Interessanter zijn de langjarige trends in de grafiek. Van 1997 tot 2012 is er sprake van een gestage daling van de totale massabalans, van 2013 tot nu is er sprake van een stijging van de massabalans.
De variantie van de TMB wordt vrijwel geheel verklaard door de variantie van de SMB. De verschillen van jaar tot jaar zijn zoals gezegd groot als gevolg van grote verschillen in sneeuwval en zomertemperatuur van jaar tot jaar. Het verloop van zowel BMB en MMB vertoont weinig variantie. Met die positieve tendens over de afgelopen 12 jaar zou het me niet verbazen als we binnen enkele jaren op Groenland weer een TMB van rond de 0 te zien krijgen.
Fig.7 Bron: DMI
Fguur 7 toont de geaccumuleerde SMB van de Groenlandse ijskap, uitgedrukt in Gt (miljard ton). De blauwe lijn toont het jaar 2023-24. De grijze lijn toont het gemiddelde voor de periode 1981-2010, terwijl het lichtgrijze gebied wordt begrensd door de op een na hoogste en op een na laagste waarde voor elke dag van het jaar. De rode lijn in de onderste grafiek toont het recordlage 2011-2012. De blauwe lijn volgt netjes de gemiddelde accumulatielijn van de periode 1981-2010. Begin juni gaat de lijn dalen vanwege de opwarming in de korte zomer. Eind augustus is dat voorbij en neemt de toename weer de overhand.
Fig.8 Bron: GISS
Als we wat willen weten over het langjarige temperatuurverloop, dan is het aantal geschikte stations beperkt. Figuur 8 toont de ligging van een aantal weerstations die GISS gebruikt voor zijn temperatuurreeksen. Groenland heeft 8 langjarige weerstations, alle aan de kust gelegen. Om een idee te krijgen van de temperatuurontwikkeling op Groenland over een lange periode zijn slechts twee stations bruikbaar: Nuuk (vanaf 1880) en Tasiilaq (vanaf 1895).
Ik maak gebruik van de GHCN V4 unadjusted data. Andere mogelijkheden zijn GHCN V4 adjusted, GHCN V4 adjusted – cleaned en GHCN V4 adjusted – homogenized. Alhoewel unadjusted hier niet betekent dat we gebruik kunnen maken van de ruwe meetdata zijn GHCN V4 unadjusted data het minst ‘gecorrigeerd’. Een beschrijving van die correcties is hier te vinden.
Fig.9 Data: GISS
Fig.10 Data: GISS
Beide temperatuurreeksen vertonen een cyclische schommeling met toppen op 1930-1960 en vanaf 2000. De 11-jarige Loesslijn laat zien dat voor beide stations de temperaturen in de recente warmere periode vergelijkbaar zijn met die van de 1930-1960.
Fig.11 Data: ClimateExplorer
Die cyclische beweging met een periodiciteit van ongeveer 70 jaren is ook terug te vinden in de AMO index 1880-2024 van figuur 11. De Atlantische Multidecadale Oscillatie (AMO) wordt gezien als een samenhangende modus van natuurlijke variabiliteit in de Noord-Atlantische Oceaan met een geschatte periodiciteit van 60-80 jaar. De AMO is gebaseerd op de gemiddelde anomalieën van de zeewatertemperaturen (SST) in het Noord-Atlantische bekken, doorgaans over het gebied van 0 tot 80° noorderbreedte. (bron: UCAR).
Het is aannemelijk dat de cyclische beweging in beide tijdreeksen het gevolg is van die AMO temperatuurschommelingen in het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan. Dat zou dan ook -gezien de ligging van Tasiilaq- verklaren dat de tijdreeks van dit station een duidelijker cycliciteit vertoont dan Nuuk. Te verwachten is dat de AMO index op het punt staat om weer te dalen. Het zou me niet verbazen als dat de komende jaren tot gevolg zal hebben dat de TMB nog verder stijgt.