Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van Takuji Waseda, een professor aan de Universiteit van Tokio, Japan, heeft een toename van hoge golven en wind geconstateerd in de ijsvrije wateren van de Noordelijke IJszee, een potentieel gevaarlijk navigatieomslagpunt voor de "nieuwe en ongebruikelijke" toestand van de wateren.

Het onderzoek is uitgevoerd als onderdeel van een onderzoeksproject in de Arctische regio, genaamd de Arctic Challenge for Sustainability (ArCS). Het project omvat acht thema's, elk gericht op een ander aspect van milieuverbetering en duurzaamheid in het noordpoolgebied. Door de overkoepelende onderzoeksthema's, het project heeft bijna alle poolwetenschappers in Japan gemobiliseerd.

"Het voorspellen van golven en het inschatten van de kans op zeespray-ijsvorming op een schip is erg belangrijk voor een veilige navigatie onder de nieuwe en ongebruikelijke toestand van de Noordelijke IJszee, " zei co-auteur Jun Inoue, een universitair hoofddocent poolwetenschap aan het National Institute of Polar Research, een onderdeel van de Inter-University Research Institute Corporation Research Organization of Information and Systems (ROIS) in Tokio, Japan.

Inoue leidde het eerste thema van het ArCS-project, die zich richtte op het bestuderen van de voorspelbaarheid van weers- en zee-ijsvoorspellingen. Het eerste thema van het project onderzoekt ook hoe gebruikers van de weersvoorspellingen deelnemen aan het verstrekken van gerelateerde gegevens om de voorspelbaarheid verder te verbeteren. Hun resultaten zijn gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten in maart 2018.

Onderzoekers gebruikten de ERA-Interim heranalyse, een wereldwijd systeem voor het verzamelen van atmosferische gegevens, om bijna vier decennia van opkomende trends van steeds extremere golven te onderzoeken. Ze hebben in de zomer van 2016 rechtstreeks golven gemeten met boeien in de Noordelijke IJszee om de resultaten te valideren die waren voorspeld door de ERA-Interim-heranalyse.

Ze zagen een toename van zowel wind als hoge oceaangolven, zoals verwacht, aangezien de afgelopen veertig jaar een paar miljoen vierkante kilometer ijs van de zee is gesmolten. Hoe groter het ijsvrije wateroppervlak, hoe groter de kans op een grote golf, volgens Waseda, die mogelijk ernstige gevolgen heeft voor de verladers die via de Noordelijke Zeeroute varen, evenals voor de kustbevolking.

"Aangezien de hele Noordelijke IJszee naar verwachting in 2050 ijsvrij zal zijn, de golfhoogte zal naar verwachting dienovereenkomstig toenemen, " schreef Inoue. IJs in het noordpoolgebied blijft smelten, windschermen van het ijs verwijderen en golven laten groeien.

"De geleidelijke verandering in golfhoogten en frequentie over de ijsvrije Noordelijke IJszee zou niet alleen invloed hebben op... de bedrijfsstrategie van de [verladers] die de noordelijke zeeroute gebruiken, maar ook over het lokale leven in de buurt van de kuststreek, ' zei Inoue.

Kusterosie zou ook toenemen met de hoogte en frequentie van golven, volgens Waseda.

"We hebben een bekwame voorspelling van de oppervlaktewindsnelheid nodig om golfhoogten te voorspellen, " zei Inoue. Zo'n hulpmiddel zou mensen op schepen helpen, en de kusten bereiden zich beter voor op de turbulentie en mogelijke overstromingen

Inoue wees op het Polar Prediction Project, waarvan hij lid is van de stuurgroep, gecoördineerd door de Wereld Meteorologische Organisatie. Het project loopt het Jaar van Polar Prediction, een geaggregeerd forum voor wetenschappers om de weers- en klimaatomstandigheden in de poolgebieden beter te voorspellen.