Снежный покров стал настолько насыщенным, что снежные лавины с гор, окружающих Лонгйир, покрыли дороги и разрушили главный пешеходный мост. Заснеженные улицы и тундра превратились в ледяные, залитые дождем катки, по которым было трудно передвигаться на снегоходах.
Рейсы были отменены, аэропорт закрыт, а путешествовать по городу было непросто.Ситуация была особенно проблемной в арктической тундре. Дождь, падающий на снег, может просочиться к основанию снежного покрова, где он может скапливаться на поверхности почвы и впоследствии замерзнуть.
Из-за этого пасущиеся олени, например, не могут добывать себе пищу, а периоды сильной жары могут даже повлиять на температуру в вечно мерзлой земле, встречающейся на всем архипелаге.Но это экстремальное событие также предоставило междисциплинарной группе ученых, от климатологов до биологов, снежных геофизиков и инженеров-строителей, возможность задокументировать событие и извлечь из него уроки.
Их междисциплинарный отчет «Более теплые и влажные зимы: характеристики и последствия экстремального погодного явления в высоких широтах Арктики» был опубликован 20 ноября в журнале Environmental Research Letters.«У нас была уникальная возможность задокументировать то, что произошло, и мы это сделали», — сказал Браге Бремсет Хансен, первый автор статьи и соавтор Ойстейн Варпе. «Это был пример из одного мероприятия… но поскольку это было экстремальное событие, и благодаря всем нашим контактам в разных дисциплинах, мы смогли собрать эту информацию в одну историю, что довольно редко».Хансен — биолог в Центре динамики биоразнообразия Норвежского научно-технического университета, а Варпе — доцент Университетского центра на Шпицбергене.Вероятность того, что это произойдет, всего 0,2 процента.
Соавтор Кетил Исаксен, климатолог из Норвежского метеорологического института, сказала, что такое экстремальное явление имеет период повторяемости 500 лет, а это означает, что вероятность того, что оно произойдет в любой год, составляет всего 0,2 процента.В то же время климатологи говорят, что на Свальбарде наблюдалось самое сильное повышение температуры из всех мест в Европе за последние три десятилетия.И хотя никто не может напрямую связать это событие с глобальным потеплением, практически все климатические исследования показывают, что в высоких широтах Арктики, включая Шпицберген, со временем будет становиться все теплее и влажнее.
«Мы ожидаем, что это произойдет с большей вероятностью», — сказал Исаксен.Смертность северных оленей выросла
Как биолог, Хансен очень интересовался тем, как экстремальные погодные условия повлияют на естественные сообщества архипелага. На Шпицбергене зимуют всего четыре вида позвоночных — дикий северный олень Шпицбергена (Rangifer tarandus platyrhynchus), скальная куропатка Свальбарда (Lagopus muta hyperborea) и родственная полевка (Microtus levis) и одно животное, поедающее их всех, песец ( Vulpes lagopus).Когда Хансен и его коллеги сравнили летний учет оленей после события января 2012 года с учетами, проведенными предыдущим летом, они обнаружили, что количество туш оленей во многих популяциях было одним из самых высоких за всю историю наблюдений.Но все могло быть и хуже, сказал он, отчасти потому, что недавнее повышение летних температур привело к улучшению кормовых условий для северных оленей Свальбарда в целом.
«Не то чтобы в тундре были мертвые олени», — сказал он. «Если бы это произошло в более холодные 1980-е, все могло бы быть намного хуже… Они хорошо провели зиму до этого события, которое произошло довольно поздно».Дождь и вечная мерзлотаХансен и его коллеги ранее опубликовали исследования сообщества зимующих животных на Свальбарде, предполагая, что такие экстремальные явления могут затронуть все виды. Но что делает новые открытия уникальными, так это сотрудничество между различными дисциплинами, которое позволило исследователям составить картину того, что произошло с физической средой Шпицбергена, и с людьми, живущими на заставах Лонгйирбиен и Ню-Олесунн, крошечном поселении с зимним населением около 30 человек.
В Ню-Олесунне, например, за один день выпало почти 100 мм дождя, что было бы более типично для норвежского прибрежного города Берген, известного своими проливными дождями. Эта однодневная сумма составляет четверть осадков, которые обычно выпадают в Нью-Олесунне за год.
Исаксен задокументировал значительное повышение температуры грунта в вечной мерзлоте на глубине до 5 метров от поверхности в результате сильного потепления. По словам исследователей, это повышение температуры произошло на вершине многолетней тенденции к потеплению вечной мерзлоты на Шпицбергене. Вечная мерзлота — это вечно мерзлый грунт, который встречается по всему архипелагу и в высоких широтах Арктики. В регионах Северного полушария, где встречается вечная мерзлота, она занимает примерно 25% (23 миллиона км?) Площади суши.
Туризм и инфраструктураА для жителей Свальбарда, которые являются одними из самых северных жителей земного шара, это имело значительные социально-экономические последствия. По словам Варпе, во время и после мероприятия снегоходам было сложно передвигаться по тундре по толстому слою льда.По словам Джека Колера, старшего научного сотрудника по гляциологии Норвежского полярного института, этот толстый слой, составляющий в среднем 15,3 см, сохранялся в тундре и после завершения события.
«Зимний дождь приводит к образованию грунтового льда, и лед сохраняется до конца сезона таяния, пока не тает, и это то, что я бы назвал значительным событием», — сказал Колер. «Дождь — это, конечно, событие, но лед на самом деле (большое) событие».Результатом стало резкое сокращение туризма на оставшуюся часть зимы, особенно в отношении таких мероприятий, как туры на снегоходах и собачьих упряжках. Количество туров сократилось на 28 процентов по сравнению с предыдущей зимой и стало самым низким с 2001 года, когда статистика впервые велась на постоянной основе. Исследователи также считают, что это повлияло на пребывание в отелях и другую туристическую деятельность.
Еще одна потенциальная проблема, возникшая в результате экстремального явления, заключалась в уязвимости инфраструктуры города перед сходами лавин. Сильная лавина в июне 1953 года разрушила городскую больницу и другие здания, в результате чего погибли три человека, но с тех пор многие здания были построены без учета потенциальных лавинных рисков. По словам Хансена и его коллег, если климат Свальбарда продолжит нагреваться, как предсказывают наши уменьшенные климатические сценарии, вероятность разрушительных лавин только возрастет.Хансен продолжает изучать последствия потепления Арктики для природных сообществ Свальбарда и населения в рамках исследовательского проекта под названием VINTERREGN (Зимний дождь).
Особый интерес представляет, могут ли растения, которые обычно не вырастают выше пары дюймов на этой широте, выдерживать полное покрытие льдом в течение нескольких месяцев.