uu.seUppsala universitets publikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Spectral roughness and glacial erosion of a land-terminating section of the Greenland Ice Sheet
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Geovetenskapliga sektionen, Institutionen för geovetenskaper, Luft-, vatten och landskapslära.
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Geovetenskapliga sektionen, Institutionen för geovetenskaper, Luft-, vatten och landskapslära.
2015 (Engelska)Ingår i: Geomorphology, ISSN 0169-555X, E-ISSN 1872-695X, Vol. 238, s. 149-159Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Spectral roughness offers a significant potential for understanding the evolution of glaciated landscapes. Here, we present the first roughness study combining a high-resolution (250 to 500 m) DEM of a large land-terminating section (12,000 km2) of the Greenland Ice Sheet with the topography of the proglacial area. Subglacial roughness shows a directional dependence with consistently lower values in the ice flow direction compared to the across–flow direction. We find a correlation between low basal roughness, fast ice flow, and subglacial troughs. The northern part of the subglacial study area has an undulating topography with variable roughness, resembling the landscape in the proglacial area. In this area, there is a glacially eroded, overdeepened trough with bed elevations 510 m below sea level, consistent with warm ice and a well-lubricated bed. The southern part of the subglacial study area has higher bed elevations and higher roughness than the northern part, possibly because the bedrock consists of hard granitic gneiss as in the adjacent proglacial area. The subglacial troughs, which have been eroded to various extents, are aligned with geological weakness zones suggesting a preglacial origin. In general, there is a major geological control on the distribution of bed variability.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2015. Vol. 238, s. 149-159
Nationell ämneskategori
Geofysik Geologi
Forskningsämne
Geovetenskap med inriktning mot naturgeografi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-247641DOI: 10.1016/j.geomorph.2015.02.027ISI: 000355036000013OAI: oai:DiVA.org:uu-247641DiVA, id: diva2:797135
Tillgänglig från: 2015-03-23 Skapad: 2015-03-23 Senast uppdaterad: 2017-12-04Bibliografiskt granskad
Ingår i avhandling
1. Hydrology and Bed Topography of the Greenland Ice Sheet: Last known surroundings
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Hydrology and Bed Topography of the Greenland Ice Sheet: Last known surroundings
2015 (Engelska)Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
Abstract [en]

The increased temperatures in the Arctic accelerate the loss of land based ice stored in glaciers. The Greenland Ice Sheet is the largest ice mass in the Northern Hemisphere and holds ~10% of all the freshwater on Earth, equivalent to ~7 metres of global sea level rise. A few decades ago, the mass balance of the Greenland Ice Sheet was poorly known and assumed to have little impact on global sea level rise. The development of regional climate models and remote sensing of the ice sheet during the past decade have revealed a significant mass loss. To monitor how the Greenland Ice Sheet will affect sea levels in the future requires understanding the physical processes that govern its mass balance and movement. In the southeastern and central western regions, mass loss is dominated by the dynamic behaviour of ice streams calving into the ocean. Changes in surface mass balance dominate mass loss from the Greenland Ice Sheet in the central northern, southwestern and northeastern regions. Little is known about what the hydrological system looks like beneath the ice sheet; how well the hydrological system is developed decides the water’s impact on ice movement. In this thesis, I have focused on radar sounding measurements to map the subglacial topography in detail for a land-terminating section of the western Greenland Ice Sheet. This knowledge is a critical prerequisite for any subglacial hydrological modelling. Using the high-resolution ice thickness and bed topography data, I have made the following specific studies: First, I have analysed the geological setting and glaciological history of the region by comparing proglacial and subglacial spectral roughness. Second, I have analysed the subglacial water drainage routing and revealed a potential for subglacial water piracy between adjacent subglacial water catchments with changes in the subglacial water pressure regime. Finally, I have looked in more detail into englacial features that are commonly observed in radar sounding data from western Greenland. In all, the thesis highlights the need not only for accurate high-resolution subglacial digital elevation models, but also for regionally optimised interpolation when conducting detailed hydrological studies of the Greenland Ice Sheet.

Abstract [sv]

De ökade temperaturerna i Arktis påskyndar förlusten av landbaserad is lagrad i glaciärer och permafrost. Grönlands inlandsis är den största ismassan på norra halvklotet och lagrar ca 10% av allt sötvatten på jorden, vilket motsvarar ca 7 meter global havsnivåhöjning. För ett par decennier sedan var inlandsisens massbalans dåligt känd och antogs ha liten inverkan på dagens havsnivåhöjning. Utvecklingen av regionala klimatmodeller och satellitbaserad fjärranalys av inlandsisen har under de senaste decenniet påvisat en betydande massförlust. För att förutse vilken inverkan inlandsisen har på framtida havsnivåhöjningar krävs en förståelse för de fysikaliska processerna som styr dess massbalans och isrörelse. I de sydöstra och centrala västra delarna av inlandsisen domineras massförlusten av dynamiska processer i isströmmar som kalvar ut i havet. Massförlusten i de centrala norra, sydvästra och nordöstra delarna domineras av isytans massbalans. Ytterst lite är känt om hur det hydrologiska systemet ser ut under inlandsisen; hur väl det hydrologiska systemet är utvecklat avgör vattnets påverkan på isrörelsen. I denna doktorsavhandling har jag använt markbaserade radarmätningar för att kartlägga den subglaciala topografin för en del av den västra landbaserade inlandsisen. Denna kunskap är en viktig förutsättning för att kunna modellera den subglaciala hydrologin. Med hjälp av rumsligt högupplöst data över istjockleken och bottentopografin har jag gjort följande specifika studier: Först har jag analyserat de geologiska och glaciologiska förhållandena i regionen genom att jämföra proglacial och subglacial spektralanalys av terrängens ytojämnheter. Sedan har jag analyserat den subglaciala vattenavrinningen och påvisat en potential för att avrinningsområdena kan ändras beroende på vattentryckförhållandena på botten. Slutligen har jag tittat mer i detalj på englaciala radarstrukturer som ofta observerats i radardata från västra Grönland. Sammanfattningsvis belyser avhandlingen behovet av inte bara noggranna rumsligt högupplösta subglaciala digitala höjdmodeller, utan även regionalt optimerad interpolering när detaljerade hydrologiska studier ska utföras på Grönlands inlandsis.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Uppsala: Acta Universitatis Upsaliensis, 2015. s. 59
Serie
Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Science and Technology, ISSN 1651-6214 ; 1265
Nyckelord
climate change, Greenland Ice Sheet, radio-echo sounding, digital elevation models, ice thickness, bed topography, spectral analysis, roughness, subglacial hydrology, water piracy, englacial features, drainage catchments, meltwater runoff, ice dynamics, klimatförändringar, Grönlands inlandsis, markbaserad radar, digitala höjdmodeller, istjocklek, bottentopografi, spektralanalys, subglacial hydrologi, englaciala strukturer, avrinningsområden, isdynamik
Nationell ämneskategori
Naturgeografi
Identifikatorer
urn:nbn:se:uu:diva-259076 (URN)978-91-554-9280-9 (ISBN)
Disputation
2015-09-11, Hambergsalen, Geocentrum, Villavägen 16, Uppsala, 13:15 (Engelska)
Opponent
Handledare
Tillgänglig från: 2015-08-20 Skapad: 2015-07-26 Senast uppdaterad: 2018-01-11

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Lindbäck, KatrinPettersson, Rickard

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Lindbäck, KatrinPettersson, Rickard
Av organisationen
Luft-, vatten och landskapslära
I samma tidskrift
Geomorphology
GeofysikGeologi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 845 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf