ГНСС-измерения помогают мониторить таяние льда в Гренландии

Мониторинг последствий изменения климата в Гренландии стал намного проще благодаря инновационному методу, разработанному исследователями из Датского технического университета (DTU, Technical University of Denmark). Новый метод основан на использовании измерений глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) станциями, размещенными на территории Гренландии.

Когда ледниковый щит в Гренландии тает, что происходит всё чаще в последние годы, коренная порода под ним слегка смещается потому, что давление льда сверху уменьшается, в результате чего земля поднимается. Это изменение высоты можно измерить с точностью до миллиметра с помощью станций сбора ГНСС-измерений и таким образом определить, сколько льда исчезает с ледникового щита Гренландии и как быстро это происходит.

"Впервые мы можем ежедневно измерять потерю массы ледникового покрова. В то время как, спутниковые гравитационные измерения показывают потерю массы льда лишь каждый месяц. Другие методы дают только одно измерение в год. Это означает, что раньше мы были не способны отслеживать внезапное таяние льда, которое часто происходит в летний период", - рассказывает старшая научная сотрудница кафедры космических исследований и технологий Датского технического университета Валентина Барлетта. Она возглавляет работу над новым инновационным методом, который был описан в статье в научном журнале Geophysical Research Letters.

На основе данных наблюдений за последние 20 лет Гренландия теряет в среднем около 5 км² льда в неделю. Это эквивалентно осушению 40 раз в неделю крупнейшего озера Дании Арресё (площадь 39,87 км²).

Новый метод, основанный на ГНСС-измерениях, позволит мониторить потери массы льда в Гренландии и изучать процессы, лежащие в основе таяния льда. С помощью этого метода можно получить более точные оценки будущего таяния ледникового покрова и вклада талой воды в повышение глобального уровня моря. Новый метод также можно использовать в практических целях, например, для предупреждения жителей Гренландии о внезапном выбросе большого количества талой воды.

"Рассчитывая ежедневные изменения массы ледникового покрова, мы можем отслеживать таяние льда и предупреждать местное население, если существует риск разлива рек. Например, в 2012 году из-за сильного таяния обрушился мост в поселке Кангерлуссуак. С помощью нового метода на основе ГНСС-измерений мы можем лучше отслеживать и, возможно, предупреждать такие неизбежные события", - объясняет профессор кафедры космических исследований и технологий Датского технического университета Шфакат Аббас Хан, который также внес свой вклад в разработку нового метода.

Измерения проводятся с помощью датской государственной сети станций сбора ГНСС-измерений (GNET), которая состоит из 61 ГНСС-станции, расположенных на территории Гренландии.

До настоящего времени исследователи обычно использовали три разных метода измерения массы льда:

• измерения гравитационного поля Земли, полученные спутниками космической программы GRACE, которые преобразовывались в измерения массы льда;
• прямые измерения высоты льда, полученные с помощью спутников альтиметрии;
• измерения скорости движения льда с помощью спутниковых данных и, следовательно, того, насколько быстро ледяные потоки меняются с течением времени. Чем быстрее лед движется в океан, тем больше льда теряется из ледникового покрова.

Исследования и новый метод были разработаны в сотрудничестве кафедры космических исследований и технологий и вычислительного центра Датского технического университета, расположенного на кафедре прикладной математики и информатики. Опыт и вычислительная мощность центра сыграли решающую роль в обработке больших объемов ГНСС-данных и проведении моделирования в рамках проекта.

Источник:  https://www.dtu.dk/english/news/all-news/gps-stations-measure-daily-ice-loss-in-greenland?id=da0397d1-ec2e-46bf-9879-1fc2c431a962