science >> Wetenschap >  >> Natuur

Langzame stroom voor dunner wordende gletsjers in Azië

Een onlangs gepubliceerd artikel in Nature Geosciences beschrijft hoe een veelheid aan satellietbeelden is gebruikt om te onthullen dat de snelheid waarmee gletsjers van de hoge bergen van Azië naar beneden glijden, daadwerkelijk is vertraagd. Deze animatie laat eenvoudig zien hoe de gletsjers in Sikkim in het noordoosten van India zijn veranderd tussen 2000 en 2018. Een van de beelden is van de NASA/USGS Landsat 7-missie die op 26 december 2000 werd vastgelegd en de andere is van de Copernicus Sentinel-2A-satelliet van Europa, vastgelegd op 6 December 2018. Credit:NASA/USGS/University of Edinburgh/ETH Zürich/bevat gewijzigde Copernicus Sentinel-gegevens (2018)

Het verstrekken van water om te drinken, irrigatie en stroom, gletsjers in de hoogste bergen ter wereld zijn een levensader voor meer dan een miljard mensen. Nu klimaatverandering grip krijgt en gletsjers massa verliezen, men zou kunnen denken dat, gesmeerd door meer smeltwater, ze stromen sneller. Echter, satellietbeelden van de afgelopen 30 jaar laten zien dat het niet zo eenvoudig is.

Een onlangs gepubliceerd artikel in Natuur Geowetenschappen beschrijft hoe een veelheid aan satellietbeelden is gebruikt om te onthullen dat er een vertraging is opgetreden in de snelheid waarmee gletsjers van de hoge bergen van Azië naar beneden glijden.

Hooggebergte Azië strekt zich uit van de Tien Shan en Hindu Kush in het noordwesten, naar de oostelijke Himalaya in het zuidoosten. Het gebied maakt ook deel uit van wat bekend staat als 'de derde pool' omdat deze ijsvelden op grote hoogte de grootste zoetwatervoorraad buiten de poolgebieden bevatten.

De bron van de 10 grote riviersystemen, de derde pool levert zoet water voor meer dan 1,3 miljard mensen in Azië – bijna 20 procent van de wereldbevolking.

Al meer dan een decennium, satellietgegevens hebben aangetoond dat de hooggelegen gletsjers in Azië dunner worden en massa verliezen als gevolg van het smelten.

"Echter, het is niet helemaal duidelijk wat dit verlies van ijs betekent voor hun stroomsnelheid, " zei hoofdauteur Amaury Dehecq van NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) en van de Universiteit van Edinburgh.

Wetenschappers moeten begrijpen wat de glaciale stroomsnelheid regelt om te voorspellen hoe smeltwater de zoetwatervoorziening van de regio in de toekomst zal beïnvloeden, en hoe smeltwater bijdraagt ​​aan de zeespiegelstijging.

De studie, dat is gestart in het kader van ESA's Dragon-programma, gebruikt beelden van de Amerikaanse Landsat-satellieten, die ESA-missies van derden zijn.

Dragon is een gezamenlijke onderneming van ESA en het National Remote Sensing Center van China die het gebruik van ESA promoot, Missie van derden, Copernicus Sentinel en Chinese satellietgegevens voor wetenschap en toepassingen.

Missies van derden zijn geen satellietmissies van ESA, maar onder een overeenkomst, de gegevens van deze missies worden ook verwerkt en gearchiveerd door ESA's multi-mission grondsystemen. De missies van de US Geological Survey en NASA Landsat vallen onder deze overeenkomst.

Dr. Dehecq en zijn collega's analyseerden bijna twee miljoen paar Landsat-satellietbeelden verzameld tussen 1985 en 2017 en gebruikten automatische functie-tracking om de afstand te meten die onderscheidende kenmerken op de gletsjers, zoals spleten of vuilvlekken, tussen eerdere en latere beelden had gereisd.

Foto genomen vanaf de Mera-gletsjer in Nepal, tonen Kusuk Khangkaru en Kyashar pieken. Het verstrekken van water om te drinken, irrigatie en stroom, gletsjers in bergen als deze zijn een levensader voor meer dan een miljard mensen. Hooggebergte Azië strekt zich uit van de Tien Shan en Hindu Kush in het noordwesten, naar de oostelijke Himalaya in het zuidoosten. Het gebied maakt ook deel uit van wat bekend staat als 'de derde pool' omdat deze ijsvelden op grote hoogte de grootste zoetwatervoorraad buiten de poolgebieden bevatten. Echter, recent gepubliceerd onderzoek Nature Geosciences beschrijft hoe een veelheid aan satellietbeelden is gebruikt om te onthullen dat de snelheid waarmee gletsjers van de hoge bergen van Azië naar beneden glijden, daadwerkelijk is vertraagd. Krediet:A. Dehecq

Alex Gardner, ook van JPL, toegevoegd, "We hebben dit miljoenen keren gedaan om veranderingen in snelheid in de orde van één meter per jaar te zien."

Ze ontdekten dat de ijsdikte zwaarder weegt dan elke andere factor bij het reguleren van de stroming - hoe dunner de gletsjer, hoe langzamer deze stroomt. Dit daagt de meer intuïtieve theorie uit dat gletsjers sneller stromen vanwege het smerende effect van smeltwater aan hun basis.

Een van de redenen voor deze vertraging is de zwaartekracht.

Zwaartekracht is gerelateerd aan massa, dus als een gletsjer massa verliest, de trekkracht verzwakt waardoor het langzamer stroomt.

Hetzelfde, op de weinige plaatsen waar gletsjers stabiel zijn geweest of waar ze eerder dikker dan dunner worden, stroomsnelheden zijn iets toegenomen.

Noel Gourmelen van de Universiteit van Edinburgh zei:"Het verrassende aan deze studie is dat de relatie tussen verdunning en stroomsnelheid zo consistent is.

"Deze bevindingen moeten ons helpen beter te begrijpen hoe gletsjers zich in het verleden gedroegen en hun bijdrage aan de beschikbaarheid van water en de zeespiegel beter kunnen inschatten als ze reageren op klimaatverandering.

"Het is uiterst belangrijk om deze afgelegen regio's vanuit de ruimte gedurende lange perioden te kunnen volgen om te begrijpen wat er gebeurt. We hebben nu ook Europa's Copernicus Sentinel-missies, die ook een cruciale rol spelen in dit soort monitoring."

Nu zo'n groot deel van de wereldbevolking afhankelijk is van water uit deze koude hoogten, veranderingen in de grootte en stroming van deze gletsjers kunnen ernstige gevolgen hebben voor de samenleving.

Het is duidelijk belangrijk om deze kwetsbare regio te blijven volgen, zoals onlangs werd benadrukt door de World Meteorological Organization (WMO) in de National Science Review:Scaling the peaks for social benefits.

In het besef van de noodzaak om de toegang tot betrouwbare, beleidsrelevante informatie over watervoorraden, door opkomende kennis over de versnelde veranderingen in de cryosfeer in de hoge bergen te integreren, de WMO High Mountain Summit vindt plaats in oktober 2019.