På många delar av norra halvklotet, frysta sjöar definierar vinterupplevelsen och skapar en outplånlig känsla av plats. Från isfiske och hockey till skridskoåkning, skidåkning och snöskoter, isiga sjöar gör att samhällen kan delta i aktiviteter som inte är möjliga under varmare årstider eller klimat.

Men dessa ikoniska kalla väderförflutna kan bli en sällsynt vinterbit. En ny studie publicerad idag [jan. 28, 2019] av ett internationellt team av forskare, inklusive vid University of Wisconsin – Madison, visar att många sjöar på norra latitud riskerar att uppleva några isfria vintrar under de kommande decennierna. På några ställen, sjöis kommer att försvinna helt i slutet av seklet.

Enligt dess författare, studien - som leds av professor Sapna Sharma från York University - erbjuder "den första globala uppskattningen av hur många sjöar som sannolikt kommer att förlora vinterisskydd när klimatet värms."

Medförfattare John Magnuson, emeritusdirektör för Center for Limnology vid University of Wisconsin – Madison, säger teamet utvecklat en modell som gjorde det möjligt för dem att förutsäga vilka sjöar som skulle tappa is först och hur den isförlusten skulle fördelas över olika breddgrader.

Resultatet är en karta som visar omfattningen av vinter-is-reträtt under olika scenarier för global uppvärmning och belyser vad som fortfarande kan sparas genom ansträngningar för att minska de globala utsläppen.

För närvarande, 15, 000 sjöar sitter i en klimatzon där de upplever intermittent sjöis - vissa år är tillräckligt kalla för att sjöarna ska frysa över och andra år är tillräckligt varma för att de inte ska göra det. Dessa sjöar, forskarna skriver, är en "förebud om permanent isförlust". När den årliga genomsnittliga lufttemperaturen är varm, denna intermittenta iszon rör sig norrut, så småningom lämnar sjöarna söder om den och ser på en isfri framtid.

Om världen kan uppfylla Parisavtalets klimatbegränsande mål att begränsa den globala medeltemperaturen till två grader Celsius uppvärmning, studien förutspår att antalet intermittenta issjöar kommer att öka till 35, 300, som kan störa vinterupplevelsen och traditionerna för de 394 miljoner människor som bor inom en timmes bilresa från sina stränder.

Dock, under ett "värsta fall" klimatscenario med uppvärmning av åtta grader Celsius (förutspås av vissa modeller som extrema fall om världen inte agerar för att minska sina utsläpp av växthusgaser) hoppar antalet intermittenta issjöar till 230, 400, att få sjöispåverkan nära hemmet för 656 miljoner människor spridda över mer än 50 länder.

En sådan extrem uppvärmning skulle pressa vinterns isbelagda sjözon ut ur USA, långt norrut till Kanada, och äventyra isöverdraget för de flesta sjöar i traditionellt kalla länder som Norge och Sverige.

Det är viktigt att notera, säger Sharma, att dessa förändringar sker nu:"Det är inte en av dessa förutsägelser om klimatförändringar där du tänker, 'Åh, Jag har 100 år innan detta kan bli min verklighet, '" hon säger.

Från 1862 till vintern 1996, södra Wisconsin Genfersjön, en utmärkt destination för regionala isfiskare, frös över varje år. Men, sedan 1997, sjön har haft fyra isfria vintrar. Sjöar från Alaska till Tyskland och Japan upplever liknande trender.

Till exempel, under de senaste tre decennierna, Japans sjö Suwa har bara frusit två av vart tionde år. Sjöisrekord här-de längsta i världen-går tillbaka till 1400 e.Kr. och under de första 250 åren som data samlades in, det var bara tre år då sjön inte frös.

De drastiska förändringarna i jordens klimat under de senaste decennierna gör mer än att begränsa människors rekreation på frysta sjöar, säger studieförfattarna. Sjöar som inte fryser över är mer mottagliga för förångande vattenförlust under vintern, och värms upp snabbare under våren och sommaren. Detta kan leda till lägre vattennivåer, en ökning av potentiellt skadliga algblomningar, och minskade syrehalter i vattnet, som kan vara skadligt för fisk och andra vilda djur. Det hotar också människors användning för dricksvatten, båtliv och fiske.

Studien fann också att när regionala vintertemperaturer når i genomsnitt 8,4 grader Celsius (cirka 47 grader Fahrenheit), sjöar tenderar inte att frysa. Sjöar svarar inte alla på uppvärmningen lika mycket, Säger Magnuson.

"Ju djupare sjön är, ju mer värmelagring den har och det tar mer kallt väder för att få ner sjön till en temperatur där den kan frysa, " han säger.

En sjöstrand spelar också en roll. Studien visade att sjöar med "enklare" eller fler cirkulära strandlinjer får större vindskjuvning över sina ytor, som kan förhindra isbildning eftersom det kräver lugn, Platt vatten.

Magnuson såg denna dynamik i aktion i år. Från sitt kontor vid sjön Mendotas strand, den djupaste av Madison, Wisconsins sjökedja, han såg hur sjön frös och tinade två gånger i december och januari. Under tiden, närliggande och mindre sjön Wingra frös i början av december och har bibehållit sin is. Mendotas "passar och börjar frysa, " han säger, illustrerar hur klimatförändringar förväntas påverka norra sjöar.

"Lake Mendota kommer inte plötsligt att ha någon is och sedan inte ha någon is igen nästa år, "säger han." Det kommer att få allt fler år utan is. Det kommer att ha bra vintrar för isaktivitet och vintrar utan isaktivitet. Det här kommer att bli en gradvis process. "

Det betyder att miljoner människor kommer att befinna sig i väntan på den stora vinterfrysning som de har blivit beroende av och vända sig till varandra för att fråga:"Vintern kommer ... eller hur?"