Media afspelen
the ice sheet as a record of past climatesEdit
de ijskap, bestaande uit lagen samengeperste sneeuw van meer dan 100.000 jaar, bevat in zijn ijs de meest waardevolle record van voorbije klimaten. In de afgelopen decennia hebben wetenschappers ijskernen tot 4 kilometer diep geboord. Wetenschappers hebben met behulp van deze ijskernen informatie verkregen over (proxies voor) temperatuur, oceaanvolume, neerslag, chemie en gassamenstelling van de lagere atmosfeer, vulkaanuitbarstingen, variabiliteit van de zon, productiviteit van het zeeoppervlak, woestijnomvang en bosbranden. Deze verscheidenheid aan klimaatproxy ‘ s is groter dan in elke andere natuurlijke recorder van het klimaat, zoals boomringen of sedimentlagen.
de smeltende ijsvlakte
veel wetenschappers die de ijsverwijdering in Groenland bestuderen, zijn van mening dat een temperatuurstijging van twee of drie graden Celsius zou leiden tot een volledig smelten van Groenlands ijs en Groenland volledig onder water zou laten. De Groenlandse ijskap ligt in het Noordpoolgebied en is bijzonder kwetsbaar voor klimaatverandering. Er wordt aangenomen dat het Arctische klimaat nu snel opwarmt en er worden veel grotere veranderingen in de Arctische krimp voorspeld. De ijskap van Groenland heeft de afgelopen jaren een recordversmelting gekend sinds gedetailleerde gegevens zijn bijgehouden en zal waarschijnlijk aanzienlijk bijdragen tot de stijging van de zeespiegel en tot mogelijke veranderingen in de oceaancirculatie in de toekomst. Het oppervlak van de plaat dat smelt, zou tussen 1979 (toen de metingen begonnen) en 2002 (meest recente gegevens) met ongeveer 16% zijn toegenomen. The area of melting in 2002 brak alle eerdere records. Het aantal aardbevingen op de Helheim-gletsjer en de Noordwest-Groenlandse gletsjers is tussen 1993 en 2005 aanzienlijk toegenomen. In 2006, geschatte maandelijkse veranderingen in de massa van de ijskap van Groenland suggereren dat het smelten met een snelheid van ongeveer 239 kubieke kilometer (57 cu mi) per jaar. Een meer recente studie, gebaseerd op opgewerkte en verbeterde gegevens tussen 2003 en 2008, meldt een gemiddelde trend van 195 kubieke kilometer (47 cu mi) per jaar. Deze metingen zijn afkomstig van de GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) satelliet van het Amerikaanse Ruimteagentschap, gelanceerd in 2002, zoals gemeld door BBC. Aan de hand van gegevens van twee grondwaarnemende satellieten, ICESAT en ASTER, blijkt uit een studie gepubliceerd in Geophysical Research Letters (September 2008) dat bijna 75 procent van het verlies van Groenlands ijs terug te voeren is op kleine gletsjers aan de kust.
als het volledige 2.850.000 km3 (684.000 cu mi) ijs zou smelten, zou de wereldwijde zeespiegel 7,2 m (24 ft) stijgen. De laatste tijd is de angst toegenomen dat de voortdurende klimaatverandering de Groenlandse ijskap een drempel zal doen overschrijden waar het op lange termijn onvermijdelijk is dat de ijskap smelt. Klimaatmodellen voorspellen dat de lokale opwarming in Groenland in deze eeuw 3 °C (5 °F) tot 9 °C (16 °F) zal zijn. Ijskapmodellen voorspellen dat zo ‘ n opwarming op lange termijn zou leiden tot het smelten van de ijskap, wat zou leiden tot een volledig smelten van de ijskap (over eeuwen heen), wat zou leiden tot een wereldwijde zeespiegelstijging van ongeveer 7 meter. Zo ‘ n stijging zou bijna elke grote kuststad in de wereld overspoelen. Hoe snel de smelt uiteindelijk zou plaatsvinden is een kwestie van discussie. Volgens het IPCC-rapport van 2001 zou een dergelijke opwarming, als deze na de 21e eeuw niet verder zou stijgen, resulteren in een zeespiegelstijging van 1 tot 5 meter in het volgende millennium als gevolg van het smelten van de ijskap op Groenland. Sommige wetenschappers hebben gewaarschuwd dat deze mate van smelten te optimistisch zijn omdat ze een lineaire, in plaats van grillige, progressie aannemen. James E. Hansen heeft betoogd dat meerdere positieve feedback kan leiden tot niet-lineaire ijskap desintegratie veel sneller dan beweerd door de IPCC. Volgens een paper uit 2007, ” vinden we geen bewijs van millennial lags tussen forcing en ijskap respons in paleoklimaat gegevens. Een reactietijd van de ijskap van eeuwen lijkt waarschijnlijk, en we kunnen niet uitsluiten grote veranderingen op decadale tijdschalen zodra grootschalige oppervlaktesmelting onderweg is.”
De smeltzone, waar de zomerwarmte sneeuw en ijs verandert in slush-en smeltvijvers van smeltwater, is de laatste jaren in een versneld tempo uitgebreid. Wanneer het smeltwater naar beneden sijpelt door scheuren in de plaat, versnelt het het smelten en, in sommige gebieden, laat het ijs gemakkelijker glijden over het gesteente eronder, waardoor zijn beweging naar de zee wordt versneld. Het proces draagt niet alleen bij aan de wereldwijde zeespiegelstijging, maar voegt zoet water toe aan de oceaan, wat de oceaancirculatie en daarmee het regionale klimaat kan verstoren. In juli 2012 breidde deze smeltzone zich uit tot 97 procent van de ijsbedekking. Ijskernen laten zien dat gebeurtenissen zoals deze zich gemiddeld ongeveer om de 150 jaar voordoen. De laatste keer dat zo ‘ n grote smelt plaatsvond was in 1889. Deze specifieke smelt kan deel uitmaken van cyclisch gedrag; echter, Lora Koenig, een Goddard glaciologist suggereerde dat “…als we dit soort smeltende gebeurtenissen in de komende jaren blijven observeren, zal dat zorgwekkend zijn.”De opwarming van de aarde verhoogt de groei van algen op de ijskap. Dit verduistert het ijs waardoor het meer zonlicht absorbeert en mogelijk de snelheid van smelten verhoogt.
smeltwater rond Groenland kan nutriënten zowel in de opgeloste fase als in de deeltjesfase naar de oceaan transporteren. Metingen van de hoeveelheid ijzer in smeltwater van de Groenlandse ijskap tonen aan dat een uitgebreide smelting van de ijskap een hoeveelheid van deze micronutriënt aan de Atlantische Oceaan zou kunnen toevoegen die gelijk is aan die welke door zwevend stof wordt toegevoegd. Hoewel veel van de deeltjes en ijzer afkomstig van gletsjers rond Groenland gevangen kunnen zitten in de uitgebreide fjorden die het eiland omringen en, in tegenstelling tot de Zuidelijke Oceaan waar ijzer een uitgebreide beperkende micronutriënt is, is de biologische productie in de Noord-Atlantische Oceaan slechts onderhevig aan zeer ruimtelijk en tijdelijk beperkte perioden van ijzerbeperking. Niettemin wordt een hoge productiviteit waargenomen in de directe omgeving van grote zee-eindigende gletsjers rond Groenland en dit wordt toegeschreven aan smeltwater dat de opwaartse beweging van zeewater rijk aan macronutriënten veroorzaakt.
-
tot 2007, afname van de ijskaphoogte in cm per jaar.
-
Modelleringsresultaten van de zeespiegelstijging onder verschillende opwarmingsscenario ‘ s.
-
satellietbeeld van donkere smeltvijvers.
-
Albedo verandering in Groenland
Observatie en onderzoek sinds 2010Edit
in een studie uit 2013 gepubliceerd in Nature, analyseerden 133 onderzoekers een Groenlandse ijskern uit het Eemisch interglaciaal. Ze concludeerden dat tijdens deze geologische periode, ruwweg 130.000-115.000 jaar geleden, de GIS (Groenland ijskap) was 8 graden C warmer dan vandaag. Dit resulteerde in een dikte afname van de noordwestelijke ijskap van Groenland met 400 ± 250 meter en bereikte 122.000 jaar geleden oppervlakteverhogingen van 130 ± 300 meter lager dan nu.
onderzoekers zijn van mening dat wolken het smelten van de ijskap van Groenland kunnen bevorderen. Een studie gepubliceerd in Nature in 2013 bleek dat optisch dunne vloeistofdragende wolken deze juli 2012 extreme smeltzone hebben uitgebreid, terwijl een Nature communication studie in 2016 suggereert dat wolken in het algemeen de smeltwaterafvoer van Groenland ijskap met meer dan 30% verbeteren als gevolg van verminderde smeltwater refreezing in de firn laag ‘ s nachts.een studie uit 2015 door klimaatwetenschappers Michael Mann van Penn State en Stefan Rahmstorf van het Potsdam Institute for Climate Impact Research suggereert dat de waargenomen koude blob in de Noord-Atlantische Oceaan tijdens jaren van temperatuurrecords een teken is dat de meridionale kanteling van de circulatie (AMOC) van de Atlantische Oceaan kan verzwakken. Zij publiceerden hun bevindingen en concludeerden dat de amoc-circulatie in de vorige eeuw een uitzonderlijke vertraging vertoonde en dat Greenland melt een mogelijke bijdrage levert.
een studie gepubliceerd in 2016, door onderzoekers van de Universiteit van Zuid-Florida, Canada en Nederland, gebruikt GRACE satellietgegevens om zoetwaterflux uit Groenland te schatten. Ze concludeerden dat zoetwaterafvoer versnelt, en uiteindelijk een verstoring van AMOC in de toekomst kan veroorzaken, wat gevolgen zou hebben voor Europa en Noord-Amerika.de Verenigde Staten bouwden een geheime kernbasis, Camp Century genaamd, in de ijskap van Groenland. In 2016 evalueerde een groep wetenschappers de milieu-impact en schatte dat als gevolg van veranderende weerpatronen in de komende decennia, smeltwater het nucleaire afval, 20.000 liter chemisch afval en 24 miljoen liter onbehandeld rioolwater in het milieu kan vrijkomen. Tot nu toe hebben wij noch Denemarken de verantwoordelijkheid voor de sanering op zich genomen.een internationale studie uit 2018 toonde aan dat het bemestende effect van smeltwater rond Groenland zeer gevoelig is voor de diepte van de gletsjer waarop het vrijkomt. Terugtocht van Groenlandse grote zee-terminerende gletsjers in het binnenland zal het bemestende effect van smeltwater verminderen-zelfs met verdere grote toename van zoetwaterlozingsvolume.op 13 augustus 2020 publiceerde Communications Earth and Environment, een Natuuronderzoeksblad, een studie over “Dynamic ice loss from the Greenland Ice sheet driven by sustained glacier retreat”. De situatie werd beschreven als voorbij het ” point of no return “en toegeschreven aan twee factoren,” verhoogde oppervlakte smeltwater runoff en ablatie van zee-terminating outlet gletsjers via afkalven en onderzeese smelten, genoemd ijsafvoer.”
op 20 augustus 2020 rapporteerden wetenschappers dat de Groenlandse ijskap in 2019 een recordbedrag van 532 miljard ton ijs verloor, het oude record van 464 miljard ton in 2012 overtrof en terugkeerde naar hoge smeltsnelheden.
Op 31 augustus 2020 meldden wetenschappers dat de waargenomen verliezen aan ijskappen in Groenland en Antarctica de worst-case scenario ‘ s van de zeespiegelstijging van het vijfde beoordelingsrapport van het IPCC volgen.
smeltproces sinds 2000dit
- tussen 2000 en 2001 verloor de Petermann-gletsjer van Noord-Groenland 85 vierkante kilometer drijvend ijs.
- tussen 2001 en 2005: Sermeq Kujalleq brak uit, verloor 93 vierkante kilometer en verhoogde wereldwijd het bewustzijn van glaciale reactie op de wereldwijde klimaatverandering.
- juli 2008: onderzoekers die dagelijks satellietbeelden volgen, ontdekten dat een stuk van 28 vierkante kilometer (11 vierkante kilometer) van Petermann brak.
- augustus 2010: een ijsvlakte van 260 vierkante kilometer brak af van de Petermann-gletsjer. Onderzoekers van de Canadian Ice Service vonden het afkalven van NASA satellietbeelden genomen op 5 augustus. De beelden toonden aan dat Petermann ongeveer een kwart van zijn 70 km lange drijvende ijsplaat verloor. juli 2012: een andere grote ijskap die twee keer zo groot was als Manhattan, ongeveer 120 vierkante kilometer, brak los van de Petermann-gletsjer in het noorden van Groenland. in 2015 heeft de Jakobshavn gletsjer een ijsberg gekalfd van ongeveer 1400 meter dik met een oppervlakte van 13 km2.
-
Media afspelen
satellietmetingen van de Groenlandse ijsbedekking van 1979 tot 2009 laten een trend van toegenomen smelting zien.
Media afspelen
NASA ‘ s MODIS en QuikSCAT satellietgegevens uit 2007 werden vergeleken om de precisie van verschillende smeltwaarnemingen te bevestigen.
Media afspelen
Deze animatie toont de geaccumuleerde verandering in de hoogte van de Groenlandse ijskap tussen 2003 en 2012.
Twee mechanismen zijn gebruikt om uit te leggen de verandering in de omloopsnelheid van de Groenlandse ijskappen outlet gletsjers. De eerste is het verbeterde smeltwatereffect, dat berust op extra smelting van het oppervlak, geleid door moulins die de gletsjerbasis bereiken en de wrijving verminderen door een hogere basale waterdruk. (Niet al het smeltwater blijft in de ijskap en sommige moulins lopen af in de oceaan, met wisselende snelheid.) Dit idee werd waargenomen als de oorzaak van een korte seizoensversnelling tot 20% op Sermeq Kujalleq in 1998 en 1999 op Zwitserse kamp.(De versnelling duurde tussen twee en drie maanden en bedroeg minder dan 10% in 1996 en 1997 bijvoorbeeld. Zij kwamen tot de conclusie dat de “koppeling tussen het smelten van het oppervlak en de doorstroming van de ijskap een mechanisme biedt voor snelle, grootschalige, dynamische reacties van ijskappen op de opwarming van het klimaat”. Onderzoek van recente snelle supra-gletsjermeerafwatering documenteerde korte termijn snelheidsveranderingen als gevolg van dergelijke gebeurtenissen, maar ze hadden weinig betekenis voor de jaarlijkse stroom van de grote afvoergletsjers.
het tweede mechanisme is een krachtonbalans aan het afkalvingsfront als gevolg van dunner worden, wat een aanzienlijke niet-lineaire respons veroorzaakt. In dit geval propageert een onbalans van krachten aan het afkalffront up-gletsjer. Dunner worden zorgt ervoor dat de gletsjer meer drijfkracht heeft, waardoor de wrijvingsrugkrachten afnemen, naarmate de gletsjer meer drijft aan het afkalffront. De verminderde wrijving door een groter drijfvermogen zorgt voor een toename van de snelheid. Dit is verwant aan het loslaten van de noodrem een beetje. De gereduceerde weerstandskracht aan het afkalffront wordt dan via longitudinale verlenging door de reductie van de terugslag naar de gletsjer gepropageerd. Voor ijsstromende delen van grote afzetgletsjers (ook in Antarctica) is er altijd water aan de basis van de gletsjer dat helpt de stroming te smeren.
als het versterkte smeltwatereffect de sleutel is, dan zou, aangezien smeltwater een seizoensgebonden input is, de snelheid een seizoensgebonden signaal hebben en zouden alle gletsjers dit effect ervaren. Als de kracht onbalans effect is de sleutel, dan zal de snelheid zich voortplanten up-gletsjer, zal er geen seizoensgebonden cyclus, en de versnelling zal worden gericht op afkalvende gletsjers.Helheim gletsjer, Oost-Groenland had een stabiel eindpunt van de jaren 1970-2000. In 2001-2005 trok de gletsjer zich 7 km Terug (4.3 mi) en versneld van 20 tot 33 m of 70 tot 110 ft / dag, terwijl dunner tot 130 meter (430 ft) in de terminus regio. Kangerdlugssuaq gletsjer, Oost-Groenland had een stabiele terminus geschiedenis van 1960 tot 2002. De gletsjer snelheid was 13 m of 43 ft/dag in de jaren 1990. in 2004-2005 versneld tot 36 m of 120 ft/dag en verdund met maximaal 100 m (300 ft) in het onderste bereik van de gletsjer. Op Sermeq Kujalleq begon de acceleratie aan het afkalffront en verspreidde de gletsjer zich in 1997 tot 20 km en in 2003 tot 55 km landinwaarts. Op Helheim vermeerderden de uitdunning en snelheid zich vanaf het afkalffront. In beide gevallen versnelden de belangrijkste afzetgletsjers met ten minste 50%, veel groter dan de waargenomen impact als gevolg van de zomer smeltwater toename. Op elke gletsjer was de acceleratie niet beperkt tot de zomer, maar bleef de winter aanhouden als het smeltwater op het oppervlak afwezig is.
een onderzoek van 32 uitlaatgletsjers in Zuidoost-Groenland geeft aan dat de versnelling alleen significant is voor zee-eindigende uitlaatgletsjers—gletsjers die in de oceaan afkalven. Een studie uit 2008 merkte op dat het dunner worden van de ijskap het meest uitgesproken is voor de afvoer van zeeschepen glaciers.As een resultaat van het bovenstaande, concludeerden allen dat de enige plausibele opeenvolging van gebeurtenissen is dat toegenomen dunner worden van de terminus regio ‘ s, van zee-terminating outlet gletsjers, ongeaarde de gletsjertongen en vervolgens toegestaan versnelling, terugtrekken en verder dunner worden.
warmere temperaturen in de regio hebben geleid tot meer neerslag op Groenland, en een deel van de verloren massa is gecompenseerd door toegenomen sneeuwval. Er zijn echter slechts een klein aantal weerstations op het eiland, en hoewel satellietgegevens het hele eiland kunnen onderzoeken, is deze pas beschikbaar sinds het begin van de jaren negentig, waardoor het moeilijk is om trends te bestuderen. Er is waargenomen dat er meer neerslag is waar het warmer is, tot 1,5 meter per jaar op de zuidoostelijke flank, en minder neerslag of geen op de 25-80 procent (afhankelijk van de tijd van het jaar) van het eiland dat koeler is.
Rate of changedit
verschillende factoren bepalen de netto groeisnelheid of afname. Dit zijn de ophoping en smeltsnelheden van sneeuw in de centrale delen
verklaring van versnelde gletsjerkustbeweging en ijsberg afkalven houdt geen rekening met een andere causale factor: toename van het gewicht van de centrale hoogland-ijskap. Als de centrale ijskap dikker wordt, wat hij al minstens zeven decennia heeft, veroorzaakt zijn grotere gewicht meer horizontale kracht op het gesteente. Dit lijkt op zijn beurt te hebben toegenomen gletsjerkal aan de kusten visueel bewijs voor verhoogde Centrale Hoogland ijskap dikte bestaat in de talrijke vliegtuigen die hebben geforceerde landingen op de ijskap sinds de jaren 1940. ze landden op het oppervlak en later verdwenen onder het ijs. Een opmerkelijk voorbeeld is de Lockheed P-38F Lightning World War II gevechtsvliegtuig gletsjer meisje dat werd opgegraven van 268 voet ijs in 1992 en hersteld in vliegende conditie na te zijn begraven voor meer dan 50 jaar. Het werd teruggevonden door leden van de Greenland Expedition Society na jaren van zoeken en opgraving, uiteindelijk naar Kentucky getransporteerd en in vliegende staat hersteld.
in het derde beoordelingsverslag van het IPCC (2001) werd de accumulatie geraamd op 520 ± 26 gigaton ijs per jaar, het afvloeien en het smelten van de bodem op 297±32 Gt/jaar en 32±3 Gt/jaar, en de ijsbergproductie op 235±33 Gt/jaar. Per saldo schat het IPCC-44 ± 53 Gt/jaar, wat betekent dat de ijskap momenteel kan smelten. Gegevens van 1996 tot 2005 laten zien dat de ijskap nog sneller dunner wordt dan verwacht door het IPCC. Volgens de studie verloor Groenland in 1996 ongeveer 96 km3 of 23,0 cu mi per jaar in volume van zijn ijskap. In 2005 was dit toegenomen tot ongeveer 220 km3 of 52,8 cu mi per jaar als gevolg van snelle dunner worden in de buurt van de kusten, terwijl in 2006 werd geschat op 239 km3 (57,3 cu mi) per jaar. Er werd geschat dat in het jaar 2007 Groenland ijskap smelten hoger was dan ooit, 592 km3 (142,0 cu mi). Ook de sneeuwval was ongewoon laag, wat leidde tot ongekende negatieve -65 km3 (-15.6 cu mi) Oppervlaktemassabalans. Als ijsberg afkalven als een gemiddelde heeft plaatsgevonden, Groenland verloor 294 Gt van zijn massa in 2007 (een km3 ijs weegt ongeveer 0,9 Gt).
in het vierde beoordelingsverslag van het IPCC (2007) werd opgemerkt dat het moeilijk is om de massabalans nauwkeurig te meten, maar de meeste resultaten wijzen op een versneld massaverlies van Groenland in de jaren negentig tot 2005. De beoordeling van de gegevens en technieken suggereert een massabalans voor de Groenlandse ijskap, variërend van een groei van 25 Gt/jaar tot een verlies van 60 Gt/jaar voor 1961 tot 2003, een verlies van 50 tot 100 Gt/jaar voor 1993 tot 2003 en een nog hoger verlies tussen 2003 en 2005.
analyse van zwaartekrachtgegevens van GRACE-satellieten geeft aan dat de Groenlandse ijskap tussen maart 2002 en September 2012 ongeveer 2900 Gt (0,1% van de totale massa) heeft verloren. Het gemiddelde massaverlies voor 2008-2012 was 367 Gt / jaar.
een in 2020 gepubliceerde studie, gebaseerd op een combinatie van 26 individuele schattingen van de massabalans, afgeleid van het volgen van veranderingen in het volume, de snelheid en de zwaartekracht van de ijskap in het kader van de onderlinge vergelijking van de massabalans van de ijskap; dat de Groenlandse ijskap tussen 1992 en 2018 in totaal 3.902 gigaton (GT) ijs had verloren. Het verlies aan ijs is in de loop van de tijd toegenomen van 26 ± 27 Gt/jaar tussen 1992 en 1997 tot 244 ± 28 Gt/jaar tussen 2012 en 2017 met een verlies aan piekmassa van 275 ± 28 Gt/jaar gedurende de periode 2007 en 2012.uit een artikel over de temperatuurgegevens van Groenland blijkt dat het warmste jaar ooit 1941 was, terwijl de warmste decennia de jaren 1930 en 1940 waren. de gebruikte gegevens waren afkomstig van stations aan de Zuid-en westkust, waarvan de meeste niet continu werkten gedurende de gehele studieperiode.hoewel de Arctische temperaturen over het algemeen zijn gestegen, is er enige discussie over de temperaturen boven Groenland. Ten eerste zijn de temperaturen in het Noordpoolgebied zeer variabel, waardoor het moeilijk is om duidelijke trends op lokaal niveau te onderscheiden. Ook was tot voor kort een gebied in de Noord-Atlantische Oceaan, waaronder het zuiden van Groenland, een van de enige gebieden ter wereld die de afgelopen decennia eerder verkoeling dan opwarming vertoonde, maar deze koeling werd vervangen door sterke opwarming in de periode 1979-2005.