Ice flow and retreat dynamics in the western Ross Sea: configuration, competition and collapse


Project leader


Funding source

Swedish Research Council - Vetenskapsrådet (VR)


Project Details

Start date: 01/01/2014
End date: 31/12/2017
Funding: 3228000 SEK


Description

Nyligen gjorda observationer av istäckena på Grönland och Antarktis visar kraftiga förändringar i isflödet, i områden som dränerar stora mängder is till havet. Hastigheten hos dessa förändringar har lett till viktiga frågor om stabiliteten hos dagens istäcken, och om möjligheten att ökat flöde eller kollaps av glaciärer kommer orsaka signifikanta höjningar av havsnivån inom mänskliga, snarare än geologiska, tidsperspektiv. För att så bra som möjligt förstå dessa observationer, och förutsäga deras framtida utveckling, är vår bästa informationskälla att undersöka liknande episoder hos dessa istäcken i det förgångna, och undersöka istäckenas långsiktiga variationer och stabilitet. Flera nutida förändringar i beteendet hos glaciärer sker runt om det väst-Antarktiska istäcket, som anses vara det mest instabila, eftersom stora delar av isen ligger hundratals meter under havsnivå. Isen ligger kvar på underlaget enbart för att det är för tjockt för att flyta. Som kontrast, ligger det öst-Antarktiska istäcket i stort sett ovanför havsnivån, och är extremt tjockt, kallt och anses stabilt och relativt svårpåverkat av kortsiktiga klimatförändringar. Rosshavet är en stor havsvik som åtskiljer de väst- och öst-Antarktiska istäckena, och utgör en viktig dräneringsväg från båda. Dynamiken hos tidigare isflöden genom denna havsvik passar alltså mycket väl för att besvara frågor om de båda istäckenas relativa stabilitet. I detta projekt undersöker vi beteendet hos det västliga och östliga utflödet av is under den senaste istidens isutvidgning. Vi undersöker konkurrensen mellan is-källorna och konfigurationen hos isflödet i västra Rosshavet, samt om isens tidigare tillbakasmältning har präglats av kollaps. Havsbotten utgör ett värdefullt arkiv med information om flödet och tillbakasmältandet över havsbotten under den senaste istiden. Under en expedition till västa Rosshavet kommer vi genomföra en ny, omfattande geologisk undersökning av havsbotten. Vi kommer samla in högupplösta bilder av havsbotten med sonar-instrument ombord på det amerikanska forskningsfartyget Palmer, för att åskådliggöra de glaciala landformer som skapats av tidigare isflöden. Sonar-bilder av landformer är ett kraftfullt verktyg för att rekonstruera geometrin och dynamiken hos tidigare isflöden, eftersom olika landformer, deras förekomst och fördelning, avslöjar olika typer av flöden. Upp till 30 sedimentkärnor kommer också att inhämtas från havsbotten, för att ge organiskt material till kol-14-dateringar. Med en robust kronologi kan vi studera snabbheten hos tidigare glaciala förändringar, och med en robust geomorfologi kan vi härleda dessa förändringar till olika sektorer av istäckena. Slutligen indikerar geologiska observationer att isflödets stabilitet och flödesstil är starkt förknippade med egenskaperna hos underlaget isen rör sig över. Underlagets topografi och geologiska egenskaper kan stimulera snabbt flöde eller verka hindrande för systemet. Vi använder en numerisk modell för att undersöka underlagets roll i att styra stabiliteten för isflöde och tillbakasmältning, och dess potential för plötslig kollaps.

Last updated on 2017-22-03 at 07:07