Iklim Arktik
Iklim Arktik ditandai dengan musim dingin yang panjang dan musim panas yang dingin dan pendek. Ada sejumlah besar variabilitas iklim di seluruh wilayah Kutub Utara, tetapi semua wilayah mengalami radiasi matahari yang ekstrem baik di musim panas maupun musim dingin. Beberapa bagian Kutub Utara tertutup oleh es (Es laut, gletser es, atau salju) sepanjang tahun, dan hampir semua bagian Kutub Utara mengalami periode panjang dengan beberapa bentuk dari es di permukaan.
Arktik terdiri dari lautan yang sebagian besar dikelilingi oleh daratan. Dengan demikian, iklim sebagian besar Kutub Utara dimoderasi oleh air laut yang tidak pernah memiliki suhu di bawah −2 °C (28 °F). Di musim dingin air yang relatif hangat meskipun tertutup oleh Paket es Arktik, dan membuat Kutub Utara menjadi tempat terdingin di Belahan Bumi Utara, dan itu juga menjadi sebagian alasan jika Antarktika jauh lebih dingin daripada Arktik. Di musim panas, keberadaan air di dekatnya membuat daerah pesisir tidak memanas terlalu banyak.
Tinjauan Arktik
Ada definisi berbeda tentang Arktik, namun definisi yang paling banyak digunakan yaitu wilayah di utara Lingkaran Arktik, di mana matahari tidak terbenam pada Titik balik Juni, dan digunakan dalam astronomi dan beberapa konteks geografis. Namun dua definisi yang paling banyak digunakan dalam konteks iklim adalah wilayah di utara, dan wilayah dengan suhu musim panas rata-rata kurang dari 10 °C (50 °F), yang hampir bertepatan di sebagian besar wilayah daratan (NSIDC).
Definisi Arktik ini dapat dibagi lagi menjadi empat wilayah berbeda:
- Cekungan Arktik mencakup Samudra Arktik dalam batas minimum rata-rata es laut [butuh rujukan].
- Kepulauan Arktik Kanada mencakup pulau-pulau besar dan kecil, kecuali Greenland di sisi Arktik Kanada, dan perairan di antaranya.
- Seluruh pulau Greenland, meskipun lapisan es dan wilayah pesisirnya yang bebas es, memiliki kondisi iklim yang berbeda.
- Perairan Arktik yang bukan lautan es di akhir musim panas, termasuk Teluk Hudson, Teluk Baffin, Teluk Ungava, Selat Davis, Selat Denmark, Selat Hudson dan Selat Bering, Laut Labrador, Laut Norwegia, (bebas es sepanjang tahun), Greenland, Baltik, Barents (bagian selatan bebas es sepanjang tahun), Kara, Laptev, Chukchi, Okhotsk, terkadang Beaufort dan Laut Bering.
Bergerak ke pedalaman dari pantai melewati daratan Amerika Utara dan Eurasia, pengaruh moderat Samudra Arktik dengan cepat berkurang, dan transisi iklim dari Arktik ke subarktik, umumnya, kurang dari 500 kilometer (310 mil), dan seringkali dalam jarak yang jauh lebih pendek.
Sejarah pengamatan iklim Arktik
Karena kurangnya pusat populasi utama di Kutub Utara, pengamatan cuaca dan iklim dari wilayah tersebut cenderung dilakukan dari jarak jauh dan berdurasi pendek dibandingkan dengan garis lintang tengah dan tropis. Meskipun bangsa Viking menjelajahi bagian Arktik lebih dari satu milenium yang lalu, dan sejumlah kecil orang telah tinggal di sepanjang pantai Arktik lebih lama, pengetahuan ilmiah tentang wilayah tersebut lambat berkembang; pulau besar seperti Severnaya Zemlya yang tepat di utara Semenanjung Taymyr di daratan Rusia, tidak ditemukan sampai tahun 1913, dan tidak dipetakan sampai awal tahun 1930-an[2].
Eksplorasi Eropa awal
Sebagian besar penjelajahan sejarah di Kutub Utara dimotivasi oleh pencarian Northwest dan Northeast Passage. Ekspedisi abad keenam belas dan ketujuh belas sebagian besar didorong oleh para pedagang untuk mencari jalan pintas antara Atlantik dan Pasifik. Perampokan di Kutub Utara ini tidak jauh dari pantai Amerika Utara dan Eurasia, dan tidak berhasil menemukan rute yang dapat dilayari melalui salah satu jalur tersebut.
