Studie zeigt, dass die Bewegung des grönländischen Eisschilds kaum durch das Abschmelzen am Ende der Saison beeinflusst wird

Schmelzendes Eis ist in den letzten Jahrzehnten zu einem immer dringlicheren Problem geworden, da der Klimawandel eindrucksvolle Bilder von einsamen Eisbären hervorbringt, die auf kleinen, nicht nachhaltigen Meereisblöcken schwimmen. Doch die Folgen sind weitreichend: Die Abkühlung des Meerwassers verändert die Meeresökosysteme, der Anstieg des Meeresspiegels führt zu Überschwemmungen und die Eis-Albedo-Rückkopplungen verringern sich, was die Temperatur der Erde weiter verändert.

Neue Forschung, veröffentlicht in Geophysikalische Forschungsbriefeuntersuchten die Auswirkungen des Abschmelzens des grönländischen Eisschildes am Ende der Saison, um dessen Auswirkungen auf den Eisfluss zu bestimmen. Dies spiegelt den Einfluss des Oberflächenschmelzens auf die sich ändernde Bewegung der Eisdecke wider, wodurch das Eis möglicherweise schneller in niedrigere, wärmere Höhen transportiert wird und dadurch höhere Schmelzraten gefördert werden.

Ryan Ing, ein Ph.D. Ein Forscher der University of Edinburgh, Großbritannien, und Kollegen konzentrierten sich auf Schmelzereignisse im Jahr 2022, einem Jahr, in dem am Ende der Schmelzsaison höhere saisonale Lufttemperaturen herrschten als zuvor für den grönländischen Eisschild gemessen.

Ing erklärte die Motivation hinter ihrer Arbeit: „Mit zunehmender Klimaerwärmung bemerken wir häufiger Perioden intensiven Abschmelzens der Oberfläche des grönländischen Eisschildes, insbesondere gegen Ende des Sommers. besonders anfällig für das Abschmelzen der Oberfläche, wodurch möglicherweise mehr Eis in tiefere Lagen transportiert wird, wo die Lufttemperaturen höher sind.

„Unsere Studie konzentrierte sich auf die Analyse mehrerer intensiver Schmelzereignisse im Spätsommer 2022 und ihrer Auswirkungen auf die jährliche Bewegung des Eisschildes. Trotz der Beobachtung einer starken Beschleunigung der Eisbewegung war diese Beschleunigung nur von kurzer Dauer ein paar Tage“ und hatte keinen nennenswerten Einfluss auf die gesamte jährliche Bewegung des Eisschildes.

„Obwohl diese Schmelzereignisse im Spätsommer kein großes Problem im Hinblick auf eine verstärkte Eisbewegung darstellen, unterstreichen unsere Ergebnisse ihre wichtige Rolle bei der Intensivierung des Schmelzens der Meeresoberfläche.

Mithilfe einer 5-Jahres-Aufzeichnung von Satellitenbildern untersuchten Wissenschaftler sieben westgrönländische Gletscher, die sowohl an Land als auch im Ozean enden, und kombinierten dabei die von GPS und dem Weltraumsatelliten Sentinel-1 erhaltenen Eisgeschwindigkeiten mit Wetterdaten von Wetterstationen.

Im Jahr 2022 erlebte der westgrönländische Eisschild den größten täglichen Abfluss während der späten Schmelzsaison (Beginn Ende August) seit 1950. Es kam zu einer Reihe von Schmelzereignissen, die sich aufgrund eines atmosphärischen Flusses auf etwa 37 % der Eisschildfläche ausdehnten. Dadurch wird warme Luft auf die Eisdecke gebracht, was dazu führt, dass die Oberfläche schmilzt und einen Höchstwert von 3,8 Zoll Wasseräquivalent pro Tag erreicht.

Während dieser Ereignisse verzeichnete eine der Wetterstationen auf einer Höhe von 1.823 m auf dem Inlandeis einen rasanten Anstieg der Lufttemperatur von -17,7 °C auf 2,7 °C innerhalb von 24 Stunden.

Diese Schmelzereignisse führten dazu, dass das subglaziale Entwässerungssystem von Oberflächenschmelzwasser überschwemmt wurde, wodurch die Basis des Gletschers durch einen erhöhten Grundwasserdruck geschmiert wurde. Folglich führte eine Verringerung der Grundreibung zu einem vorübergehenden Anstieg der Geschwindigkeit der Eisschildbewegung um bis zu etwa 240 % im Vergleich zur Geschwindigkeit vor dem Ereignis und erreichte ein Maximum von 236 Millionen Jahren.^-1.

