Tills nyligen, glaciärer i USA har mätts på två sätt:placera pålar i snön, som federala forskare har gjort varje år sedan 1957 vid South Cascade Glacier i delstaten Washington; eller spåra glaciärområdet med hjälp av fotografier från flygplan och satelliter.

Vi har nu en tredje, mycket kraftfullare verktyg. Medan han var doktorand vid University of Washingtons Department of Earth and Space Sciences, David Shean utarbetade nya sätt att använda högupplösta satellitbilder för att spåra höjdförändringar för massiva inlandsisar i Antarktis och Grönland. Under åren undrade han:Varför gör vi inte detta för bergsglaciärer i USA, som den som syns från hans avdelnings kontorsfönster?

Nu har han gjort det till verklighet. Under 2012, han bad först om satellittid för att rikta digitala ögon på glaciärer i det kontinentala USA, och han har sedan dess samlat in tillräckligt med data för att analysera massförlust för Mount Rainier och nästan alla glaciärer i de lägre 48 staterna. Han kommer att presentera resultaten från dessa ansträngningar den 22 oktober på Geological Society of Americas årsmöte i Seattle.

"Jag är intresserad av den breda bilden:Hur är tillståndet för alla glaciärer, och hur har det förändrats under de senaste 50 åren? Hur har det förändrats under de senaste 10 åren? Och vid denna tidpunkt, hur förändras de varje år?" sa Shean, som nu är forskarassistent vid UW:s laboratorium för tillämpad fysik.

Kartorna ger en sammanställning två gånger per år på ungefär 1, 200 bergsglaciärer i de lägre 48 staterna, ner till en upplösning på cirka 1 fot. De flesta av dessa glaciärer är i delstaten Washington, med andra grupperade i Rocky Mountains i Montana, Wyoming och Colorado, och i Kaliforniens Sierra Nevada.

För att skapa kartorna, en satellitkamera som är ungefär hälften så stor som rymdteleskopet Hubble måste ta två bilder av en glaciär från lite olika vinklar. När satelliten passerar ovanför rör sig i cirka 4,6 miles per sekund, det tar bilder med några minuters mellanrum. Varje pixel i bilden täcker 30 till 50 centimeter (cirka 1 fot) och en enda bild kan vara tiotals mil tvärs över.

Sheans teknik använder automatiserad programvara som matchar miljontals små funktioner, som stenar eller sprickor, i de två bilderna. Den använder sedan skillnaden i perspektiv för att skapa en 3D-modell av ytan.

Den första sådana kartan över en Mount St. Helens glaciär erhölls 2012, och det första för Mount Rainier 2014. Projektet har växt stadigt sedan dess till att omfatta fler glaciärer varje år.

Resultaten bekräftar insatsmätningar vid South Cascade Glacier, uppvisat betydande förluster under de senaste 60 åren. Resultaten på Mount Rainier speglar också de bredare krympande trenderna, med glaciärerna på lägre höjd som drabbats särskilt hårt. Shean uppskattar kumulativ isförlust på cirka 0,7 kubik kilometer (900 miljoner kubikmeter) vid Mount Rainier sedan 1970. Jämnt fördelat över alla Mount Rainiers glaciärer, det motsvarar att ta bort ett islag som är ungefär 7 till 8 meter tjockt.

"Det finns några stora förändringar som har hänt, som alla som har vandrat på Mount Rainier under de senaste 45 åren kan intyga, "Sade Shean." För första gången kan vi mycket exakt kvantifiera exakt hur mycket snö och is som har gått förlorade. "

Glaciärförlusten vid Rainier överensstämmer med trender för glaciärer över hela USA och över hela världen. Att spåra statusen för så många glaciärer kommer att göra det möjligt för forskare att ytterligare utforska mönster i förändringarna över tiden, vilket kommer att hjälpa till att lokalisera orsakerna – från förändringar i temperatur och nederbörd till lutningsvinkel och höjd.

"Nästa steg är att integrera våra observationer med glaciär- och klimatmodeller och säga:Baserat på vad vi vet nu, vart är dessa system på väg?" sa Shean.

Dessa förutsägelser kan användas för att bättre hantera vattenförsörjning och översvämningsrisker.

"Vi vill veta vad glaciärerna gör och hur deras massa förändras, men det är viktigt att komma ihåg att smältvattnet är på väg någonstans. Det hamnar i floder, det hamnar i reservoarer, den hamnar nedströms i havet. Så det finns mycket verkliga applikationer för vattenresurshantering, " sa Shean. "Om vi ​​vet hur mycket snö som faller på Mount Rainier varje vinter, och när och hur mycket is smälter varje sommar, som kan informera vattenresursförvaltares beslut."