Ekspedisi nasional dan komersial terus memperluas detail peta Kutub Utara selama abad ke-18, tetapi sebagian besar mengabaikan pengamatan ilmiah lainnya. Ekspedisi dari tahun 1760-an hingga pertengahan abad ke-19 juga disesatkan oleh upaya untuk berlayar ke utara karena kepercayaan banyak orang pada saat itu bahwa samudra yang mengelilingi Kutub Utara bebas es. Eksplorasi awal ini memang memberikan gambaran tentang kondisi es laut di Kutub Utara dan terkadang beberapa informasi terkait iklim lainnya.
Pada awal abad ke-19, beberapa ekspedisi berupaya mengumpulkan pengamatan meteorologi, oseanografi, dan geomagnetik yang lebih rinci. Mulai tahun 1850-an, pengamatan meteorologi reguler menjadi lebih umum di banyak negara, dan angkatan laut Inggris menerapkan sistem pengamatan terperinci.[2] Akibatnya, ekspedisi dari paruh kedua abad ke-19 dimulai untuk memberikan gambaran tentang iklim Arktik.
Upaya pengamatan Eropa awal
Upaya besar pertama oleh orang Eropa untuk mempelajari meteorologi Arktik pada tahun 1882 hingga 1883. Sebelas negara memberikan dukungan untuk mendirikan dua belas stasiun pengamatan di sekitar Arktik. Pengamatan tersebut tidak tersebar luas atau bertahan lama seperti yang diperlukan untuk menggambarkan iklim secara rinci, tetapi mereka memberikan pandangan kohesif pertama pada cuaca Arktik.
Pada tahun 1884, bangkai kapal Briya, sebuah kapal yang ditinggalkan tiga tahun sebelumnya di lepas pantai Arktik timur Rusia, ditemukan di pantai Greenland. Hal ini menyebabkan Fridtjof Nansen menyadari bahwa es laut bergerak dari sisi Siberia Arktik ke sisi Atlantik. Dia memutuskan untuk menggunakan gerakan ini dengan membekukan kapal Fram yang dirancang khusus, ke dalam es laut dan membiarkannya dibawa melintasi lautan. Pengamatan meteorologi dikumpulkan dari kapal selama penyeberangannya dari September 1893 hingga Agustus 1896. Ekspedisi ini juga memberikan wawasan berharga tentang sirkulasi permukaan es Samudra Arktik.
Pada awal tahun 1930-an, studi meteorologi penting pertama dilakukan di bagian dalam Lapisan es Greenland. Ini memberikan pengetahuan tentang iklim Arktik yang mungkin paling ekstrem, dan juga saran pertama bahwa lapisan es terletak pada depresi batuan dasar di bawahnya (sekarang diketahui disebabkan oleh berat es itu sendiri).
Lima puluh tahun setelah IPY pertama, tahun 1932 sampai 1933, IPY kedua diselenggarakan. Yang ini lebih besar dari yang pertama, dengan 94 stasiun meteorologi, tetapi Perang Dunia II menunda atau mencegah publikasi sebagian besar data yang dikumpulkan selama itu.[2] Momen penting lainnya di Arktik yang diamati sebelum Perang Dunia II terjadi pada tahun 1937 ketika Uni Soviet mendirikan stasiun hanyut Kutub Utara yang pertama. Stasiun ini, seperti stasiun berikutnya, didirikan di atas es tebal floe dan melayang selama hampir satu tahun, awaknya mengamati atmosfer dan lautan di sepanjang jalan.
Radiasi matahari
Hampir semua energi yang tersedia di permukaan bumi dan atmosfer berasal dari matahari dalam bentuk radiasi matahari (cahaya dari matahari, termasuk sinar ultraviolet dan inframerah yang tidak terlihat). Variasi jumlah radiasi matahari yang mencapai bagian bumi yang berbeda merupakan pendorong utama iklim global dan regional. Lintang adalah faktor terpenting yang menentukan jumlah rata-rata tahunan radiasi matahari yang mencapai puncak atmosfer; insiden radiasi matahari menurun dengan mulus dari Khatulistiwa ke kutub. Oleh karena itu, suhu cenderung menurun dengan bertambahnya garis lintang.
Selain itu lamanya waktu per hari yang ditentukan oleh musim, berdampak signifikan terhadap iklim. Waktu 24 jam yang ditemukan di dekat kutub pada musim panas menghasilkan fluks matahari rata-rata harian yang besar yang mencapai puncak atmosfer di wilayah ini. Pada titik balik matahari Juni, 36% lebih banyak radiasi matahari yang mencapai puncak atmosfer sepanjang hari di Kutub Utara daripada di Khatulistiwa.[2] Namun, dalam enam bulan sejak Ekuinoks September hingga Ekuinoks Maret, Kutub Utara tidak menerima sinar matahari.