8月末になると北半球では夏から秋に移りますが、これはグリーンランド氷床の融解期の終わりでもあります。
新しい季節の始まりは、過ぎ去った一年とそれが氷床の状態について何を示しているかを振り返る、私たちの伝統的な時期です。年次の振り返り。
当研究所の推定によると、2018～19年に氷床表面は1690億トンの氷を増やしました。これは観測記録上7番目に小さい増加量です。
また新たな衛星データを用いたところ、過去1年間の氷床のあらゆるプロセスを考慮すると、グリーンランド氷床は3290億トンの氷の純減少となりました。
表面プロセス
西洋の暦では新年まであと4か月ありますが、科学者は一般に9月初めをグリーンランド氷床の新たな年間サイクルの始まりとみなしています。
この年間パターンでは、氷床は9月から主に降雪によって増加し、秋、冬、そして春にかけて氷が蓄積されます。その後、晩春に向けて気温が上がると、氷床は新たな降雪で得る量よりも、表面融解によって失う氷の量のほうが多くなります。この融解期は一般に8月末まで続きます。
年間を通じた表面での降雪による増加量と氷の損失量の差は、「表面質量収支」（SMB）として知られています。以下のグラフは、2018～19年のSMBを日ごと（上）と年間の累積（下）で示しています。青い線は2018～19年のデータ、灰色の線は長期平均を示しています。下のグラフでは、比較のため、62011～12年の記録的な低水準の年（赤い線）も示しています。
今年は例年にない年でした。一貫して平年より乾燥しており、それは年間を通じて降雪量が平均を下回っていることに表れています。また夏は暖かく、非常に高い融解が見られる時期もありました。
全体として、2016～17年および2017～18年の季節では表面での氷の増加量が平均を上回っていましたが、2018～19年のSMBは観測記録上7番目に低い値で終わりました。年末の累積SMBはわずか1690億トンでした。これは、1981年に遡る当研究所の記録において、最も低いSMB年トップ10のうち9つが過去13年間に発生したことを意味します。
総損失
年末のSMBは常に正であることを忘れてはなりません。氷床表面で融けるよりも多くの雪が氷床に降り積もっているのです。しかし氷床は、氷山の分離、すなわち「氷山分離（カービング）」や、その縁での海洋による融解によっても氷を失います。したがって、これらのプロセスを補うために、追加の降雪が必要となります。
欧州宇宙機関のSentinel-2衛星による観測では、氷床の縁に沿った出口氷河の氷の流速が測定されています。氷が海へどれほど速く流れ込んでいるかを測定することで、氷山分離や海洋での融解によってどれだけの氷が失われているかを算出できます。
1986年から2018年までの平均では、氷床は年間約4620億トンを排出しています。今年の当研究所の分析によると、グリーンランドは約4980億トンの氷を排出しました。
これらの追加プロセスを考慮すると、その年の氷床の総質量収支を算出できます。2018～19年について、当研究所は氷床が総純氷損失約3290億トンを記録したと推定しています。
データはGRACE衛星によると、グリーンランドは2002年から2016年までの間、年間平均2600億トンの氷を失っており、2012年にはピークの4580億トンに達しました。今年推定された3290億トンの損失は、長期平均の2600億トンを大きく上回っていますが、年間の氷損失の最高記録を更新するには至っていません。
長く乾燥した夏
今年の大きな損失は、複数の要因が組み合わさった結果です。SMB年は2018年9月、長期にわたる乾燥期間から始まりました。グリーンランドのほとんどの地域では、冬が例年よりはるかに乾燥していました（南東部のみ例年より降雪が多かったものの）。これにより氷床を覆う薄い保護層しか残らず、4月30日に融解期が始まると、低地では急速に融けてしまいました。
実際、2019年は観測記録上、2016年に次いで2番目に早い融解期の開始となりました。2016年には4月初めに異例の融解の急増が見られました。その後の夏は非常に長く、乾燥し、暖かく、氷床全体、特に西部と北部で大規模な融解が起きました。
以下の地図は、2018～19年シーズン末のSMBが長期平均とどのように比較されるかを示しています。影の濃淡は、年間を通じて平年より多くの氷が増えた（青）地域と、少なかった（赤）地域を示しています。氷床の大部分が平均より少ない氷しか増加させていないことがわかります。
グリーンランド氷床の監視プログラムProgramme for the Monitoring of the Greenland Ice sheet（PROMICE）ネットワークの気象観測所では、氷床全体にわたる21地点のすべてで、2008～18年の平均を上回る氷の損失率が記録されました。
