Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

CryoSat kortlægger ishylden på farten

Animationen viser den gradvise fremrykning af Filchner-Ronne ishylden i Antarktis. Anvendelse af en ny metode, kaldet 'højdekant', til CryoSat data og beregningsteori har afsløret, at hele Filchner-Ronne ishylden rykkede frem med mere end 800 kvadratkilometer om året mellem 2011 og 2018. Væksten af ​​ishylden blev kun afbrudt af kælvningen af ​​et 120 kvadratkilometer stort isbjerg i 2012 og et par mindre arrangementer. Kredit:ENVEO

Det er nu næsten 10 år siden, at ESA's CryoSat blev lanceret. Gennem sit årti i kredsløb, denne nye satellit, som bærer en radarhøjdemåler til at måle ændringer i højden af ​​verdens is, har returneret et væld af oplysninger om, hvordan iskapper, havis og gletsjere reagerer på klimaændringer. Et af de seneste fund fra denne ekstraordinære mission viser, hvordan den kan bruges til at kortlægge ændringer i havkanterne af antarktiske ishylder.

Omkring tre fjerdedele af den antarktiske kystlinje består af ishylder. De er permanente flydende forlængelser af indlandsisen, der er forbundet med og fodret af enorme isstrømme, der dræner den indre iskappe. Ishylder dannes, når iskappen strømmer mod havet og løsnes fra grundfjeldet nedenunder. Ishyldernes fremrykning eller tilbagetrækning bestemmes af en balance mellem masseforøgelse fra strømmen af ​​is bagved og snefald på toppen, og massetab gennem havsmeltning ved bunden eller isbjerg, der kælver ved kanten.

Ishylder er vigtige for indlandsisens stabilitet, fordi de fungerer som støtteben, at holde gletsjerne tilbage, der fodrer dem, og bremse strømmen af ​​landis ind i havet, der bidrager til havniveaustigning.

Imidlertid, i de senere år har opvarmning af havvand og højere lufttemperaturer taget deres vejafgift på nogle af ishylderne, får dem til at tynde, krympe eller endda falde helt sammen. Derfor, kortlægning af ishyldens kælvningsfronter er vigtigt for at forstå og forudsige fremtidige ændringer i indlandsisens stabilitet.

Et papir, der for nylig blev offentliggjort, beskriver, hvordan forskere har udviklet en ny tilgang til at bruge CryoSat til at generere en unik tidsserie af isfrontpositioner for Filchner-Ronne ishylden - den næststørste ishylde i Antarktis.

Jan Wuite, fra ENVEO i Østrig, sagde, "Detekteringen af ​​kælvningsfronten er baseret på den forudsætning, at kanten af ​​en ishylde typisk er en stejl isskrænt, med et fald på ti meter til havoverfladen eller havisen, hvilket tydeligt afsløres af CryoSat.

"Anvendelse af en ny metode, kaldet 'højdekant', ' til CryoSats data har afsløret, at hele Filchner-Ronne ishylden rykkede frem med mere end 800 kvadratkilometer om året mellem 2011 og 2018. Væksten af ​​ishylden blev kun afbrudt af kælvningen af ​​en 120 2 km isbjerg i 2012 og et par mindre begivenheder."

Filchner-Ronne ishylden i Antarktis. Anvendelse af en ny metode, kaldet 'højdekant', til CryoSat har data afsløret, at hele Filchner-Ronne ishylden rykkede frem med mere end 800 kvadratkilometer om året mellem 2011 og 2018. Væksten af ​​ishylden blev kun afbrudt af kælvningen af ​​et 120 kvadratkilometer stort isbjerg i 2012 og nogle få mindre arrangementer. Kredit:ENVEO

Til sidst, den fremadskridende isfront forventes at bryde af som en del af den naturlige isshelf-cyklus, men disse er temmelig episodiske begivenheder, der kun sker hvert par år eller nogle gange årtier. Mange spørgsmål mangler stadig at blive besvaret om, hvad der driver disse kælvningsbegivenheder.

Thomas Nagler, også fra ENVEO, tilføjet, "Ved at kombinere dette nye datasæt med ishastigheder afledt af Copernicus Sentinel-1-data giver vi os mulighed for at beregne ændringer i tykkelsen og arealet af ishylden, samt fremskridtsrater og isbjergkalvningsrater, understreger værdien af ​​at kombinere data fra begge satellitmissioner."

ESA's Mark Drinkwater bemærkede, "Forståelse af, hvordan verdens ishylder ændrer sig, er grundlæggende for at vurdere indlandsisens stabilitet, og ishyldernes rolle i at kontrollere indlandsisens bidrag til havniveaustigningen."

"Lige i denne uge blev der udgivet et papir i Natur om, at det grønlandske indlandsismassetab følger nøje IPCCs high-end klimaopvarmningsscenarie – og forskningen var baseret på målinger fra en række forskellige satellitter.

"Her, vi ser, hvordan brugen af ​​denne innovative elevation edge-metode med CryoSat-data er en velkommen tilføjelse til standard teknikker til registrering af kælvning foran, baseret på radar og optiske satellitbilleder. Det er gode nyheder, Jo mere information vi har, jo mere sikre kan vi være om, hvad der foregår i de fjerne dele af polarområderne."

Den nye metode giver kælvningsfrontplaceringer med jævne mellemrum og kan udfylde eksisterende huller i tid og rum. I øvrigt, det giver samtidig istykkelsesmålinger, der er nødvendige for at beregne masseændringer, og den har også en høj grad af automatisering, som fjerner behovet for tunge manuelle indgreb.

Dr. Wuite tilføjede, "Vi forventer fuldt ud, at i fremtiden, højdemålingsdata vil levere en systematisk og kontinuerlig registrering af ændringer i ishyldens kælvningsfrontpositioner omkring Antarktis.

"Med CryoSat indstillet til at forblive i drift og den fremtidige CRISTAL Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter-mission - en af ​​Copernicus' højprioriterede kandidatmissioner - på bordet til udvikling, der er helt sikkert fremragende muligheder for satellitradarhøjdemåling til at levere værdifulde nye kælvningsfrontdatasæt til at overvåge virkningerne af klimaændringer i Antarktis."


Varme artikler