science >> Wetenschap >  >> Natuur

CryoSat onthult ijsverlies door gletsjers in Alaska en Azië

Naarmate ons klimaat warmer wordt, ijs dat smelt van gletsjers over de hele wereld is een van de belangrijkste oorzaken van zeespiegelstijging. Naast een belangrijke bijdrage aan deze zorgwekkende trend, het verlies van gletsjerijs vormt ook een directe bedreiging voor honderden miljoenen mensen die afhankelijk zijn van gletsjerafvoer voor drinkwater en irrigatie. Met behulp van informatie van ESA's CryoSat-missie, nieuw onderzoek toont aan dat tussen 2010 en 2019, de Golf van Alaska verloor 76 Gt ijs per jaar, terwijl High Mountain Asia 28 Gt ijs per jaar verloor. Deze verliezen zijn gelijk aan het toevoegen van 0,21 mm en 0,05 mm aan zeespiegelstijging per jaar, respectievelijk. Krediet:Planetaire Visies/ESA

Naarmate ons klimaat warmer wordt, ijs dat smelt van gletsjers over de hele wereld is een van de belangrijkste oorzaken van zeespiegelstijging. Naast een belangrijke bijdrage aan deze zorgwekkende trend, het verlies van gletsjerijs vormt ook een directe bedreiging voor honderden miljoenen mensen die afhankelijk zijn van gletsjerafvoer voor drinkwater en irrigatie. Met het monitoren van berggletsjers duidelijk belangrijk om deze redenen en meer, nieuw onderzoek, gebaseerd op informatie van ESA's CryoSat-missie, laat zien hoeveel ijs er sinds 2010 verloren is gegaan door berggletsjers in de Golf van Alaska en in Hooggebergte Azië.

Het wereldwijd monitoren van gletsjers is een uitdaging vanwege hun enorme aantal, maat, afgelegen en ruige terrein dat ze bezetten. Verschillende satellietinstrumenten bieden belangrijke gegevens om veranderingen te volgen, maar één type ruimtesensor - de radarhoogtemeter - is beperkt gebruikt boven berggletsjers.

traditioneel, satellietradarhoogtemeters worden gebruikt om veranderingen in de hoogte van het zeeoppervlak en veranderingen in de hoogte van de enorme ijskappen die Antarctica en Groenland bedekken te volgen. Ze werken door de tijd te meten die nodig is voor een door de satelliet uitgezonden radarpuls om van het aardoppervlak te reflecteren en naar de satelliet terug te keren. De exacte positie van de satelliet in de ruimte kennen, deze tijdsmaat wordt gebruikt om de hoogte van het onderliggende oppervlak te berekenen.

Echter, de voetafdruk van dit type instrument is over het algemeen te grof om berggletsjers te volgen. ESA's CryoSat verlegt de grenzen van radarhoogtemeting en een bepaalde manier van gegevensverwerking - strookverwerking - maakt het mogelijk om gletsjers tot in de kleinste details in kaart te brengen.

Naarmate ons klimaat warmer wordt, ijs dat smelt van gletsjers over de hele wereld is een van de belangrijkste oorzaken van zeespiegelstijging. Naast een belangrijke bijdrage aan deze zorgwekkende trend, het verlies van gletsjerijs vormt ook een directe bedreiging voor honderden miljoenen mensen die afhankelijk zijn van gletsjerafvoer voor drinkwater en irrigatie. Met behulp van informatie van ESA's CryoSat-missie, nieuw onderzoek toont aan dat tussen 2010 en 2019, de Golf van Alaska verloor 76 Gt ijs per jaar, terwijl High Mountain Asia 28 Gt ijs per jaar verloor. Deze verliezen zijn gelijk aan het toevoegen van 0,21 mm en 0,05 mm aan zeespiegelstijging per jaar, respectievelijk. Krediet:Planetaire Visies (tegoed:ESA/Planetaire Visies)

Een onlangs gepubliceerd artikel in De cryosfeer beschrijft hoe wetenschappers CryoSat gebruikten om ijsverlies in de Golf van Alaska en High Mountain Asia te onderzoeken.

Ze ontdekten dat tussen 2010 en 2019, de Golf van Alaska verloor 76 Gt ijs per jaar, terwijl High Mountain Asia 28 Gt ijs per jaar verloor. Deze verliezen zijn gelijk aan het toevoegen van 0,21 mm en 0,05 mm aan zeespiegelstijging per jaar, respectievelijk.

Livia Jakob, van Earthwave, verklaart, "Een van de unieke eigenschappen van deze dataset is dat we ijstrends met een uitzonderlijk hoge resolutie in ruimte en tijd kunnen bekijken. Hierdoor konden we veranderingen in trends ontdekken, zoals het toegenomen ijsverlies vanaf 2013 in delen van de Golf van Alaska, die verband houdt met klimaatveranderingen."

De studie, die werd uitgevoerd via het Science for Society-programma van ESA, laat ook zien dat bijna alle regio's ijs hebben verloren, met uitzondering van het Karakoram-Kunlun-gebied in Hooggebergte Azië, een bekend fenomeen was de 'Karakoram-anomalie'.

De techniek van zwadverwerking verschilt van conventionele radarhoogtemeting. Met behulp van de nieuwe interferometrische modus van CryoSat, hele zwaden, in plaats van enkele punten, hoogteverschillen kunnen worden berekend. Dit levert meer details op dan ooit tevoren over hoe gletsjerijs verandert. Krediet:ESA/Planetaire Visions

Noël Gourmelen, van de Universiteit van Edinburgh, zei, "Het is verbazingwekkend om te bedenken dat alleen al in het afgelopen decennium, beide regio's hebben 5% van hun ijsvolume verloren. Wat CryoSat ook heeft bereikt, is verbazingwekkend. Terwijl gletsjers een secundair doel van de missie waren, weinigen hadden ooit voor mogelijk gehouden om radarhoogtemeting te gebruiken in regio's met een extreem complexe topografie, zoals het hooggebergte in Azië en de Golf van Alaska.

"Maar dankzij een briljant hoogtemeterontwerp, toegewijde ondersteuning van ESA, en vele jaren van onderzoek door de gemeenschap, interferometrische radarhoogtemeters maken nu deel uit van de toolset om gletsjerveranderingen wereldwijd te volgen."

Dit onderzoek, evenals die gepubliceerd in een gerelateerd artikel dat het hele Noordpoolgebied beslaat, behalve Groenland, toont aan dat deze unieke radarhoogtemeterdataset met hoge resolutie cruciale informatie kan leveren om gletsjerveranderingen op wereldschaal beter te kwantificeren en te begrijpen. Dit opent ook mogelijkheden om gletsjers wereldwijd te volgen met satellieten zoals de geplande CRISTAL-missie, onderdeel van de uitbreiding van het Europese Copernicus-programma.