Ny forskning om Grönlands glaciärer kommer att hjälpa till att föra exakta prognoser för havsnivåhöjning – som är avgörande för att förbereda sig för effekterna av klimatförändringarna – ett steg närmare.

Grönlands istäcke, som innehåller tillräckligt med vatten för att höja havsnivån med cirka sju meter om den smälter helt, förväntas bli en viktig källa till höjning av havsnivån under de kommande århundradena.

Dock, förutsäga hur snabbt inlandsisen kommer att krympa, när klimatet värms upp, har visat sig svårt på grund av en dålig förståelse för de snabba förändringarna där inlandsisen möter havet. Forskare, ledd av University of St Andrews, har nu tagit ett viktigt steg mot att förbättra dessa förutsägelser.

Deras studie, genomförs i samarbete med universiteten i Sheffield, Edinburgh, Cambridge och Kalifornien San Diego, undersökte beteendet hos tio stora glaciärer på östra Grönland under en 20-årsperiod (1993–2012) med hjälp av satellitbilder för att spåra deras reträtt.

Den resulterande forskningen, publiceras i Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ) hittade det, medan dessa glaciärers reträtt kan verka oberäknelig och oförutsägbar när den studeras under bara några år, ett tydligt samband mellan reträtthastigheten och klimatuppvärmningen framkom när det observerades över längre tidsskalor.

Avgörande, forskningen (som stöddes av Natural Environment Research Council) upptäckte att variationer i havstemperaturen hjälper till att förklara viktiga skillnader i glaciärens reträtt längs Grönlands östkust.

På sydöstra Grönland, stora glaciärer drog sig tillbaka flera kilometer när de regionala lufttemperaturerna värmdes snabbt mellan 2000 och 2005. glaciärer i nordost förblev mycket mer stabila trots att lufttemperaturerna värmdes upp med en liknande mängd.

Teamet tillskrev denna skillnad till närvaron av mycket kallt havsvatten längs kusten i nordöstra Grönland. Varmare havsvatten smälte de nedsänkta delarna av havsslutande glaciärer, uppmuntra undergrävda block att falla i havet som isberg. Kallare vatten undertrycker denna process, vilket då kan göra glaciärerna mer motståndskraftiga mot de värmande lufttemperaturerna.

Dessa fynd kommer att vara avgörande för att hjälpa till att förutsäga graden av massförlust från Grönlands inlandsis under det kommande århundradet.

Dr Tom Cowton från School of Geography and Sustainable Development vid University of St Andrews, som ledde studien, sa:"Även om vi inte kan förutsäga den detaljerade reträtt av enskilda glaciärer, våra fynd gör det möjligt för oss att uppskatta sannolika reträtthastigheter baserat på uppvärmningsscenarier för luft och hav. Denna information kan sedan matas in i de storskaliga inlandsismodellerna som används för att förutsäga havsnivåhöjning."

Grönland omges av snabbt strömmande utloppsglaciärer, som dränerar från inlandsisens långsamt rinnande inre. Den största av dessa utloppsglaciärer når kusten, där de släpper ut enorma mängder isberg i det omgivande havet.

På senare år har dessa havsslutande utloppsglaciärer har väckt uppmärksamhet som hotspots av isförlust runt inlandskanten. Dock, deras beteende har visat sig vara svårt att förklara, med vissa glaciärer som genomgår episoder av snabb reträtt medan andra verkar jämförelsevis stabila.

Pappret, Linjärt svar från östra Grönlands tidvattenglaciärer på uppvärmning av havet/atmosfären, av T.R. Cowton, A. J. Sole, P.W. Nienow, D. A. Slater och P. Christoffersen publiceras i (16 juli) numret av Proceedings of the National Academy of Sciences .