Balance de masa, dinámica glaciar e interacción glaciar-océano en el margen occidental de la Península Antártica y las Shetland del Sur. Algunos procesos análogos en el Ártico (DINGLAC 2021-2025) (IP: Francisco Navarro and Jaime Otero)
El objetivo final del proyecto DINGLAC es la estimación de la descarga glaciar al océano desde los glaciares del noroeste de la Península Antártica (AP) y sus islas circundantes, incluyendo las islas Shetland del Sur (SSI), y analizar el fraccionamiento de la descarga entre producción de icebergs y fusión submarina. Nos centramos en esta región porque sus glaciares están contribuyendo actualmente al aumento del nivel del mar (SLR) en 0,22 mm/año, pero tienen potencial para aumentar el nivel del mar en más de 0,24 m (si todos sus glaciares se fundieran). Aunque 0,22 mm/año puede parecer una cantidad pequeña, representa el 6,5% de las contribuciones al SLR de todas sus fuentes (básicamente, las pérdidas glaciares y la expansión térmica del océano), el 11,5% de la contribución total de los glaciares y el 50% de la contribución de la Antártida. Y nos limitamos al noroeste de la AP (por encima de los 70 grados sur) porque esta zona ha sido estudiada comparativamente menos que el resto de la AP y las incertidumbres en las estimaciones son grandes. Además, la evolución climática reciente de la AP ha sido compleja, presentando una de las mayores tasas de calentamiento de la Tierra durante la segunda mitad del siglo XX (localmente, hasta 0,54 C/década), seguida de un periodo de enfriamiento en 1999-2017, más marcado en el norte de la AP, y una vuelta posterior a condiciones de calentamiento.
Calcularemos la descarga dinámica de hielo combinando velocidades de hielo obtenidas con radar de apertura sintética desde satélite y espesores de hielo medidas con georradar aerotransportado. Todos estos datos están disponibles libremente en repositorios internacionales o a través de colaboraciones con nuestros colaboradores extranjeros. Los datos de espesor de hielo de la AP, sin embargo, presentan deficiencias, importantes localmente, lo que motiva que desarrollemos una reconstrucción del lecho de la AP usando técnicas de inversión. Como se ha demostrado que el avance/retroceso de los glaciares terminados en mar del margen occidental de la AP está fuertemente influencia por la intrusión de aguas oceánicas cálidas de profundidad intermedia, estamos interesados en analizar las interacciones glaciar-océano y, en particular, en cuantificar el fraccionamiento de la descarga entre producción de icebergs y fusión submarina. Esto se efectuará usando modelos acoplados 3D de dinámica glaciar-circulación de fiordo, o una versión más eficiente computacionalmente que sustituye este último por un modelo parametrizado de pluma de flotabilidad. Como este modelo acoplado requiere mucho datos de entrada, lo probaremos inicialmente usando datos de glaciares de Svalbard con terminación marina, para los que existe un amplio conjunto de datos de campo glaciológicos y oceánicos.
Otros temas abordados por nuestro proyecto son i) la estimación del balance de masa geodésico del conjunto de las SSI, ii) el cálculo del balance de masa en superficie de los glaciares Hurd y Johnsons (península Hurd, isla Livingston) por el método glaciológico y su suministro a la base de datos del World Glacier Monitoring Service, iii) el desarrollo de técnicas geoestadísticas para mejorar los DEM de espesor de hielo y elevación de superficie/lecho y iv) el estudio de los mecanismos que explican el vínculo ente la producción y exportación microbiana desde los glaciares de isla Livingston al océano circundante, para evaluar sus implicaciones en la biogeoquímica costera antártica.