Wenn jedoch die Schmelzwasserzufuhr im Sommer zunimmt, entstehen größere subglaziale Kanäle, die ihre Tragfähigkeit erhöhen und die Schmierwirkung auf die Gletscherbasis verringern, wodurch ihre Bewegung verlangsamt wird.

Ing erläuterte die unterschiedlichen Auswirkungen des saisonalen Abschmelzens auf das subglaziale Entwässerungssystem des grönländischen Eisschilds detaillierter: „Während der letzten Abschmelzsaison ziehen sich die Kanäle unter dem Eis, die das Schmelzwasser transportieren, allmählich zusammen, wenn das Oberflächenschmelzen abnimmt.“ Kommt es in diesem Zeitraum zu Oberflächenschmelzen, zum Beispiel durch ein atmosphärisches Flussereignis oder ein zyklonisches Wettersystem, werden diese Kanäle überflutet.

„Dies führt zu einem schnellen Anstieg des Grundwasserdrucks und damit zu einer Beschleunigung des Eisflusses.“

„Im Gegensatz dazu kommt es während des Höhepunkts der Schmelzsaison im Sommer zu anhaltender Oberflächenschmelze und Wasser, das durch die Kanäle fließt, wodurch diese vergrößert werden. Daher können größere Kanäle bei einem Schmelzereignis zu dieser Jahreszeit leichter Platz finden.“ das zusätzliche Schmelzwasser, was zu einem weniger ausgeprägten Anstieg des Grundwasserdrucks und der Bewegung des Eises führt.

Aufgrund dieser Effizienz des subglazialen Entwässerungssystems und der vorübergehenden Natur der Beschleunigungen der Eisbewegung ergab die Studie, dass der jährliche Eisfluss aus der Eisdecke nicht wesentlich durch Änderungen der Eisbewegung beeinflusst wurde, mit einem Anstieg (und damit Verlust). ) von etwa 4,5 % zusammen für Land- und Meeresgletscher (0,044 Gt Eis, verglichen mit einem durchschnittlichen jährlichen Eisfluss von 0,979 Gt pro Jahr).^-1 für 2016-2022).

Bedeutend war jedoch der Anstieg des gesamten jährlichen Abflusses (die Menge der Oberflächeneisschmelze in einem Jahr), die aufgrund dieser kurzen Schmelzereignisse in der Spätsaison um etwa 24 % zunahm.

Obwohl diese Studie darauf hindeutet, dass der erhöhte jährliche Eisfluss, der aus diesen Schmelzereignissen in der Spätsaison resultiert, nicht der Hauptgrund für den Massenverlust der Eisdecke sein wird, ist der erhöhte Schmelzwasserabfluss, der aus solchen Ereignissen resultiert, kritisch und bedeutsam. Vorübergehende Schmelzereignisse am Ende der Saison im Jahr 2022 erhöhten den jährlichen Massenverlust durch das Schmelzen um eine Größenordnung mehr als aufgrund der eher geringen Eisbeschleunigung.

Dies ist besonders wichtig, da 50 % des jährlichen Massenverlusts der gesamten grönländischen Eisdecke auf den Schmelzwasserabfluss zurückzuführen sind. Die Auswirkungen intensivierter später Schmelzereignisse könnten daher in den kommenden Jahrzehnten zunehmend an Bedeutung gewinnen, da sich das Erdklima weiter erwärmt.

Ing kam zu dem Schluss, dass die Ergebnisse der Studie auf andere Eisschilde und Gletscher auf der ganzen Welt übertragen werden könnten, und betonte die Bedeutung weiterer Forschung in diesem Bereich: „Obwohl sich die spezifischen Ergebnisse dieser Studie auf den Eisschild Grönlands beziehen, ist ein ähnliches Verhalten wahrscheinlich.“ geschehen. auf anderen Gletschern und Eisschilden, die ebenfalls einem saisonalen Zyklus der Eisbewegung unterliegen, der mit dem saisonalen Zyklus des Oberflächenschmelzens verbunden ist.

„Dazu gehören Alpengletscher, hohe arktische Eisschilde und Gletscher der Antarktischen Halbinsel, deren Oberfläche aufgrund des Klimawandels saisonal zunehmend abschmelzt.“

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