IPY Kinnvika & SvalGlac ESF-Project
Dynamic Response of Surface Energy and Mass Balance of Vest- and Austfonna in Nordaustlandet, Svalbard on Climate Change
Arktische Gletscher unter Einfluss des Klimawandels
Im Rahmen des Internationalen Polarjahres (IPY) sollte das Projekt als Teil des IPY Kernprojektes "IPY Kinnvika" einen Beitrag zur Erforschung der Reaktion arktischer Gletscher auf Klimaänderungen leisten.
In Nordaustlandet, Spitzbergen, befinden sich mit Vest- und Austfonna die größten Eismassen der europäischen Arktis. Über aktuelle Variabilitäten und Trends der Energie- und Massenbilanz an ihrer Oberfläche inklusive ihrer Klimasensitivität ist nur wenig bekannt. Basierend auf während Feldkampagnen gewonnenen Meßdaten, atmosphärischen Reanalysedaten der letzten 50 Jahre und GCM-Szenarien der nächsten Jahrzehnte sollten gekoppelte, numerische Modelle der dynamischen Reaktion von Vest- und Austfonna auf Klimaänderungen entwickelt und die Klimasensitivität der Eiskappen bestimmt werden.
Das Forschungsgebiet
Das Forschungsgebiet befand sich auf rund 80°N auf der zum Spitzbergen Archipel gehörenden Insel Nordaustlandet. Es zog sich von den Holzhütten der ehemaligen Forschungsstation Kinnvika über den De Geerfonna bis hinauf auf den Ahlmann Summit, den höchsten Punkt der Vestfonna Eiskappe.
Die Vestfonna Eiskappe ist eine der größten Eismassen der europäischen Arktis. In Höhenlagen zwischen 0 und 630 m NN erstreckt sie sich über eine Fläche von 2500 km². Ihr nach Norden vorgelagert liegt in einer südexponierten Hügelflanke auf ~250 m NN der kaum 3 km² große Gletscher De Geerfonna.
Unsere Feldkampagnen
Feldkampagne Frühjahr 2008
Die erste Feldkampagne fand zwischen 09. Mai und 05. Juni 2008 statt. In diesem Zeitraum wurde ein Meßnetz von insgesamt sechs Automatischen Wetterstationen (AWS) und 24 Ablationsstangen installiert.
Die sechs installierten AWS deckten ein Transekt ab, das in der küstennahen Frostschuttlandschaft in Nähe der Holzhütten der ehemaligen Forschungsstation Kinnvika am Nordufer des Murchisonfjords begann. Es reicht im folgenden über den als Überbleibsel eines vergangenen Gletscherhochstandes der Vestfonna Eiskappe anzusehenden De Geerfonna bis hinauf auf den Ahlmann Summit, den höchsten Punkt der Vestfonna Eiskappe.
Die 24 installierten Ablationsstangen bildeten ein zweigeteiltes Meßnetz. Zum einen wurde auf dem De Geerfonna ein sechs Stangen umfassendes Transsekt zwischen ~ 210 und 270 m NN eingebohrt. Zum anderen wurde in der NW-Rampe der Vestfonna Eiskappe zwischen ~ 200 und 550 m NN ein Transekt von insgesamt 15 Stangen installiert, das durch drei weitere Stangen auf dem Ahlmann Summit auf ~ 600 m NN ergänzt wurde.
Die Feldarbeiten fanden unter vergleichsweise günstigen Wetterbedingungen statt. An fünf von 21 Tagen herrschte kein totales "whiteout" mit Sichtweiten von unter 50 m, die Lufttemperaturen schwankten zwischen -5 und -10°C und die Windgeschwindigkeit betrug selten mehr als 15 m/s (7 Bft).
Feldkampagne Sommer 2008
Die zweite Feldkampagne fand vom 01. bis 21. August 2008 statt. In diesem Zeitraum wurden die Meßdaten von fünf der sechs AWS ausgelesen und an 20 der insgesamt 24 Ablationsstangen die Änderung der Schneehöhe gemessen.
Die AWS und die drei Ablationsstangen auf dem Ahlmann Summit sowie die höchstgelegene Ablationsstange des Transekts in der NW-Rampe der Vestfonna Eiskappe konnten aufgrund der schlechten Wetterbedingungen nicht besucht werden.
Die gewonnenen Daten spiegeln einen außergewöhnlich schneereichen und relativ kühlen Sommer wider. Dies hatte zur Folge, daß verschiedentlich Datenlücken durch zeitlich begrenzte Ausfälle einzelner Sensoren aufgetreten sind. An der AWS in Kinnvika ist ab Mitte Juli sogar ein Komplettausfall aufgrund gekappter Stromversorgung zu verzeichnen gewesen. Das Problem konnte behoben werden. Außerdem wurde diese AWS durch einen Windgenerator zur sicheren Stromversorgung während des Polarwinters ergänzt.
Die höchstgelegene AWS des Transektes in der NW-Rampe der Vestfonna Eiskappe wurde mit umgeknicktem Sensorik-Mast vorgefunden. Mitte Juli ist die Station aufgrund zu starker Belastung durch Eis- und Reifbildung ausgefallen. Sie konnte aber vor Ort provisorisch repariert werden und ist für die Wintermessungen fast vollständig einsatzfähig.
Die Feldarbeiten fanden unter zeitweise sehr ungünstigen Wetterbedingungen statt. Schneestürme mit Windgeschwindigkeiten von rund 15 m/s (7 Bft) und Sichtweiten von wenigen 10er Metern gepaart mit eisigen Windchill-Temperaturen waren keine Seltenheit. Während der ersten Woche im Feld fielen über 20 cm Neuschnee, der von den starken Winden zu bis zu ein Meter hohen Sastrugis aufgetürmt wurde.
Gegen Ende der Geländearbeiten mußte beim Außenlager am Vestfonna mit Hilfe mehrerer Schüsse aus Signalpistolen ein Eisbär, der den Abstiegsspuren des Teams vom Vestfonna gefolgt war, vertrieben werden.
| Förderung | Deutsche Forschungsgemeinschaft; Fördernummer: SCHN 680/2-1 |
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Das Projekt fand im Rahmen des Internationalen Polarjahres (IPY) statt. Es ist ein Teilprojekt des internationalen IPY Kernprojektes "IPY Kinnvika".
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