なぜ2015年以降南極の海氷が急激に減少したのか

2015年から2017年の間に、南極の海氷面積は記録的な水準から歴史的に低い水準へと変化しました。この突然の変化は、10年以上にわたって準備されてきた海洋と大気の要因が組み合わさって説明できます。

2015年の10年前、Winter Waterと呼ばれる冷たい水の層が、表面とより温かい深層水の間の自然なバリアとして徐々に薄くなっていました。この層は、海洋の安定性を維持し、深部からの熱の上昇を制限する重要な役割を果たしています。その一方で、塩分濃度が高く温かい深層水が表面に近づいていました。2015年、例外的に強い風が海洋の層をかき混ぜ、これらの温かい水が上昇し、海洋上層の成層構造を弱めました。この混合により、熱が表面に運ばれ、氷の融解が加速しました。

2015年以前、南極の海氷は、氷を北へ押し出す強い風と、氷・海洋・氷棚の間の複雑な相互作用によって記録的な水準に達していました。しかし、2015年8月、氷の厚さが早期にピークに達した後、急速で予期せぬ減少が始まりました。観測によると、1981年から2011年の間に深層水の温度が0.6℃上昇した一方、表面は冷却され塩分濃度が低下しました。これらの変化は、海洋の層間の分離を弱め、熱の交換を容易にしました。

Winter Waterは、通常、極地で冬に形成され、より温かい深層の極周回水の上に位置します。その徐々に薄くなることで、断熱効果が低下しました。2015年、強い風が垂直方向の混合を強化し、温かく塩分の高い水が上昇して通常の成層構造を破壊しました。この現象は新しい氷の形成を妨げ、海氷の持続的な損失を引き起こしました。

2016年以降、海氷の面積は低いままです。2016年、2022年、2023年には融解の記録が観測されています。データは、海洋上層の構造が変化したことを示しています：Winter Waterと表層の塩分濃度が上昇し、深層水の塩分濃度が低下しました。これらの変化は層間の密度差を減少させ、成層構造をさらに弱め、表面への熱移動を促進しました。

風は2015年に決定的な役割を果たしました。その強さが海洋上層の乱流を増加させ、深部からの熱が表面に達することを可能にしました。Winter Waterのバリアがなければ、上向きの熱フラックスは6倍になり、融解が加速し、氷の再形成が妨げられました。

この転換は、南極の海氷が海洋と大気の変動に対してより脆弱になった新しい状態を示唆しています。これらのメカニズムを理解することは、地球の気候、海流、極地の生態系への影響を予測するために不可欠です。観測結果は、海洋がこの変化のための土台を準備し、2015年の風が変化を引き起こしたことを確認しています。これらの条件が持続することは、南極の持続的な変容を示している可能性があります。

À propos de nos sources

Étude citée

DOI : https://doi.org/10.1038/s41558-026-02601-4

Titre : Wind-triggered Antarctic sea-ice decline preconditioned by thinning Winter Water

Revue : Nature Climate Change

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Theo Spira; Marcel du Plessis; F. Alexander Haumann; Isabelle Giddy; Aditya Narayanan; Alessandro Silvano; Sebastiaan Swart