Indlandsisens balancer
Den globale opvarmning betyder, at Grønlands indlandsis ikke længere er i (masse)balance, fordi isen smelter hurtigere end der tilføres sne i form af nedbør. Siden år 2000 er denne afsmeltning gået særlig hurtig, og den har allerede bidraget til 12 mm havniveaustigning.
Gigaton
Et Gt = 1.000.000.000 tons = 1,0 x 109t.
Siden 1840 og frem til i dag har Grønlands indlandsis mistet omkring 9.300 Gt (Gigaton) masse.
Næsten halvdelen af Indlandsisens massetab er sket siden år 2000.
Alene i perioden fra 2002 til 2021 har Indlandsisen haft et samlet tab af is på omkring 4470 Gt. Det svarer til, at havet er steget cirka 13 mm i denne periode. Et massetab på 100 Gt svarer til 0,28 mm global havniveaustigning.
I 2020 vurderede forskere fra DMI, at havets gennemsnitlige stigning er oppe på 4 mm om året som følge af klimaforandringer. Dette tal dækker også over havstigninger på grund af havets termiske udvidelse. (Kilde: Polarportalen).
Desværre er der allerede sket uoprettelig skade. For selvom hele verden besluttede at bremse den globale opvarmning, og stoppede med at tilføre CO2 til atmosfæren fra i dag, vil der stadig med sikkerhed smelte cirka 110.000 Gt (gigaton) is fra Indlandsisen. Det svarer til 110.000 km3 vand. Det vil føre til en yderligere havniveau-stigning på mindst 27 centimeter på verdensplan. Det vil ikke ske fra den ene dag til den anden, men det vil være en udvikling, der kommer til at ske over flere hundrede år.
Det er helt nyt, at forskerne på denne måde kan sætte et minimumstal på afsmeltningen fra Indlandsisen. Dette tal er ikke til diskussion, fordi det er baseret på faktiske målinger af isen indhentet med satellitter og egne observationer over de sidste to årtier fra De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (Kilde: GEUS).
Kortet viser Grønland og Indlandsisens forskellige højder.
Kilde: Wikipedia/Wikimedia.
Grønlands indlandsis ændrer sig hele tiden
Vi ved, at Indlandsisen bevæger sig langsomt, men hele tiden fra midten og ud mod siderne. Vi ved også, at Indlandsisen bliver højere, når der falder nedbør, og at den bliver lavere, når isen smelter, og når der knækker gletsjere fra iskanten og ud til havet.
Tidligere var massen af is i Indlandsisen i store træk i balance og stabil. Det vil sige, at mængden af nedbør i gennemsnit over flere år var nogenlunde den samme, som mængden af is, der smeltede fra overfladen eller gletsjere, som knækkede af.
Men siden omkring år 2000 er Indlandsisen begyndt at ændre sig. Nu afgiver Indlandsisen mere is til havet, end den kan nå at opbygge via nedbør, selvom nedbørsmængderne er øget på grund af den globale opvarmning (Varm luft kan indeholde mere vanddamp end kold luft, hvorfor nedbørsmængderne er øget).
ORDLISTE
En gletsjer er en flerårig sne- og isaflejring, der bevæger sig ned ad skråninger på grund af sin egen masse.
Figuren viser, at “Massebalancen” grundlæggende er en simpel opstilling:
TILFØRSEL kommer fra nedbør, der falder på toppen af Indlandsisen.
TAB sker via to veje: afsmeltning fra overfladen og kælvning, dvs. is, der brækker af fra gletsjerne. Output tilføres det omliggende hav.
Grafik Christina Fromberg
Indlandsisen smelter både ovenfra og nedefra
Smeltning ovenfra
Luftens temperatur i Arktis er steget markant, og derfor smelter der mere is. Noget af smeltevandet løber ud i havet. Noget fryser igen nede i gletsjersprækkerne, men noget siver helt ned til grundfjeldet. Dette vand ved grundfjeldet giver en form for ”smøring”, som medfører, at gletsjerne løber hurtigere ud mod og i havet.
Isens albedo kan også give øget smeltning ovenfra
Ny sne er mere hvid en gammel sne. Hvis den gamle sne ikke bliver dækket af ny sne, så optager den mere energi fra Solens stråler. Det fører til mere smeltning.
Billedet viser Indlandsisen ved Punkt 660 nær Kangerlussuaq i Vestgrønland. Foto: Lars Andersen
Kan Indlandsisen nå et tipping point?
Smeltning nedefra
Gletsjere danner, det man kalder ”gletsjertunger”, når de glider ud i havet. Nogle af disse is-tunger rager mange km ud i havet. I takt med, at havet varmes op, begynder disse gletsjertunger at smelte nedefra. Det betyder, at de bliver tyndere og lettere knækker af som isbjerge. (Kilde: Alfred Wegener Instituttet).
Grønland er verdens største ø
Mere end 80 % af Grønlands overflade er dækket af is – Indlandsisen. Den ligger som en enorm, tung kappe over landjorden.
På sit højeste punkt er den mere end 3200 meter høj, og dens samlede volumen er omkring 2.900.000 km3 (2.900.000 Gt).
Hvis al isen i Grønland smelter og løber ud i havet, vil vandstanden i verdenshavene stige med 7 meter.
