science >> Wetenschap >  >> Natuur

CryoSat brengt ijsplateau onderweg in kaart

De animatie toont de geleidelijke opmars van de Filchner-Ronne ijsplaat op Antarctica. Een nieuwe methode toepassen, zogenaamde 'hoogterand', to CryoSat-gegevens en computationele theorie hebben aangetoond dat de hele Filchner-Ronne-ijsplaat tussen 2011 en 2018 met meer dan 800 vierkante kilometer per jaar vooruitging. De groei van de ijsplaat werd pas onderbroken door het afkalven van een 120 vierkante kilometer grote ijsberg in 2012 en een paar kleinere evenementen. Krediet:ENVEO

Het is nu bijna 10 jaar geleden dat ESA's CryoSat werd gelanceerd. Gedurende zijn decennium in een baan om de aarde, deze nieuwe satelliet, die een radarhoogtemeter draagt ​​om veranderingen in de hoogte van het wereldijs te meten, heeft een schat aan informatie opgeleverd over hoe ijskappen, zee-ijs en gletsjers reageren op klimaatverandering. Een van de meest recente bevindingen van deze buitengewone missie laat zien hoe deze kan worden gebruikt om veranderingen in de zeewaartse randen van Antarctische ijsplaten in kaart te brengen.

Ongeveer driekwart van de Antarctische kustlijn bestaat uit ijsplaten. Het zijn permanente drijvende uitbreidingen van de ijskap die verbonden zijn met en gevoed worden door enorme ijsstromen die de binnenste ijskap afvoeren. IJsplaten vormen zich terwijl de ijskap naar de oceaan stroomt en loskomt van het gesteente eronder. De opmars of terugtrekking van ijsplaten wordt bepaald door een balans tussen massawinst door de achterliggende ijsstroom en sneeuwval bovenop, en massaverlies door het smelten van de oceaan aan de basis of het afkalven van ijsbergen aan de rand.

IJsplaten zijn belangrijk voor de stabiliteit van de ijskap omdat ze fungeren als steunberen, het tegenhouden van de gletsjers die hen voeden en het vertragen van de stroom van landijs in de oceaan die bijdraagt ​​aan de zeespiegelstijging.

Echter, de laatste jaren eisen het opwarmende oceaanwater en de hogere luchttemperaturen hun tol van sommige ijsplaten, waardoor ze dunner worden, krimpen of zelfs helemaal instorten. Daarom, Het in kaart brengen van locaties van afkalffronten op de ijsplaat is belangrijk voor het begrijpen en voorspellen van toekomstige veranderingen in de stabiliteit van de ijskap.

Een onlangs gepubliceerd artikel beschrijft hoe wetenschappers een nieuwe benadering hebben ontwikkeld om CryoSat te gebruiken om een ​​unieke tijdreeks van ijsfrontposities te genereren voor de Filchner-Ronne-ijsplaat - de op een na grootste ijsplaat op Antarctica.

Jan Wuite, van ENVEO in Oostenrijk, zei, "De detectie van het afkalffront is gebaseerd op de veronderstelling dat de rand van een ijsplaat typisch een steile ijsklif is, met een daling van tientallen meters tot het oceaanoppervlak of de zee-ijsbedekking, wat duidelijk wordt onthuld door CryoSat.

"Door een nieuwe methode toe te passen, genaamd 'elevatierand, ' naar CryoSat's gegevens is gebleken dat de hele Filchner-Ronne-ijsplaat tussen 2011 en 2018 met meer dan 800 vierkante kilometer per jaar vooruitging. De groei van de ijsplaat werd alleen onderbroken door het afkalven van een 120 2 km ijsberg in 2012 en een paar kleinere evenementen."

De Filchner-Ronne ijsplaat op Antarctica. Een nieuwe methode toepassen, zogenaamde 'hoogterand', to CryoSat-gegevens hebben uitgewezen dat de hele Filchner-Ronne-ijsplaat tussen 2011 en 2018 met meer dan 800 vierkante kilometer per jaar vooruitging. De groei van de ijsplaat werd alleen onderbroken door het afkalven van een ijsberg van 120 vierkante kilometer in 2012 en enkele evenementen op kleinere schaal. Krediet:ENVEO

Eventueel, het oprukkende ijsfront zal naar verwachting afbreken als onderdeel van de natuurlijke ijsplaatcyclus, maar dit zijn nogal episodische gebeurtenissen die slechts om de paar jaar of soms tientallen jaren plaatsvinden. Er moeten nog veel vragen worden beantwoord over de oorzaak van deze afkalfgebeurtenissen.

Thomas Nagler, ook van ENVEO, toegevoegd, "Door deze nieuwe dataset te combineren met ijssnelheden die zijn afgeleid van Copernicus Sentinel-1-gegevens, kunnen we veranderingen in de dikte en het gebied van de ijsplaat berekenen, evenals de voorschottarieven en de tarieven voor het afkalven van ijsbergen, benadrukt de waarde van het combineren van gegevens van beide satellietmissies."

Mark Drinkwater van ESA merkte op:"Begrijpen hoe de ijsplaten in de wereld veranderen, is van fundamenteel belang voor het beoordelen van de stabiliteit van de ijskap, en de rol van ijsplaten bij het beheersen van de bijdrage van de ijskap aan de zeespiegelstijging."

"Deze week is er nog een paper gepubliceerd in Natuur waarin staat dat het massaverlies van de Groenlandse ijskap nauw aansluit bij het high-end klimaatopwarmingsscenario van het IPCC - en het onderzoek was gebaseerd op metingen van een aantal verschillende satellieten.

"Hier, we zien hoe het gebruik van deze innovatieve elevatierandmethode met CryoSat-gegevens een welkome aanvulling is op de standaard detectietechnieken voor het afkalven aan de voorkant op basis van radar- en optische satellietbeelden. Dit is geweldig nieuws, want hoe meer informatie we hebben, hoe meer vertrouwen we kunnen hebben over wat er in de verre uithoeken van de poolgebieden gebeurt."

De nieuwe methode voorziet in afkalffrontlocaties met regelmatige tussenpozen en kan bestaande hiaten in tijd en ruimte opvullen. Bovendien, het biedt tegelijkertijd ijsdiktemetingen die nodig zijn om massaveranderingen te berekenen, en het heeft ook een hoge mate van automatisering waardoor zware handmatige tussenkomst overbodig is.

Dr. Wuite heeft toegevoegd, "We verwachten dat volledig, in de toekomst, Altimetriegegevens zullen een systematische en continue registratie opleveren van veranderingen in de frontposities van het ijsplateau rond Antarctica.

"Nu CryoSat in dienst blijft en de toekomstige CRISTAL Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter-missie - een van de Copernicus-kandidaat-missies met hoge prioriteit - op tafel ligt voor ontwikkeling, er zijn zeker uitstekende mogelijkheden voor satellietradarhoogtemeting om waardevolle nieuwe datasets voor de locatie van afkalven te leveren om de effecten van klimaatverandering op Antarctica te volgen."