Xuelong 2 inleder arktisk isstationsstudie nära 84:e breddgraden

Den kinesiska forskningsisbrytaren Xuelong 2 inledde den 9 augusti den första isstationsinsatsen under Kinas 16:e Arktisexpedition. Arbetet pågår nära 84:e breddgraden i centrala Norra ishavet och väntas fortsätta i omkring två veckor. Insatsen inleddes efter expeditionens första havsstationsundersökning.

Expeditionen är upplagd som en samordnad observationskampanj. Forskarna ska samtidigt mäta förhållanden i atmosfären, havsisen, det övre havet och ekosystemet under isen. På så sätt vill de förstå både hur den arktiska havsisen förändras och hur förändringarna hänger samman med havet och ekologiska processer.

Sju isstationer – en av dem långvarig

Xuelong 2:s plan omfattar sju isstationer i centrala Norra ishavet:

• Sex kortvariga stationer
• En långvarig station

Den första stationen etablerades i ett tätt isområde på ett stort och förhållandevis plant isflak som var ungefär 1,5 meter tjockt. Fartyget hade färdats mot högre breddgrader efter att den första delen av havsstationsarbetet slutförts den 7 augusti.

Stationerna från Xuelong 2 ska dessutom samordnas med platser som undersökts av forskningsfartyget Xuelong. Tillsammans kan stationerna bilda ett bredare observationsnät för studier av samspelet mellan atmosfär, havsis och hav i centrala Arktis – och av kopplingarna till ekosystemet.

Över 20 forskningsinsatser på isen och i vattnet

Fältprogrammet omfattar mer än 20 projekt och arbetsmoment. Bland metoderna finns:

• Utplacering av engångsbojar som driver med isen
• Provtagning av snö och iskärnor
• Insamling av vatten under havsisen
• Fjärranalys av havsis
• Mätning av atmosfärens vertikala profiler
• Oceanografiska och hydrografiska mätningar under isen

Metoderna belyser olika delar av det arktiska systemet. Iskärnor och snöprover kan ge information om isens struktur och tillstånd samt om ytskiktet. Drivande bojar kan fortsätta samla in data medan de följer isens rörelser, och fjärranalys ger ett större perspektiv än det som är möjligt från själva stationen. Mätningar i atmosfären och under isen kompletterar bilden med förhållanden ovanför och nedanför isflaket.

Frågorna forskarna försöker besvara

Under issmältningen ska expeditionen följa förändringar inom fyra sammanlänkade områden:

1. Atmosfären: förhållanden och profiler ovanför isen
2. Havsisen: isens fysiska tillstånd och förändrade egenskaper
3. Det övre havet: vattenförhållanden precis under isen
4. Ekologin under isen: biologiska och ekologiska processer under isflaket

Det övergripande målet är att samla in data som kan förbättra förståelsen av de snabba förändringarna i Norra ishavets havsis och de mekanismer som driver dem. Observationerna ska också dokumentera hur ekosystemet utvecklas när den fysiska miljön förändras.

Eftersom mätningarna omfattar atmosfär, is, hav och ekologi kan de analyseras som delar av ett sammanhängande system i stället för som isolerade observationer. Det är viktigt för att undersöka hur smältande havsis påverkar samspelet mellan hav och atmosfär, liksom livsmiljöerna och processerna under isen.

Isbjörnar utgör en central säkerhetsrisk

Arbete på isstationer innebär risker som extrem kyla och ojämn eller svårframkomlig isterräng. Rapporterna pekar ut isbjörnar som en betydande säkerhetsrisk för forskare som arbetar på isflaket. Expeditionen har därför tagit fram särskilda planer för att förebygga björnmöten och hantera nödsituationer. Teamet har också utrustats med flera typer av relaterad skydds- och nödutrustning.

De tillgängliga rapporterna bekräftar att planerna och förråden finns, men beskriver inte utrustningen eller de konkreta insatserna i detalj. Säkerhetsåtgärderna bör därför förstås som dokumenterade operativa försiktighetsåtgärder, inte som ett offentligt detaljerat protokoll.

Därför spelar mätningarna roll

Xuelong 2:s studie är betydelsefull eftersom den kopplar samman mätningar från flera delar av den arktiska miljön vid isstationer under en period med aktiva säsongsförändringar. Resultaten ska bidra till forskningen om orsakerna till och mekanismerna bakom de snabba förändringarna i havsisen, samt den parallella utvecklingen i Arktis ekosystem.

I praktiken försöker expeditionen skapa en detaljerad ögonblicksbild av vad som händer ovanför, i och under havsisen – och samla observationer som gör det möjligt för forskare att följa sambanden över tid.