DOI: https://doi.org/10.5194/tc-20-2099-2026
تاريخ النشر: 2026-04-15
المؤلف: Armin Dachauer وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات وملاحظات الكريوسفير
نظرة عامة
تبحث الدراسة في التغيرات الصغيرة في تدفق الجليد عند نهاية نهر الجليد إيكالوروسيت كانجيليت سيرمات، وهو نهر جليدي مائي في جنوب غرينلاند، باستخدام جهاز رادار أرضي متداخل بدقة زمنية عالية (دقيقة واحدة) ودقة مكانية (بضعة أمتار). تكشف الدراسة عن تقلبات كبيرة في سرعة الجليد على مدار اليوم وعلى مدى عدة أيام، مدفوعة بشكل أساسي بإدخال مياه عذبة إضافية من ذوبان السطح وتصريف البحيرات تحت الجليدية. من الملحوظ أن ذروة السرعة اليومية تحدث بعد حوالي أربع ساعات من ارتفاع درجات الحرارة، مع سعة ذروة إلى ذروة تبلغ حوالي 7% من السرعة المتوسطة. خلال فترات ارتفاع درجات الحرارة، يمكن أن تزيد سرعة الجليد بنسبة تصل إلى 28%، مما يبرز حساسية الجليد لإدخال المياه.
تشير النتائج إلى أنه بينما لا تؤثر التغيرات المدية وتغطية مزيج الجليد بشكل كبير على تقلبات السرعة اليومية، فإن الجليد يظهر استجابة سريعة لمياه الذوبان، مما يشير إلى نظام تصريف قاعدي فعال يتميز بضغط مياه قاعدي مرتفع باستمرار. تساهم هذه الدراسة في فهم ديناميات الأنهار الجليدية المائية، مما يبرز أهمية الملاحظات في الموقع لالتقاط التغيرات قصيرة الأجل التي قد تتجاهلها بيانات الأقمار الصناعية. تؤكد النتائج على التفاعل المعقد بين الهيدرولوجيا وديناميات تدفق الجليد عند حدود الجليد والمحيط، خاصة في سياق تغير المناخ.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على التأثير الكبير للاحتباس الحراري على صفائح الجليد في غرينلاند (GrIS)، التي أصبحت أكبر مساهم في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي بسبب فقدان الكتلة المتسارع، خاصة من الأنهار الجليدية التي تنتهي في البحر. بين عامي 1972 و2018، تم ربط حوالي ثلثي هذا الفقد في الكتلة بديناميات الأنهار الجليدية. بينما ترتبط درجات الحرارة الأكثر دفئًا وزيادة ذوبان السطح عمومًا بفقدان الكتلة المعزز من خلال التخفيف الديناميكي، فإن العلاقة معقدة؛ تشير بعض الدراسات إلى أنه ليس مجرد متوسط الذوبان ولكن بدلاً من ذلك التباين في الذوبان هو ما يؤثر على سرعات التدفق.
لتعزيز فهم هذه الديناميات، خاصة عند جذوع الأنهار الجليدية التي تنتهي في المحيط، تؤكد الدراسة على أهمية ملاحظات السرعة قصيرة الأجل. يتم تسهيل اكتشاف أحداث الانفصال، وخاصة تلك التي تتجاوز حجم 5,000 م³، من خلال تحليل نموذج الارتفاع التفاضلي (DEM)، باستخدام تقنيات التداخل كما هو موضح في الدراسات السابقة. تهدف هذه الطريقة إلى تقديم رؤى حاسمة حول التغيرات الصغيرة في التدفق التي تؤثر على سلوك الجليد استجابةً للتغيرات البيئية.
النتائج
تشير النتائج إلى أن بيانات سلسلة الزمن للسرعة التي تم جمعها خلال الحملات الصيفية تظهر تقلبات يومية مميزة، والتي تتأثر أيضًا بأحداث تسريع متعددة الأيام. يتم تنظيم التحليل حسب مقاييس زمنية مختلفة، مما يسمح بفهم أوضح لكيفية تأثير العوامل الخارجية على تغييرات السرعة بمرور الوقت. بعد التحليل الزمني، تتناول الدراسة أيضًا التغيرات المكانية في السرعة، مما يوفر نظرة شاملة على الظواهر الملحوظة.
المناقشة
في هذا القسم، يناقش المؤلفون نشر محطات الطقس الآلية (AWS) وكاميرات الزمن المتقطع لمراقبة الظروف البيئية وديناميات الجليد في نهر الجليد إيكاس. سجلت محطات الطقس الآلية، التي تم تركيبها في عامي 2023 و2024، درجة حرارة الهواء، والرطوبة، والإشعاع الشمسي، والهطول، بينما تم الحصول على بيانات الرياح من محطة قريبة في المطار. قدمت كاميرات الزمن المتقطع رؤى حول جبهة الانفصال وديناميات مزيج الجليد والعمود تحت الجليدي، مما سمح بتصنيف امتداداتها. من الملحوظ أن الدراسة حددت أحداث تصريف بحيرات تحت الجليدية كبيرة (L1 وL2) التي أثرت على تدفق الجليد، حيث أطلق L1 حوالي 100-300 مليون م³ من المياه، مما أثر على ديناميات الجليد.