例えば、グリーンランド北西部では大きな損失が見られました。デンマーク気象研究所（DMI）が管理する気象観測所は、氷床の外に位置しますが、より長い記録を持っており、6月と7月にはすべての地点で平年をはるかに上回る気温を記録しました（8月のデータは現在も品質管理中です）。
融解の急増
長く暖かい夏の影響は、6月初めと7月末に再び、氷床上を通過した暖かい空気の波によって強められ、融解期に追加の後押しを与えました。
2回目の熱波のピーク時、当研究所のモデルでは、7月31日から8月2日までの3日間で、グリーンランド氷床が310億トンの氷を失ったと算出されました。これは世界の海面上昇約0.1mmに相当します。この期間の平均的な1日では、約50億トンの氷が融けると予想されます。
以下のグラフでは、今年の暦年2019年（現時点まで）について、氷床の融解している面積の割合を日ごとに示しており、この急増を確認できます（青い線）。今年は8月1日に58%でピークに達しました。その上の地図は、この日に融解している氷床の地域を示しています（赤で表示）。
比較として、2011～12年の記録的な夏の融解期には、同様の大規模な熱波がいくつかありましたが、これらはより極端で、影響を受けた表面積は大きく、氷床頂部のピーク気温はさらに高いものでした。
しかし2018～19年も、2,000年にわたる記録で、氷床頂部で表面融解が記録されたのは9回目という、もう一つの年となりました。頂部で融解が見られるのは非常に異例です。
負の位相
今年経験した長く乾燥した夏は、一部には北大西洋振動（NAO）の非常に持続的な負の位相によるものですが、地球全体の人間活動による温暖化によっても助長されました。
NAOは大西洋上の変動の要因です。その特徴は、アゾレス諸島上空の高気圧と、アイスランド上空の低気圧のパターンです。これら2つの気圧系の相対的な強さが、大西洋を横断する嵐の進路を決定します。そのため、NAOは北ヨーロッパの天候にとって特に重要です。正のNAOは一般に温暖で、雨が多く、風が強く、曇りがちな天候（特に冬）をもたらし、負の指数は一般に嵐をより南へと導きます。
雨や雪をグリーンランドから遠ざけるだけでなく、負のNAOは一般に晴天や雲の少ない、または薄い空をもたらし、高い融解率を促進します。いくつもの
研究が近年、負のNAOがグリーンランドでの融解の多い夏にとっていかに重要であるかを示してきました。そして今年発表された新しい論文では、過去数年間の少ない
融解の夏（グリーンランドからの氷損失の減速をもたらしました）は、主に正のNAOの月が多かったことによるものであることを示しました。
しかし、その研究で強調したように、毎年夏に正のNAOが生じることは期待できず、地球全体の温暖化は、今年の夏に持続した負のNAOが示したように、負の年をより顕著にします。
ある年の年間SMBは、個々の気象現象への反応によるところが大きく、NAO指数がそれを左右する大きな役割を果たしているため、全球気候モデルがそれを正しく捉えていることが重要です。
残念ながら、ほとんどのモデルは概ね妥当な結果を示しているものの、2013年に気候変動に関する政府間パネル（IPCC）のCMIP5プロジェクト（第5次評価報告書に反映された）の一環として実行された現行世代のモデルのうち、観測されるような負または正のNAOパターンの持続性を再現できるのは、ごく一部だけのようです。気候変動に関する政府間パネル（IPCC）
つまり、CMIP5の全球気候モデルは、現在または将来に起こりうる融解量を過小評価する傾向があることを意味します。CMIP6（IPCCの2021年の第6次評価報告書に反映される予定）の更新モデルがより良い結果を示すかどうかは、まだわかっていません。
表面アルベド
NAOがなぜ、どのように氷床の融解に直接寄与するのかを理解するには、私たちや他の科学者が実際にどのようにSMBを算出しているかを理解する必要があります。
過去には、降水量計と気温の観測値に基づく推定が行われていました。これらは通常、氷床の近くにあるものの、実際には氷床上ではない気象観測所から得られたもので、その後より広い範囲に外挿されていました。現在では、「表面エネルギー収支法」として知られる物理的手法を用いています。これは、氷床表面に流入するすべてのエネルギーと流出するすべてのエネルギーを合計するもので、両者の差が表面の温かさの推定値を与えます。
流出エネルギーに影響する主な要因の一つは、氷床上部の白く明るい雪がどれだけの日光を反射するかであり、これは「アルベド」として知られる指標です。今年の夏は、アルベドが記録的な低水準となりました。つまり、広大な地域で表面が平均よりはるかに少ないエネルギーを反射していることを意味します。
これは、長い融解期によって表面に塵や堆積物が蓄積し、暗色の藻類や細菌にとって理想的な繁殖条件となっていることによるものです。現在では、これらが毎夏、氷床表面を暗くすることに大きく寄与していることがわかっています。つまり、晴天と大量の日光（負のNAOの特徴）は、融解量を大幅に増加させることになります。
