Grønlandske knickpoints kunne stoppe spredningen af ​​gletsjerudtynding

Det takkede terræn i Grønlands fjelde beskytter nogle af øens udløbsgletsjere mod varme kystvande, ifølge et team af forskere, der omfattede forskere fra University of Texas i Austin og NASA.

Udløbsgletsjere stikker fra indlandsisen ud i havet, hvor stigende havvarme kan fremskynde tabet af is, gør gletsjerne tyndere og hæver havniveauet. Forskerne fandt ud af, at stejle skråninger i grundfjeldet under isen danner stabiliserende områder, som forskerne kaldte "knudepunkter", der forhindrer udtynding af kysten i at nå længere ind i landet.

Resultaterne blev offentliggjort 11. december i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve .

"Udtynding i gletsjere stammer fra kanten af ​​isen, og går ind i landet, " sagde hovedforfatter Denis Felikson, en NASA-forsker. "Når udtyndingen når et knickpoint, der er stejlt nok, det er stoppet."

Imidlertid, i regioner, hvor det flade bjerggrund ikke giver en sådan beskyttelse, og hvor der mangler knickpoints, løbsk udtynding kan nå langt ind i indlandsisen og tære på tidligere upåvirket is og bidrage til havniveaustigning.

Medforfatter Ginny Catania, en professor i glaciologi ved UT Jackson School of Geosciences, sagde, at de fleste gletsjere bliver tyndere, som forskerne forventer i et opvarmende klima, men ikke til samme satser eller beløb. Variabiliteten gør det sværere at forudsige, hvor hurtigt havniveauet vil stige, når planeten bliver varmere.

"Nogle gletsjere bliver tyndere lige ved siden af ​​andre, der bliver tykkere, " sagde hun. "Indtil nu vidste vi ikke, hvordan vi skulle forklare en sådan variation. Denis' forskning har givet en ramme for den forståelse, og det er meget sandsynligt, at al den variation, vi observerer i udløbsgletsjere, er forbundet med variabilitet i bedtopografien mellem gletsjere."

Forskerne bruger udtrykket knickpoints til at beskrive stejle skråninger i grundfjeldet på grund af deres ligheder med floder knickpoints - steder, der ofte danner vandfald eller strømfald. Som et vandfald, gletschere strømmer ud over knickpoints, skabe en fysisk barriere, der forhindrer ændringer, der sker nedstrøms nær kysten, i at nå længere opstrøms.

Grønlands indlandsis dækker et område dobbelt så stort som Texas. Barriereeffekten af ​​knickpoints er vigtig, fordi varmere havstrømme er en af ​​hovedårsagerne til, at Grønlands gletsjere taber masse hurtigere, end de var for 20 år siden.

Undersøgelsen giver forskerne en bedre forståelse af, hvordan tabet af is vil udspille sig, efterhånden som verden bliver varmere, og kan også fokusere videnskabelige ressourcer på at lære mere om de gletsjere, der mest sandsynligt vil bidrage til havniveaustigningen.

Felikson begyndte forskningen, mens han fik en ph.d. på Jackson School, der arbejder med Catania og medforfatter Tim Bartholomaus (nu ved University of Idaho) ved University of Texas Institute for Geophysics (UTIG). Ved at sammenligne start-stop-bevægelsen af ​​gletsjerkryb med overbelastet trafik, UTIG-gruppen havde vist, at en gletsjers form styrer spredningen af ​​udtynding i et 2017 Natur Geovidenskab papir.

Det aktuelle papir bygger på denne forskning, men udvider analysen fra 16 til 141 (de fleste) af Grønlands udløbsgletsjere, og ved at gøre det, afslørede pansringseffekten af ​​glaciale knickpoints.

Forskningen viser, at glaciale knickpoints er overraskende udbredt. Selvom det måske er gode nyheder, forskningen afslørede også sårbarhed i Nordvestgrønland, et overset område af indlandsisen.

"Gletscherne i denne region kan blive vigtige i løbet af de næste 100 år, fordi det relativt flade grundfjeld under dem betyder, at de kan overføre udtynding meget længere ind i det indre af iskappen end nogle af de større gletsjere i bjergtopografi, " sagde Felikson.

Catania sagde, at dette betyder, at havniveauet vil stige uanset.

"Du kommer stadig til at dræne indlandsisen, du vil bare gøre det gennem et andet område, end vi troede, " hun sagde.

Forskerholdet var enige om, at undersøgelser af grundfjeldet nær kysten er påtrængende for at finde ud af, hvor effektive knickpoints er til at holde kystopvarmningen tilbage, ligesom undersøgelse af ubeskyttede gletsjere. Catania og Felikson har allerede foreslået et tidligt varslingssystem, der vil bruge maskinlæring til at holde øje med ustabilitet i gletsjere identificeret af knickpoint-analysen.