كشف تحليل سرعات تدفق الجليد عن أنماط يومية مميزة، حيث تحدث ذروات السرعة بعد حوالي أربع ساعات من أقصى درجات الحرارة، مما يشير إلى وجود علاقة قوية بين تدفق الجليد وذوبان السطح. كما تم ملاحظة أحداث تسريع متعددة الأيام، خاصة خلال الطقس الدافئ، مع زيادة ملحوظة في السرعة مرتبطة بحدث فوهين. يؤكد المؤلفون على حساسية الجليد لإدخال المياه العذبة، مشيرين إلى أن كل من مياه الذوبان وتصريف البحيرات تؤثر بشكل كبير على الانزلاق القاعدي وديناميات الجليد. علاوة على ذلك، وُجد أن أحداث الانفصال تتوافق مع فترات السرعة العالية، على الرغم من عدم اكتشاف استجابة فورية للسرعة بعد أحداث الانفصال الفردية. بشكل عام، تؤكد النتائج على التفاعل المعقد بين الظروف الجوية، والهيدرولوجيا تحت الجليدية، وديناميات الجليد في إيكاس.
DOI: https://doi.org/10.5194/tc-20-2099-2026
Publication Date: 2026-04-15
Author(s): Armin Dachauer et al.
Primary Topic: Cryospheric studies and observations
Overview
The research investigates small-scale ice flow variations at the terminus of Eqalorutsit Kangilliit Sermiat, a tidewater glacier in South Greenland, utilizing a terrestrial radar interferometer with high temporal (one minute) and spatial (a few meters) resolution. The study reveals significant diurnal and multi-day fluctuations in ice velocity, primarily driven by additional freshwater input from surface melt and subglacial lake drainage. Notably, the diurnal velocity peaks occur approximately four hours after temperature increases, with a peak-to-peak amplitude of about 7% of the mean speed. During periods of elevated temperatures, ice speed can increase by as much as 28%, highlighting the glacier’s sensitivity to water input.
The findings indicate that while tidal changes and ice mélange cover do not significantly affect diurnal velocity variations, the glacier exhibits a rapid response to meltwater, suggesting an efficient basal drainage system characterized by consistently high basal water pressure. This study contributes to the understanding of tidewater glacier dynamics, emphasizing the importance of in-situ observations to capture short-term variations that satellite data may overlook. The results underscore the complex interplay between hydrology and ice flow dynamics at the ice-ocean boundary, particularly in the context of climate change.
Introduction
The introduction highlights the significant impact of global warming on the Greenland ice sheet (GrIS), which has become the largest contributor to global sea level rise due to accelerated mass loss, particularly from marine-terminating glaciers. Between 1972 and 2018, approximately two-thirds of this mass loss has been linked to glacier dynamics. While warmer temperatures and increased surface melt are generally associated with enhanced mass loss through dynamic thinning, the relationship is complex; some studies suggest that it is not merely the average melt but rather the variability in melt that affects flow velocities.
To advance understanding of these dynamics, particularly at the trunks of ocean-terminating outlet glaciers, the research emphasizes the importance of short-term velocity observations. The detection of calving events, specifically those exceeding a volume of 5,000 m³, is facilitated through differential elevation model (DEM) analysis, utilizing interferometric techniques as detailed in previous studies. This approach aims to provide critical insights into the small-scale flow variations that influence glacier behavior in response to environmental changes.
Results
The results indicate that the velocity time-series data collected during the summer campaigns exhibit distinct diurnal variations, which are further influenced by multi-day speed-up events. The analysis is organized by different temporal scales, allowing for a clearer understanding of how external factors may impact velocity changes over time. Following the temporal analysis, the study also addresses the spatial variations in velocity, providing a comprehensive overview of the observed phenomena.
Discussion
In this section, the authors discuss the deployment of automatic weather stations (AWS) and time-lapse cameras to monitor environmental conditions and ice dynamics at the EKaS glacier. The AWS, installed in 2023 and 2024, recorded air temperature, humidity, solar radiation, and precipitation, while wind data were sourced from a nearby airport station. The time-lapse cameras provided insights into the calving front and the dynamics of ice mélange and subglacial plumes, allowing for classification of their extents. Notably, the study identified significant subglacial lake drainage events (L1 and L2) that influenced ice flow, with L1 releasing an estimated 100-300 million m³ of water, impacting glacier dynamics.
The analysis of ice flow velocities revealed distinct diurnal patterns, with peak velocities occurring approximately four hours after temperature maxima, indicating a strong correlation between ice flow and surface melt. Multi-day speed-up events were also observed, particularly during warm weather, with a notable increase in velocity linked to a foehn event. The authors emphasize the glacier’s sensitivity to freshwater input, highlighting that both meltwater and lake drainage significantly affect basal sliding and ice dynamics. Furthermore, calving events were found to correlate with high-velocity periods, although no immediate velocity response was detected following individual calving events. Overall, the findings underscore the complex interplay between meteorological conditions, subglacial hydrology, and glacier dynamics at EKaS.