Isberg vid Marguerite Bay, Antarktiska halvön. Kredit:Andrew Shepherd
Genom att kombinera 25 år av Europeiska rymdorganisationens satellithöjdmätningar och en modell av det regionala klimatet, UK Centre for Polar Observation and Modeling (CPOM) har spårat förändringar i snö- och istäcke över hela kontinenten.
Ett team av forskare, ledd av professor Andy Shepherd från University of Leeds, fann att Antarktis inlandsis har tunnat ut med upp till 122 meter på sina ställen, med de snabbaste förändringarna som inträffar i Västantarktis där havssmältning har utlöst glaciärobalans.
Detta innebär att de drabbade glaciärerna är instabila eftersom de förlorar mer massa genom smältning och kalvning av isberg än vad de vinner genom snöfall.
Teamet fann att mönstret för glaciärförtunning inte har varit statiskt. Sedan 1992 har gallringen har spridit sig över 24 % av Västantarktis och över majoriteten av dess största isströmmar – Pine Island och Thwaites-glaciärerna – som nu förlorar is fem gånger snabbare än de var vid undersökningens början.
Studien, publiceras idag i Geofysiska forskningsbrev , använde över 800 miljoner mätningar av den antarktiska inlandsisens höjd som registrerats av ERS-1, ERS-2, Envisat, och CryoSat-2 satellithöjdmätareuppdrag mellan 1992 och 2017 och simuleringar av snöfall under samma period producerade av RACMO:s regionala klimatmodell.
Genom att kombinera 25 år av ESA-satellitdata, Forskare har upptäckt att det uppvärmande havsvattnet har fått isen att tunnas ut så snabbt att 24 % av glaciärerna i Västantarktis nu påverkas. En tidning publicerad i Geofysiska forskningsbrev beskriver hur UK Centre for Polar Observation and Modeling (CPOM) använde över 800 miljoner mätningar av höjden på det antarktiska inlandsisen som registrerats av radarhöjdmätare på ESA:s ERS-1, ERS-2, Envisat, och CryoSat-satellituppdrag mellan 1992 och 2017. De använde simuleringar av snöfall producerade av RACMO:s regionala klimatmodell för att identifiera förändringar som enbart berodde på glaciärens dynamik (gröna konturer). På några ställen, glaciärens gallring har spridit sig långt in i landet under undersökningsperioden. Kredit:CPOM
Tillsammans, dessa mätningar gör att förändringar i inlandsisens höjd kan separeras i sådana som beror på vädermönster, som mindre snöfall, och de som beror på långsiktiga förändringar i klimatet, till exempel ökande havstemperaturer som äter bort is.
Huvudförfattare och CPOM-direktör professor Andy Shepherd förklarade:"I delar av Antarktis har inlandsisen tunnat ut extraordinära mängder, och så vi satte igång att visa hur mycket som berodde på förändringar i klimatet och hur mycket som berodde på vädret."
Att göra detta, teamet jämförde den uppmätta förändringen av ythöjden med de simulerade förändringarna i snöfall, och där diskrepansen var större tillskrev de dess ursprung till glaciärens obalans.
De fann att fluktuationer i snöfall tenderar att driva fram små förändringar i höjd över stora områden under några år i taget, men de mest uttalade förändringarna i istjockleken är signaler om glaciärobalans som har hållit i sig i årtionden.
Tidssekvens för Antarktis glaciäris tjockleksförändring (vänster) och tillhörande bidrag till havsnivåhöjningen (höger) mellan 1992 och 2017. Kredit:CPOM
Professor Shepherd tillade:"Att veta hur mycket snö som har fallit har verkligen hjälpt oss att upptäcka den underliggande förändringen i glaciärisen inom satellitrekordet. Vi kan tydligt se nu att en våg av tunnare har spridit sig snabbt över några av Antarktis mest sårbara glaciärer, och deras förluster driver upp havsnivån runt planeten.
"Sammanlagt, Isförluster från östra och västra Antarktis har bidragit med 4,6 mm till den globala havsnivåhöjningen sedan 1992."
Dr Marcus Engdahl från European Space Agency, en medförfattare till studien, tillade:"Detta är en viktig demonstration av hur satellituppdrag kan hjälpa oss att förstå hur vår planet förändras. Polarområdena är fientliga miljöer och är extremt svåra att komma åt från marken. På grund av detta, utsikten från rymden är ett viktigt verktyg för att spåra effekterna av klimatförändringar."