Danau meltwater telah mengambang di gletser 79 ° N, satu dari tiga bagian dari lapisan es Greenland, sejak 1990 -an. Sekarang 21 Km2 dalam ukuran. Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Holger Steeb dari The Simtech Cluster of Excellence di University of Stuttgart, bersama dengan mitra dari Alfred Wegener Institute (AWI) dan Tu Darmstadt, telah menyelidiki bagaimana danau ini telah terbentuk – dan bagaimana pengulangan, drainase yang tiba -tiba selama bertahun -tahun telah mengurangi crack yang dalam, segitiga, yang dikenal sebagai moulin. Hasilnya sekarang telah diterbitkan dalam jurnal ilmiah The Cryosphere.
Selain analisis gambar satelit dan data radar, pemodelan memainkan peran kunci dalam memungkinkan sifat material kompleks es gletser – sifatnya yang kental dan elastis – untuk secara fisik direproduksi dengan benar.
“Model numerik menunjukkan bagaimana saluran drainase berubah bentuk selama dan setelah acara drainase,” jelas Holger Steeb, juru bicara Pusat Penelitian Kolaboratif 1313 “proses multi-lapangan yang digerakkan antarmuka di media berpori”. Simulasi menjelaskan bagaimana penampang saluran berubah di bawah pengaruh pergerakan air dan es, apakah ditutup lagi selama berminggu-minggu dan berbulan-bulan atau tetap terbuka selama bertahun-tahun dan diaktifkan kembali. Perilaku saluran ini sangat penting untuk memahami seberapa cepat dan sejauh mana air lelehan mengalir dari lapisan es ke laut. “
Pemodelan dengan demikian membentuk jembatan antara pengamatan dari ruang dan pengukuran langsung di lapangan. Mereka menunjukkan mengapa beberapa moulin tetap stabil selama bertahun -tahun, sementara yang lain menghilang dengan cepat. Mereka juga menjelaskan bagaimana tekanan dan ketegangan pada es mempengaruhi pembentukan retakan. Dan bagaimana retakan mempercepat pengangkutan air lelehan ke pangkal gletser.
Sejak Danau Supraglacial pertama kali diamati pada tahun 1995, telah ada total tujuh peristiwa drainase – empat di antaranya dalam lima tahun terakhir saja. Sejak 2019 khususnya, bidang fraktur segitiga besar baru telah muncul. Moulin ini memiliki bukaan beberapa lusin meter dan menyalurkan air dalam jumlah besar ke pangkal lapisan es dalam beberapa jam.
“Perilaku material viskoelastik es gletser adalah pusat proses ini,” kata Holger Steeb. “Komponen elastis memungkinkan retakan terbentuk, sedangkan komponen kental memastikan bahwa saluran ditutup lagi dari waktu ke waktu – atau dibuka kembali pada tahun -tahun berikutnya dalam kondisi tertentu. Justru interaksi inilah yang dapat kami bereproduksi dengan simulasi numerik.”
Temuan baru ini tidak hanya penting untuk glasiologi, tetapi juga untuk penelitian iklim, perlindungan pesisir dan keputusan politik. Dengan mengintegrasikan proses pembentukan retak dan drainase ke dalam model lapisan es, volume air lelehan di masa depan dan pengaruhnya terhadap kenaikan permukaan laut global dapat diperkirakan lebih tepatnya. Ini adalah dasar penting untuk menilai risiko bagi wilayah pesisir di seluruh dunia, merencanakan langkah -langkah perlindungan dan lebih membatasi konsekuensi dari perubahan iklim.
Studi ini dilakukan bekerja sama antara Simtech Cluster of Excellence dan Institute of Mechanics (Teknik Sipil) di University of Stuttgart, Alfred Wegener Institute, Tu Darmstadt dan mitra internasional lainnya.
Publikasi asli
Humbert, A., Steeb, H., et al. (2025): Wawasan ke dalam dinamika drainase danau supraglacial: pembentukan fraktur segitiga, reaktivasi dan fitur-fitur englacial yang tahan lama. Cryosphere. https://doi.org/10.5194/tc-19-3009-2025
