För människor som bor i Arktis, Havsis som bildas längs strandlinjer är en livsviktig resurs som binder samman isolerade samhällen och ger tillgång till jakt- och fiskeplatser. En ny studie av Brown University-forskare fann att klimatförändringar avsevärt kan minska denna "shorefast is" i samhällen över norra Kanada och västra Grönland.

Studien, publiceras i Naturens klimatförändringar , använt väderdata och nästan dagliga satellitobservationer av 28 arktiska samhällen för att fastställa tidpunkten för kustnära isbrott på varje plats under de senaste 19 åren. Analysen gjorde det möjligt för forskarna att fastställa de förhållanden som driver isen på våren. Sedan använder de klimatmodeller för att förutsäga hur den tidpunkten kan förändras i varje samhälle när planeten värms upp.

Analysen visade att år 2100, samhällen kunde se kustnära issäsonger minskas med allt från fem till 44 dagar, med de kallaste samhällena i studien som såg de största minskningarna. Det breda utbudet av potentiella resultat var en överraskning, forskarna säger, och understryker behovet av att ta hänsyn till lokala faktorer när man utarbetar en politik för att förbereda sig för framtida klimatförändringar.

"En av de viktigaste alternativen för mig är att även om hela Arktis kommer att värmas upp och förlora is, vi ser väldigt olika resultat från en gemenskap till en annan, sa Sarah Cooley, huvudförfattare till studien och en Ph.D. student vid Institutet vid Brown for Environment and Society (IBES). "När du kombinerar det breda utbudet av resultat med det faktum att olika samhällen har massor av sociala, kulturella och ekonomiska skillnader, det betyder att vissa samhällen kan uppleva mycket större effekter än andra."

Till exempel, de norra kanadensiska samhällena Clyde River och Taloyoak, som är särskilt beroende av kustnära is för jakt och fiske, kommer att se några av de mest betydande minskningarna av havsisen. I genomsnitt, dessa två samhällen kan förvänta sig att isen bryts upp 23 till 44 dagar tidigare, 2100. Det kan betyda att "ekonomiskt och kulturellt betydelsefulla aktiviteter på isen kommer att bli svårare att upprätthålla i framtiden, " skriver forskarna.

Att de kallaste regionerna i studien kunde se de största minskningarna av is är anledning till oro, säger studiens medförfattare Johnny Ryan, en postdoktor vid IBES.

"Några av dessa platser anses vara de sista resterna av riktigt polära ekosystem och folk pratar mycket om att bevara dessa områden i synnerhet, "Sa Ryan. "Ändå är det de här områdena som vi finner kommer att förlora mest is."

Forskningen är en del av en större forskningssatsning som syftar till att bättre förstå hur klimatförändringarna i Arktis kommer att påverka människorna som bor där. Förutom att samla in satellit- och vetenskapliga data, forskargruppen genomförde fältarbete i samhället Uummannaq på västra Grönland för att lära sig mer om hur lokalbefolkningen utnyttjar isen.

"Shorefast is är något som är viktigast ur synvinkeln för de människor som använder den, " sade Cooley. "Det har vissa konsekvenser när det gäller globalt klimat, men de är ganska små. Det här handlar egentligen om hur det påverkar människorna som faktiskt bor i Arktis, och det är därför vi studerar det."

Fältarbetet gav också ett förstahandsperspektiv på hur saker och ting har förändrats under åren.

"En av de mest kraftfulla sakerna som kom ut av fältstudien för mig var att lyssna på en jägare som pratade om hur isen går sönder tidigare än den någonsin har gjort under hans livstid, " sa Ryan. "Vi observerar bara detta 20-åriga satellitrekord. Men för att kunna lära av lokalbefolkningen om hur saker och ting såg ut för 50 eller 60 år sedan, det betonade verkligen hur klimatförändringarna redan har påverkat samhället."

Går vidare, forskargruppen är hoppfull om att kartläggning av de lokala effekterna av regionala och globala klimatmönster kommer att vara användbart för beslutsfattare.

"Eftersom kustnära is är en av många miljötillgångar som är viktiga för arktiska samhällen, " skriver forskarna, "framtida forskning som kombinerar bredskaliga analysverktyg med egenskaper på samhällsnivå kan bidra till att ge mer användbar information för arktiska befolkningar som står inför betydande klimat- och sociala förändringar."