Indlandsisens samlede masse bestemmes af flere faktorer
Når man skal overvåge, hvad der sker med den samlede masse af Indlandsisen, ser man på flere forskellige faktorer: Det er Indlandsisens overflademassebalance, kælvning af isbjerge og gletsjere og Indlandsisens totalmassebalance.
Overflademassebalancen er balancen mellem det, der bliver tilført og det, der smelter fra overfladen.
Kælvning er Indlandsisens tab, når gletsjere løber ud i havet og knækker af som isbjerge.
Totalmassebalancen er det samlede massetab – altså både smeltning fra overfladen og fra de gletsjere, der knækker af i havet.
Kurverne nedenfor giver et overblik over den samlede smeltning fra den Grønlandske indlandsis fra 1985 til 2020. Man kan aflæse, at indlandsisen har mistet masse hvert år siden slutningen af 1990-erne.
Total massebalancen og dens komponenter 1987 – 2021 (hydrologiske år)
OMB: Den blå kurve viser, hvordan nedbør og smeltning påvirker massen fra overfladen. Denne kurve er altid positiv under de klimabetingelser, vi har i dag. Det betyder, at der under de aktuelle klimabetingelser altid bliver tilført mere masse til overfladen, end der tabes fra overfladen.
Total massebalancen og dens komponenter 1987 – 2021 (hydrologiske år)
MMB: Den grønne kurve viser, hvad der sker, når gletsjernes bevægelser fører is ud i havet i form af isbjerge. Det kalder vi også kælvning af isbjerge. Det fører til havniveaustigning. Denne kurve er altid negativ. Det betyder, at der altid tabes masse, når gletsjere kælver.
Total massebalancen og dens komponenter 1987 – 2021 (hydrologiske år)
BMB Den gule kurve viser, det man kalder basalmassebalance. Det er små effekter, der sker under iskappen. Det kan være friktion eller varmestrømme fra undergrunden. Den gule kurve er altid negativ, og der tabes altså altid masse på grund af friktion.
Total massebalancen og dens komponenter 1987 – 2021 (hydrologiske år)
TMB Den røde kurve bliver dannet ud fra den blå, grønne og gule kurve. Den viser Indlandsisens totale massebalance – det vil sige den tilvækst, der er i form af nedbør minus afsmeltningen fra Indlandsisens overflade og tabet af gletsjere fra kysten. Det eneste, der kan få iskappen til at vokse, er altså, hvis der falder sne nok til at udligne de andre faktorer – eller at temperaturen falder, så afsmeltningen aftager eller stopper. Den totale massebalance har været negativ siden 1997. Det betyder, at Grønlands indlandsis har tabt masse hvert år siden 1997.
Den lilla kurve viser det akkumulerede massetab, hvor tabene år for år er lagt sammen. Den viser at massen af is er faldet siden slutningen af 1990-erne.
Forkortelser:
Hydrologisk år
Når man undersøger klimaet i Arktis, regner man med såkaldte hydrologiske år, der følger isens cyklus af genfrysning og smeltning. Et arktisk hydrologisk år regnes fra 1. september til 31. august.
Fra cirka 1. september fryser isen op igen. Omkring juni starter smeltesæsonen for Grønlands indlandsis, og den slutter i anden halvdel af august.
Det svinger fra år til år hvornår smeltesæsonen starter. Der er to definitioner, der beskriver smeltningen.
Det er smeltesæsonens begyndelse og ablationssæsonens begyndelse:
Smeltesæsonens begyndelse:
Den første dag ud af mindst tre dage i træk hvor mere end 5% af isens overflade oplever smeltning. Når smeltesæsonen begynder, mister indlandsisen ikke nødvendigvis masse i starten. Det er, fordi noget af smeltevandet kan løbe ned i sprækker og genfryse.
Ablationssæsonens begyndelse:
Den første dag ud af mindst tre dage i træk hvor Indlandsisens overflademassebalance er negativ og under –1 Gt /dag. Det vil sige, at Indlandsisens nettomasse bliver mindre. Nettomasse betyder, at smeltet is og kælvede gletsjere trækkes fra al den nedbør der falder.
Dette foto er taget 13. juni 2019 ved Inglefield Bredning (nær Qaanaaq) i Vestgrønland på 78 oN. Normalt vil der på denne årstid stadig være vintervejr og være fast is under slæderne. Billedet viser, hvordan klimaforandringerne trænger sig på.
Foto: Steffen M. Olsen, DMI.
Der er meget vi ved – men der er også meget, vi ikke ved
Vi ved, at isen smelter når temperaturen stiger. Men vi ved ikke med sikkerhed, hvor hurtigt temperaturændringerne kommer til at ske i fremtiden.
Vi ved, at gletsjere bevæger sig hurtigere, når de strækker sig ud i havet og får vand på undersiden. Men vi mangler viden om, hvor hurtigt gletsjerne bevæger sig.
Vi ved, at isen bliver mørkere, når temperaturen stiger. Det er både, fordi der kommer ophobet snavs til syne, og fordi der kan vokse (mørke) alger på isens overflade, når temperaturen stiger. Det øger isens albedo, og det medfører at overfladen absorberer en større del af solens energi. Men vi mangler viden om, på hvilken måde og i hvilket tempo isens albedo ændrer sig.
Der er stadig mange ubesvarede spørgsmål. Derfor arbejder forskere fra hele verden på at forsøge at finde svarene på det, vi endnu ikke ved.
