Stijgende zeespiegels door smeltende gletsjers en ijskappen vormen een toenemende bedreiging voor kustgemeenschappen wereldwijd. Een nieuwe analyse van satellietwaarnemingen met hoge resolutie zet een grote stap voorwaarts in de beoordeling van dit risico door de bevestiging van theoretische voorspellingen en rekenmodellen van veranderingen op zeeniveau die worden gebruikt om door klimaatverandering veroorzaakte effecten te voorspellen.

"Door gebruik te maken van waarnemingen op zee-oppervlaktehoogte van satellieten, zoals we onafhankelijk waarnemingen van het verlies van ijsmassa's in de Arctische en Groenlandse gebieden hebben geverifieerd, kunnen we bijdragen aan de wereldwijde zeespiegelstijging van individuele ijskappen en gletsjersystemen onderscheiden", zegt Sophie. Coulson, een postdoctoraal onderzoeker in vloeistofdynamica en geofysica aan het Los Alamos National Laboratory. Coulson is hoofdauteur van een artikel in het tijdschriftScience op het detecteren van de "vingerafdruk" van zeespiegelveranderingen die te wijten zijn aan het smelten van de Groenlandse ijskap. "Het nauwkeurig voorspellen van regionale patronen van zeespiegelverandering is absoluut essentieel om de gevolgen van toekomstige klimaatverandering te begrijpen en gevaren te voorspellen."

Theoretische modellen en computersimulaties kunnen veranderingen in de zeespiegel voorspellen als ijskappen en gletsjers smelten.

"Terwijl dit smelten doorgaat en het water wordt herverdeeld over de oceanen, stijgt de zeespiegel niet gelijkmatig", zei Coulson. "En aangezien elke gletsjer en ijskap een uniek patroon van zeespiegelverandering heeft, zijn deze patronen bekend geworden als vingerafdrukken op zeeniveau. Maar ondanks meer dan een halve eeuw onderzoek zijn deze vingerafdrukken nooit ondubbelzinnig gedetecteerd."

Coulsons zoektocht was gericht op satellietwaarnemingen van de hoogte van het zeeoppervlak in de oceanen rond de Groenlandse ijskap in de afgelopen drie decennia. Het dominante effect in deze regio is dat naarmate de Groenlandse ijskap aan massa verliest, deze minder aantrekkingskracht uitoefent op water in de open oceaan en dus migreert water weg van de ijskap. Dit resulteert in een verlaging van de zeespiegel bij Groenland, maar een geleidelijk hogere zeespiegelstijging buiten de regio.

"We voorspelden wat het patroon van zeespiegelverandering rond Groenland zou zijn met behulp van nieuwe schattingen van het smelten van ijs in het gebied," zei Coulson. "Toen we dit patroon vervolgens vergeleken met satellietwaarnemingen van veranderingen op zeeniveau, was de pasvorm opmerkelijk. Het was een ongelooflijk eureka-moment voor ons toen het team het zag - 'daar is het, de vingerafdruk op zeeniveau!'"

Detectie van de patronen werd in het verleden gehinderd door het ontbreken van metingen van de zee-oppervlaktehoogte rond poolijskappen en de variabiliteit van processen op kortere tijdschaal, zoals veranderende stromingen en oceaandichtheid. Het onderzoeksteam op de Wetenschap papier profiteerde van verwerkte satellietwaarnemingen die zich uitstrekken tot veel hogere breedtegraden dan voorheen mogelijk was, waar het vingerafdruksignaal het grootst is. Het team verwerkte deze satellietgegevens met behulp van een krachtige nieuwe techniek om de variabiliteit als gevolg van oceaandynamiek te verwijderen.

De nieuwe studie bevestigt de nauwkeurigheid van de geofysische voorspellingen van zeespiegelveranderingen en voegt vertrouwen toe aan de projecties van de zeespiegelstijging in de komende decennia en eeuw. Zoals Coulson zegt:"Het is een krachtige en gevoelige benadering om ijskappen en gletsjers in onze opwarmende wereld te monitoren." + Verder verkennen

Groenlandse ijskap verliest in 20 jaar genoeg water om VS te dekken:studie