Trends in the Dates of Ice Freeze-up and Breakup over Hudson Bay, Canada

Hudson Bay experiences a complete cryogenic cycle each year. Sea ice begins to form in late October, and the Bay is usually ice-free in early August. This seasonally varying ice cover plays an important role in the regional climate. To identify secular trends in the cryogenic cycle, we examined vari...

Full description

Bibliographic Details
Published in:ARCTIC
Main Authors: Gagnon, Alexandre S., Gough, William A.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: The Arctic Institute of North America 2010
Subjects:
Online Access:https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/63512
Description
Summary:Hudson Bay experiences a complete cryogenic cycle each year. Sea ice begins to form in late October, and the Bay is usually ice-free in early August. This seasonally varying ice cover plays an important role in the regional climate. To identify secular trends in the cryogenic cycle, we examined variability in the timing of sea-ice formation and retreat during the period 1971– 2003. The dates of ice freeze-up and breakup at 36 locations across Hudson Bay were catalogued for each year from weekly ice charts provided by the Canadian Ice Service. We used the nonparametric Mann-Kendall test to determine the statistical significance of the trends and the Theil-Sen approach to estimate their magnitude. Our results indicate statistically significant trends toward earlier breakup in James Bay, along the southern shore of Hudson Bay, and in the western half of Hudson Bay, and toward later freeze-up in the northern and northeastern regions of Hudson Bay. These trends in the annual ice cycle of Hudson Bay coincide with both the regional temperature record and the projections from general circulation models. If this trend toward a longer ice-free season continues, Hudson Bay will soon face important environmental challenges. Chaque année, la Baie d’Hudson connaît un cycle cryogénique complet. La formation de la glace marine commence en fin d’octobre et la baie est habituellement exempte de glace en début d’août. La présence saisonnière du couvert de la glace de la Baie d’Hudson revêt une importance primordiale sur le climat régional. Dans cet article, on étudie la variabilité des dates de formation et de retrait de la glace marine de la Baie d’Hudson dans le but d’identifier des tendances séculaires durant la période 1971 à 2003. Les dates de formation et de retrait de la glace marine ont été cataloguées pour tous les ans dans le cas de 36 endroits à travers la Baie d’Hudson et la Baie James en utilisant des images hebdomadaires publiées par le Service canadien des glaces. Le test non paramétrique Mann Kendall a été utilisé pour déterminer la signification statistique des tendances alors que la méthode de Theil Sen nous a fourni un estimé de l’ampleur de ces mêmes tendances. Notre analyse statistique nous indique qu’il existe des tendances significatives vers une date de déglacement plus avancée dans la Baie James, le long de la côte sud de la Baie d’Hudson, et dans la partie ouest de la Baie d’Hudson. De plus, des tendances significatives vers un gel plus tardif ont été observées dans les régions du nord et du nord-est de la Baie d’Hudson. Ces tendances dans le cycle annuel de glace de la Baie d’Hudson coïncident avec les tendances des températures de la région de même qu’avec les projections des modèles de circulation générale. Si cette tendance vers une durée plus courte du couvert de glace continue, la région de la Baie d’Hudson relèvera des défis environnementaux importants dans un proche avenir.