Spálíkan fyrir jöklaleysingu - verkefni lokið

Spálíkan fyrir jöklaleysingu byggt á gögnum frá sjálfvirkum veðurstöðvum og veðurfarslíkani fyrir stutt og löng tímabil / Short and long term ablation modelling based on Automatic Weather Station data and Regional Climate Model, SAMAR

21.3.2018

Afurðir verkefnisins eru meðal annars yfirlit yfir þróun á endurkaststuðli Vatnajökuls og á leysingu allra jökla landsins yfir tímabilið 1980-2016. Líkanið sem þróað var í verkefninu getur enn fremur reiknað lengra aftur í tímann og sömuleiðis framtíðarleysingu jöklanna með jaðarskilyrðum frá loftlagslíkönum að gefnum ákveðnum sviðsmyndum um framtíðina.

Fréttatilkynning verkefnisstjóra: 

Bætt spálíkan um leysingu jökla

Líkan sem gerir vísindamönnum betur kleift að spá fyrir um hversu hratt jöklar bregðast við loftslagsbreytingum er meðal afraksturs þriggja ára rannsóknarverkefnis sem vísindamenn við Jarðvísindastofnun Háskólans hafa unnið í samstarfi við innlendar og erlendar stofnanir og fyrirtæki. Líkanið nýtist m.a. Landsvirkjun við áætlanagerð í raforkuframleiðslu og flóðvörnum.

Verkefnið sem um ræðir nefnist SAMAR og hefur notið styrks frá Rannís undanfarin ár. Meginmarkmið þess var að bæta spáhæfni orkubúskapslíkana sem notuð eru til að reikna leysingu jökla. Í samvinnu við vísindamenn á dönsku veðurstofunni (DMI) hafa jarðvísindamenn undir forystu Guðfinnu Aðalgeirsdóttur, prófessors í jöklafræði, þróað líkan sem reiknar orkuskipti við yfirborð allra íslensku jöklanna og þar með leysingu þeirra frá 1980 til 2016. Líkanið hefur verið prófað með tilliti skamms (dagar og vikur) og langs (áratugir) tíma til að þróa spár um hversu hratt jöklarnir bregðast við loftlagsbreytingum og stuðla að hækkandi sjávarstöðu.

Einn af þeim þáttum sem stjórnar hversu mikill ís bráðnar hverju sinni er endurkastsstuðull yfirborðs jökulsins (e. albedo). Hann er mjög breytilegur á íslenskum jöklum þegar snjór breytist í ís. Ryk, sandur og aska frá eldgosum sem berst yfir jöklana hefur einnig áhrif á endurkastsstuðulinn og þar með bráðnun íssins. Með þetta í huga leituðu aðstandendur verkefnisins samstarfs við fleiri vísindamenn innan og utan Háskólans. Annars vegar var unnið með vísindamönnum hérlendis sem rannsökuðu áhrif ryks og ösku á endurkast frá yfirborði jökla og hins vegar með frönskum vísindamanni við Háskólann í Toulouse sem lagði til gögn úr MODIS-gervihnöttum sem gerði það kleift að setja saman þróun endurkastsstuðuls alls Vatnajökuls yfir tímabilið 2001-2012.

Afurðir verkefnisins SAMAR eru m.a. yfirlit yfir þróun á endurkaststuðli Vatnajökuls og á leysingu allra jökla landsins yfir tímabilið 1980-2016. Líkanið sem þróað var í verkefninu getur enn fremur reiknað lengra aftur í tímann og sömuleiðis framtíðarleysingu jöklanna með jaðarskilyrðum frá loftlagslíkönum að gefnum ákveðnum sviðsmyndum um framtíðina. Þetta er í fyrsta sinn sem mögulegt er að sannprófa og endurbæta veðurfarslíkan fyrir leysingu jökla því gögn um afkomu jökla ásamt mælingum frá sjálfvirkum veðurstöðvum sem aflað hefur verið á Íslandi á síðustu tveimur áratugum eru hvergi eins góð í heiminum. Endurbætt líkan um leysingu jökla getur því leitt til meiri nákvæmni í reikningum á massatapi íslensku jöklanna og Grænlandsjökuls í framtíðinni.

Gott samstarf hefur verið í verkefninu milli Jarðvísindastofnunar Háskólans, dönsku og íslensku veðurstofanna, Háskólans í Toulouse og Landsvirkjunar sem mun nýta niðurstöður verkefnisins í áætlanagerð í raforkuframleiðslu og flóðvarnir.

Improved prediction model to estimate glacier melt

A prediction model that better enables research scientists to compute the future melt of glaciers; taking climate change into account, is the result of a three year research project conducted by research scientist at the Institute of Earth Sciences in collaboration with domestic and international institutes and companies. The model will also prove useful to the Icelandic National Power Company (Landsvirkjun) for planning hydropower production, and furthermore for issuing flood warnings.

The project is called SAMAR, and it has received funding from the Icelandic Centre for Research, Rannís. The main aim of the project SAMAR is to improve the predictive capabilities of surface energy balance models applied to estimate glacier melt. Guðfinna Aðalgeirsdóttir, professor in glaciology and her research team has developed a model, in collaboration with scientists at the Danish Meteorological Institute (DMI), that simulates the energy balance at the surface of Icelandic glaciers and estimates annual surface ablation for the period 1980-2016. The model has been operated on short time scales (days and weeks) to predict runoff from short-term forecasts. It has also been operated on decadal-scale for improved projections of the contribution of glaciers to sea level rise in warming climate.

One of the factors that controls how much ice melts at a given time is the surface albedo which is highly variable on Icelandic glaciers; when snow changes to ice. Dust, sand and volcanic ash from eruptions precipitates onto the glaciers effecting the surface albedo and thus the glacier melt. It was due to this that the research team sought collaboration with two teams outside the University. A domestic team that focused on the impact of dust and ashes on the glacier albedo. The second team; a collaboration with a French scientist at the University of Toulouse, used MODIS satellite data to create a time evolution of the albedo of Vatnajökull for the period 2001-2012.

The project‘s outputs are, among other things, the time evolution of the albedo of Vatnajökull and simulations of the ablation of Icelandic glaciers for the period 1980-2016. The model developed in the project will be able to simulate the ablation further back in time, as well as estimate the future melt, as soon as the boundary conditions from climate models with given climate scenarios are in place. This the first time it is possible to validate and improve climate models for glacier ablation. This is because the data on in-situ surface mass balance of glaciers, along with measurements from automatic weather stations, from the last twenty years in Iceland, are the best of its kind in the world. The results are of international relevance as improved models will estimate with more precision the future contribution of Icelandic glaciers, and the Greenland Ice Sheet, to rising sea levels.

The SAMAR project has been conducted in close collaboration between the UI's Institute of Earth Sciences, the Danish and Icelandic Meteorological Institutes, the University of Toulouse in France, and the Icelandic National Power Company. The Power Company will utilize the project results to improve the short term predictions of glacier melt, which is important for planning hydropower production, as well as being useful in issuing flood warnings.

Heiti verkefnis: Spálíkan fyrir jöklaleysingu byggt á gögnum frá sjálfvirkum veðurstöðvum og veðurfarslíkani fyrir stutt og löng tímabil / Short and long term ablation modelling based on Automatic Weather Station data and Regional Climate Model, SAMAR
Verkefnisstjóri: Guðfinna Aðalgeirsdóttir, Háskóla Íslands
Tegund styrks: Verkefnisstyrkur
Styrkár: 2014-2016
Fjárhæð styrks: 22,527 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís: 140920









Þetta vefsvæði byggir á Eplica