Исследователи, в том числе из Университета Буффало, обнаружили, что внешние ледники Гренландии отступают с угрожающей скоростью: скорость отступления в 21 веке вдвое превышает скорость 20-го века. Это открытие, сделанное на основе спутниковых и исторических аэрофотоснимков, подчеркивает быструю реакцию ледников на изменение климата и сопутствующие риски повышения уровня моря.

Внешние ледники Гренландии быстро отступают, и недавние исследования показывают, что скорость отступления значительно ускорится в 21 веке. Это подчеркивает острую необходимость решения проблемы изменения климата, чтобы смягчить его воздействие на уровень моря.

Тысячи внешних ледников Гренландии вступили в новое, широко распространенное состояние быстрого отступления, как обнаружили исследователи из Университета Буффало (UB).

Объединив спутниковые снимки с историческими аэрофотоснимками побережья Гренландии, группа под руководством Северо-Западного университета и Копенгагенского университета определила, что в 21 веке ледники отступают вдвое быстрее, чем в 20 веке.

«Эти результаты дополняют растущую литературу, показывающую, что арктические ледники быстро реагируют на повышение температуры из-за антропогенного изменения климата. Это вызывает беспокойство, поскольку их талая вода способствует глобальному повышению уровня моря», — сказал Джейсон Бринер, профессор геологии Колледжа искусств и наук и соавтор исследования, которое было недавно опубликовано в журнале Nature Climate Change.

Исторические аэрофотоснимки: ключ к пониманию истории ледников

До запуска спутников наблюдения за Землей в 1970-х годах исследователи не до конца понимали влияние изменений температуры на ледники Гренландии. Обширных и подробных записей наблюдений просто не существует – по крайней мере, так думают исследователи.

Прорыв произошел около 15 лет назад, когда в замке недалеко от Копенгагена были заново обнаружены давно забытые аэрофотоснимки побережья Гренландии.

«Начиная с 1930-х годов датские пилоты, одетые в меховые костюмы белого медведя, начали аэрофотосъемку Гренландии, в конечном итоге собрав более 200 000 фотографий береговой линии Гренландии», — сказала Лаура Ларокка, ведущий автор исследования. Ларокка — научный сотрудник по климату и глобальным изменениям в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований и докторант Северо-Западного университета, когда исследование началось в 2018 году. «Они также случайно зафиксировали состояние внешних ледников Гренландии».

Изображения позволили Андерсу Бьорку, старшему автору исследования и доценту Копенгагенского университета, начать конструировать историю ледника.

В предыдущем исследовании Бьорк и его коллеги оцифровали и проанализировали фотографии и изучили 361 ледник в юго-восточных, северо-западных и северо-восточных регионах Гренландии. В новом исследовании команда под руководством Северо-Западного университета добавила записи с 821 ледника в южных, северных и западных регионах и продлила рекорд Бьорк до наших дней.

Полная история ледников

В рамках этой работы команда оцифровала тысячи бумажных аэрофотоснимков, сделанных с самолетов с открытым верхом, и собрала изображения с нескольких спутников. Исследователи также устранили искажения ландшафта и использовали технологию географической привязки, чтобы разместить фотографии в правильных местах на Земле.

Исследовательская группа использовала подсказки, скрытые в ландшафте, чтобы продлить записанное время дальше. Когда ледник растет, а затем отступает, он оставляет после себя конечные морены — отложения, переносимые и откладываемые ледником, часто в виде длинных хребтов. Прежде чем пилоты сделали первые фотографии ледника в начале 1930-х годов, исследователи точно определили расположение этих морен, что позволило им нанести на карту протяженность ледника гораздо раньше.

В общей сложности эти уникальные данные фиксируют изменения длины более 1000 ледников по всей стране с 1890 по 2022 год.

«Теперь у нас есть долгосрочные данные о сотнях ледников», — сказал Ярроу Аксфорд, старший автор исследования и профессор геологических наук Уильяма Диринга в Вайнбергском колледже искусств и наук Северо-Западного университета. «Это необычно — наконец-то получить возможность задокументировать реакцию ледников по всей Гренландии на изменение климата на протяжении более столетия».

Результаты исследования: длина ледника значительно сократилась

Используя изображения конца 20-го века в качестве основы, команда рассчитала, какой процент длины ледник потерял за последние 20 лет. Они обнаружили, что ледники на юге Гренландии потеряли в среднем 18% в длину, в то время как ледники в других местах потеряли 5-10% в длину за последние 20 лет. Единственным возможным исключением являются ледники на северо-востоке Гренландии, где недавнее увеличение снегопадов могло замедлить отступление ледников.

Периферийные ледники составляют лишь 4% от общего ледяного покрова Гренландии, но на их долю приходится 14% нынешних потерь льда на острове.

«Благодаря своим меньшим размерам эти ледники являются настоящими канарейками в угольной шахте — они очень быстро реагируют на потепление в Арктике», — сказал Брайнер. «Большинство прогнозов будущего повышения уровня моря предполагают, что люди все еще контролируют ручку. Быстрые действия могут стабилизировать изменения температуры и уровня моря после того, как произойдут некоторые изменения в трубопроводе».

Ссылка «Л. Дж. Ларокка, М. Твининг-Уорд, Ю. Аксфорд, А. Д. Швайнсберг, С. Х. Ларсен, А. Вестергаард-Нильсен, Г. Лютценбург, Дж. П. Бринер, К. К. Кьельдсен и А. А. Бьорк, 9 ноября 2023 г., Природа изменения климата.

DOI:10.1038/s41558-023-01855-6

Источник составления: ScitechDaily.