Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nye kortlægningsteknikker giver forskere mulighed for bedre at måle effekten af ​​gletsjerstrømmen på infrastrukturen, miljø

Et team af forskere fra hele Canada kombinerer nye datakilder for at få et mere fuldstændigt billede af, hvordan ændringer i gletsjerstrømmen kan påvirke havniveauet, økologi og infrastruktur. Kredit:Martin Sharp

Ved hjælp af avancerede kortlægningsteknikker, forskere forsøger at forudsige, hvornår og hvor hurtigstrømmende gletsjere i det vestlige Canada kan ændre den omgivende økologi-og bringe nærliggende infrastruktur og fiskeri i fare.

"Der er en form for adfærd, vi kalder stigning, hvor gletsjeren - som har strømmet langsomt i en længere periode - pludselig går amok og begynder at flyde op til en størrelsesorden hurtigere end før, " forklarede University of Alberta glaciolog Martin Sharp.

"Du får så en masse is, der rejser meget hurtigt ned ad gletsjeren, sandsynligvis på grund af ophobningen af ​​vand fanget under gletsjeren, hvorpå gletsjeren effektivt flyder."

Ændringerne i strømning kan resultere i oversvømmelser og skader på infrastrukturen, når det lagrede vand i sidste ende slipper ud af gletscheren, forklarede Sharp.

Han tilføjede, at ændringerne også kan påvirke havniveauer og isbjergproduktion (se sidebjælke), såvel som økologien af ​​kritiske hovedvandstrømme, gletsjer-fodrede søer, og fjorde på lavere breddegrader.

Det undslippende vand har en tendens til at være stærkt ladet med fint sediment, der blev eroderet fra gletsjerbunden i perioden med hurtig strømning. Den pludselige indføring af dette sediment i de gletscher-fodrede vandløb kan påvirke alt fra nedstrøms vandtemperaturer til fiskeøkologi og sedimenteringshastigheder i proglaciale søer og endda reservoirer.

Sharp forklarede, at forskerne forsøger at forstå, om disse stigninger og andre mindre dramatiske ændringer i gletsjerens hastighed er en direkte reaktion på ændringer i klimaet eller et resultat af dynamiske ustabiliteter i isen.

En multi-temporal kortlægningstilgang giver dem mulighed for at identificere, hvilke gletsjere, der udgør den største risiko.

"Teknologien har udviklet sig så meget, at vi nu kan kortlægge strømningshastighederne for hele det canadiske isdække, giver mulighed for rutinemæssig overvågning for at spore præcis, hvor og hvornår flowhastighederne ændrer sig, " han sagde.

Skarp, som har studeret isdynamikken i gletsjere i Canada siden begyndelsen af ​​90'erne, bemærkede, at der har været store ændringer i den tilgang, der blev brugt til at udføre forskningen. Takket være den åbne tilgængelighed af data fra satellitradar og optiske fjernsensorer, forskere er nu i stand til at automatisere kortlægningen og overvågningen af ​​store glacierede områder for at give et mere holistisk perspektiv på ændring af gletsjeradfærd.

"Fordi vi nu har regelmæssige datastrømme, vi kan begynde at se begivenheder, der sandsynligvis gik stort set ubemærket hen i fortiden. Selvom ikke alle gletsjere har meget varierende strømningshastigheder, et overraskende antal gør. Vi ser nu, at der er et meget større spektrum af flowvariationer, end vi plejede at tro, selvom vi ikke nødvendigvis forstår præcis, hvad der driver det på nuværende tidspunkt."

Den nye undersøgelse giver det første billede af, hvor hurtigt alle gletsjerne i det vestlige Canada, fra Yukon til British Columbia til Alberta, flyder. Det er det sidste stykke af en 13-årig indsats fra videnskabsmænd fra universiteterne i Alberta, Ottawa og Lethbridge, og naturressourcer Canada, der kombinerede data fra både optisk og radarbaseret fjernmåling for at præsentere et mere fyldigt billede af forandringer i isen, og hvordan det potentielt påvirker alt fra havniveau til infrastruktur og økologi.

"Surface Velocities of Glaciers in Western Canada From Speckle-Tracking of ALOS PALSAR and RADARSAT-2 Data" blev offentliggjort i den seneste udgave af Canadian Journal of Remote Sensing .


Varme artikler