Влияние пространственной изменчивости солнечной радиации на баланс массы ледников залива Грёнфьорд (архипелаг Шпицберген)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрена зависимость пространственного распределения величины абляции льда на ледниках Вёринг и Альдегонда (Западный Шпицберген) от приходящего потока солнечной радиации. Показано, что около трети пространственной изменчивости таяния льда на поверхности ледника Альдегонда и 21% для ледника Вёринг могут быть объяснены исключительно особенностями инсоляции. Максимальные различия, вызванные неравномерной освещённостью рассматриваемых ледников, эквивалентны разности в 45–60 м высоты.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Терехов

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Автор, ответственный за переписку.
Email: antonvterekhov@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

У. В. Прохорова

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Email: antonvterekhov@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

В. Э. Демидов

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Email: antonvterekhov@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Василенко Е. В., Глазовский А. Ф., Мачерет Ю. Я., Наварро Ф. Х., Токарев М. Ю., Калашников А. Ю., Мирошниченко Д. Е., Резников Д. С. Радиофизические исследования ледника Альдегонда на Шпицбергене в 1999 г. // Материалы гляциол. исследований. 1999. Вып. 90. С. 86–99.
  2. Кренке А. Н., Ходаков В. Г. О связи поверхностного таяния ледников с температурой воздуха // Материалы гляциол. исследований. 1966. Вып. 12. С. 153–164.
  3. Прохорова У. В., Терехов А. В., Демидов В. Э., Веркулич С. Р., Иванов Б. В. Внутрисезонная изменчивость абляции ледника Альдегонда (Шпицберген) // Лёд и Снег. 2023. Т. 63. № . 2. С. 62–72. https://doi.org/10.31857/S2076673423020138
  4. Ромашова К. В., Чернов Р. А., Василевич И. И. Исследование ледникового стока рек в бассейне залива Грён-фьорд (Западный Шпицберген) // Проблемы Арктики и Антарктики. 2019. Т. 65. № 1. С. 34–45. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-1-34-45
  5. Сидорова О. Р., Тарасов Г. В., Веркулич С. Р., Чернов Р. А. Изменчивость поверхностной абляции горных ледников Западного Шпицбергена // Проблемы Арктики и Антарктики. 2019. Т. 65. № 4. С. 438–448. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-4-438-448
  6. Терехов А. В., Демидов В. Э., Казаков Э. Э., Анисимов М. А., Веркулич С. Р. Определение баланса массы ледника Вёринг (Западный Шпицберген) геодезическим методом, 2013–2019 годы // Криосфера Земли. 2020. Т. 24. № 5. С. 55–63. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2020-5(55-63)
  7. Терехов А. В., Тарасов Г. В., Сидорова О. Р., Демидов В. Э., Анисимов М. А., Веркулич С. Р. Оценка баланса массы ледника Альдегонда (Западный Шпицберген) в 2015–2018 гг. на основе модели ArcticDEM, геодезических и гляциологических данных // Лёд и Снег. 2020. Т. 60. № 2. С. 192–200. https://doi.org/10.31857/S2076673420020033
  8. Чернов Р. А., Муравьев А. Я. Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 4. С. 462–472. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-4-462-472
  9. Чернов Р. А., Кудиков А. В., Вшивцева Т. В., Осокин Н. И. Оценка поверхностной абляции и баланса массы ледника Восточный Грёнфьорд (Западный Шпицберген) // Лёд и Снег. 2019. Т. 59. № 1. С. 59–66. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-1-59-66
  10. Aas K. S., Dunse T., Collier E., Schuler T. V., Berntsen T. K., Kohler J., Luks B. The climatic mass balance of Svalbard glaciers: a 10-year simulation with a coupled atmosphere–glacier mass balance model // The Cryosphere. 2016. V. 10. P. 1089–1104. https://doi.org/10.5194/tc-10-1089-2016, 2016
  11. Arnold N. S., Rees W. G., Hodson A. J., Kohler J. Topographic controls on the surface energy balance of a high Arctic valley glacier // Journ. of Geophys. Research: Earth Surface. 2006. V. 111. F2.
  12. Böhner J., Antonić O. Land-Surface Parameters Specific to Topo-Climatology // Developments in soil science. 2009. V. 33. P. 195–226. https://doi.org/10.1016/S0166-2481(08)00008-1
  13. Elagina N., Kutuzov S., Rets E., Smirnov A., Chernov R., Lavrentiev I., Mavlyudov B. Mass balance of Austre Grønfjordbreen, Svalbard, 2006–2020, estimated by glaciological, geodetic and modeling aproaches // Geosciences. 2021. V. 11. № 2. 78. https://doi.org/10.3390/geosciences11020078
  14. Fountain A. G., Vecchia A. How many Stakes are Required to Measure the Mass Balance of a Glacier? // Geografiska Annaler, Series A: Physical Geography. 1999. V. 81. № 4. P. 563–573. https://doi.org/10.1111/j.0435-3676.1999.00084.x
  15. Hagen J. O., Liestøl O. Long-Term Glacier Mass-Balance Investigations in Svalbard, 1950–88 // Annals of Glaciology. 1990. V. 14. P. 102–106. https://doi.org/10.3189/S0260305500008351
  16. Hock R. A distributed temperature-index ice- and snowmelt model including potential direct solar radiation // Journ. of Glaciology. 199-9. 45 (149). P. 101–111. https://doi.org/10.3189/S0022143000003087
  17. Mölg T., Cullen N. J., Hardy D. R., Winkler M., Kaser G. Quantifying Climate Change in the Tropical Midtroposphere over East Africa from Glacier Shrinkage on Kilimanjaro // Journ. of Climate. 2009. 22. P. 4162–4181. https://doi.org/10.1175/2009JCLI2954.1
  18. Noël B., Jakobs C. L., van Pelt W. J. J., Lhermitte S., Wouters B., Kohler J., Hagen J. O., Luks B., Reijmer C. H., van de Berg W. J., van den Broeke M. R. Low elevation of Svalbard glaciers drives high mass loss variability // Nature Communications. 2020. V. 11. 4597. https://doi.org/10.1038/s41467-020-18356-1
  19. Oerlemans J., Hoogendoorn N. Mass-Balance Gradients and Climatic Change // Journ. of Glaciology. 1989. V. 35 (121). P. 399–405. https://doi.org/10.3189/S0022143000009333
  20. Ohmura A. Physical Basis for the Temperature-Based Melt-Index Method // Journ. of Applied Meteorology and Climatology. 2001. V. 40 (4). P. 753–761. https://doi.org/10.1175/1520-0450(2001)040<0753: PBFTTB>2.0.CO;2
  21. Olson M., Rupper S. Impacts of topographic shading on direct solar radiation for valley glaciers in complex topography // The Cryosphere. 2019. V. 13. P. 29–40. https://doi.org/10.5194/tc-13-29-2019
  22. Paterson W. S. B. The Physics of Glaciers. Oxford: Pergammon Press, 1994. 480 p.
  23. Porter C., Morin P., Howat I., Noh M. J., Bates B., Peterman K., Keesey S., Schlenk M., Gardiner J., Tomko K., Willis M., Kelleher C., Cloutier M., Husby E., Foga S., Nakamura H., Platson M., Wethington M., Willamson C., Bauer G., Enos J., Arnold G., Kramer W., Becker P., Doshi A., D’Souza C., Cummens P., Laurier F., Bojensen M. 2018, “ArcticDEM”. Harvard Dataverse. V. 1. https://doi.org/10.7910/DVN/OHHUKH
  24. Prokhorova U., Terekhov A., Ivanov B., Demidov V. Heat balance of a low-elevated Svalbard glacier during the ablation season: A case study of Aldegondabreen // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 2023. V. 55. № 1. 2190057. https://doi.org/10.1080/15230430.2023.2190057
  25. Terekhov A. V., Verkulich S., Borisik A., Demidov V., Prokhorova U., Romashova K., Anisimov M., Sidorova O., Tarasov G. Mass balance, ice volume, and flow velocity of the Vestre Grønfjordbreen (Svalbard) from 2013/14 to 2019/20 // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 2022. V. 54. № 1. P. 584–602. https://doi.org/10.1080/15230430.2022.2150122
  26. Terekhov A., Prokhorova U., Verkulich S., Demidov V., Sidorova O., Anisimov M., Romashova K. Two decades of mass-balance observations on Aldegondabreen, Spitsbergen: Interannual variability and sensitivity to climate change // Annals of Glaciology. 2023. P. 1–11. https://doi.org/10.1017/aog.2023.40
  27. Vincent C., Cusicanqui D., Jourdain B., Laarman O., Six D., Gilbert A., Walpersdorf A., Rabatel A., Piard L., Gimbert F., Gagliardini O., Peyaud V., Arnaud L., Thibert E., Brun F., Nanni U. Geodetic point surface mass balances: A new approach to determine point surface mass balances on glaciers from remote sensing measurements // Cryosphere. 2021. V. 15. № 3. P. 1259–1276. https://doi.org/10.5194/TC-15-1259-2021
  28. Vincent C., Six D. Relative contribution of solar radiation and temperature in enhanced temperature-index melt models from a case study at Glacier de Saint-Sorlin, France // Annals of Glaciology. 2013. 54 (63). P. 11–17. https://doi.org/10.3189/2013AoG63A301
  29. Zou X., Ding M., Sun W., Yang D., Liu W., Huai B., Jin S., Xiao C. The surface energy balance of Austre Lovénbreen, Svalbard, during the ablation period in 2014 // Polar Research. 2021. Т. 40. https://doi.org/10.33265/polar.v40.5318

