Udsigt over skrotdækket nedre del af Khumbu-gletsjeren, der fremhæver forekomsten af damme og isklipper, der kendetegner overfladen. Gletscheren er omkring 500 m bred på dette tidspunkt. Kredit:Trystram Irvine-Fynn
Vandstrømmen, der understøtter vandelektrisk og kunstvandingsinfrastruktur i bjergområderne i Nepal og Indien, reguleres af hundredvis af store iskolde damme på overfladen af nogle af verdens højeste gletschere, forskere har afsløret.
Skriver i journalen Geofysiske forskningsbreve , en publikation fra American Geophysical Union, et team af glaciologer ledet af Aberystwyth University i Wales har vist, at damme, som dannes på skraldedækkede gletschere i Himalaya, kontrollere den hastighed, hvormed vand fra smeltende is strømmer nedstrøms.
Med mange, der dækker et område på op til fem gange størrelsen af en olympisk swimmingpool, deres hydrologiske rolle specifikt i det omfang, de kan lagre vand på gletscheroverfladen, har været ukendt indtil nu.
Studieleder Tristram Irvine-Fynn fra Institut for Geografi og Jordvidenskab i Aberystwyth siger, at disse damme kan blive stadig vigtigere i takt med regionens klimaændringer.
"Damme og affalds hydrologiske rolle kan blive mere betydningsfuld i fremtiden. Ved at forstå disse processer kan vi blive mere sikre på vores forudsigelser om vandsikkerhed og økosystemrespons i Himalaya, "sagde Irvine-Fynn.
Undersøgelsesforfatter Neil Glasser fra Aberystwyth University siger:"Afstrømning fra gletsjere i den lokale region er en vigtig ferskvandstilførsel og bruges til landbrug og vandkraft. Vand, der strømmer fra glacieriserede opland i Himalaya, er en kritisk vandressource for bjergene især beboere, og påvirker også strømme, der når lavlandet ".
Arbejder med kolleger fra Center for Glaciology ved Aberystwyth University, Irvine-Fynn har afdækket den hydrologiske funktion af overfladedamme på Khumbu-gletsjeren i Everest-regionen i Nepal.
Holdet overvåger smeltevandsafstrømningen fra Khumbu Glacier, der stammer fra Mount Everest, i næsten 200 dage gennem sommermonsunsæsonen.
Højopløselige målinger af vandgennemstrømning viste to uventede mønstre:først, vandmængderne frigivet af gletscheren var ude af fase med daglig solstråling, og for det andet, temperaturcyklusser og ændringshastigheden i afstrømning efter spidsstrøm faldt ikke problemfrit.
Som Irvine-Fynn forklarer:"Mønsteret for smeltevandsgennemstrømning falder, eller 'flowkonjunkturen', var virkelig spændende og syntes ikke at matche de mønstre, der er blevet rapporteret for rene isbreer i Alperne eller Svalbard i polarcirklen. "
Forskerne forklarede vandstrømmens mønster som forsinket af damme og snavs, der reducerer den hastighed, hvormed smeltevand overføres over gletsjeroverfladen.
"Jeg har aldrig set denne type adfærd i alle de proglaciale floder, jeg har overvåget i min 25-årige professionelle karriere, det var fascinerende og viser forskellen på vragrester, "sagde Philip Porter fra University of Hertfordshire, artiklens primære medforfatter.
Undersøgelsens forfattere fortolkede det spændende mønster af strømnedgang, der skyldtes dammen på gletsjeroverfladen, som forsinker smeltevandstilførsel til gletsjermarginen - en hydrologisk adfærd, der matcher den, der ses i afstrømning fra en række reservoirer.
"Damreservoirerne er i stand til at rumme den daglige gennemsnitlige monsunregn, og så er det lagringsmængderne for disse damme, og forbindelserne mellem damme og gennem affald, som vil kontrollere vandgennemstrømningshastighederne, "sagde Irvine-Fynn.
Affaldsdækkede gletschere i Himalaya er i store højder, og typisk oplever de kolde lufttemperaturer i store dele af året. Dette frysende klima tilføjer en kompleksitet til den proces, Irvine-Fynn's team har identificeret.
"Det vigtige er at erkende, at mange af de skrotdækkede gletschere i Himalaya er i høj højde og derfor oplever gennemsnitlige årstemperaturer under nul. Affaldslaget kan være frosset i en del af året, og tø op i monsunperioden. Denne optøningsproces vil ændre, hvordan damme er forbundet. Så, det er virkelig informativt at begynde at overveje skraldedækslet på Himalaya-gletsjere på samme måde som grove sedimenter i permafrostområder som det nordlige Canada opfører sig, "siger Irvine-Fynn.
For nylig, videnskabelige publikationer har rapporteret rigelige damme om skraldedækkede gletsjere over hele bjergasien.
Forekomsten af skraldedækning og de tilhørende damme er også forudsagt at stige med regionens skiftende klima.
Projektet blev finansieret af Royal Society og British Society for Geomorphology -tilskud tildelt tidligere Center for Glaciology -forskere Drs Ann Rowan og Duncan Quincey (nu ved Universities of Sheffield og Leeds, henholdsvis). Forskere ved universiteterne i Hertfordshire og Sheffield Hallam var også involveret.
Denne historie er genudgivet med tilladelse til AGU Blogs (http://blogs.agu.org), et fællesskab af jord- og rumforskningsblogs, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.