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Расположение ледников Вёринг и Альдегонда (а), а также снижение их поверхности — ледник Вёринг в 2013–2019 гг. (б); ледник Альдегонда в 2008–2013 гг. (в); ледник Альдегонда в 2013–2018 гг. (г).

Скачать (853KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Экспозиция поверхности (а; в): 1 — север-северо-восток, 2 — восток-северо-восток, 3 — восток-юго-восток, 4 — север; средний поток нисходящей солнечной радиации при ясном небе (15 июля — 15 сентября) на поверхности ледников (б; г): Вёринг (а; б) и Альдегонда (в; г).

Скачать (705KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость снижения поверхности ледников от высоты над уровнем моря и приходящего потока солнечной радиации при ясном небе (ледник Альдегонда, 2008–2013 гг. (а), ледник Альдегонда, 2013–2018 гг. (б), ледник Вёринг, 2013–2019 гг. (в)).

Скачать (153KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменения поперечного профиля поверхности ледника Альдегонда в 1999–2018 гг.

Скачать (188KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимость изменения высоты поверхности ледников от приходящего потока солнечной радиации при ясном небе, по высотным интервалам: 1 — 400–450 м, 2 —3 50–400 м, 3 — 300–350 м, 4 — 250–300 м (ледник Альдегонда, 2008–2013 гг. (а), ледник Альдегонда, 2013–2018 гг. (б), ледник Вёринг, 2013–2019 гг. (в)).

Скачать (319KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах