Aktuel massebalance på Grønlands indlandsis

Følg her det daglige bidrag til overflademassebalancen på Grønlands indlandsis. Sne/is-modellen fra en af DMI’s klimamodeller fodres hver sjette time med informationer om snefald, fordampning, solindstråling og meget andet fra en forskningsvejrmodel for Grønland, Hirlam-Newsnow. På denne måde udregner vi mængden af is og sne ud fra vejrudviklingen sammen med afsmeltning og genfrysning af smeltevand samt sublimation (sne, der fordamper uden at smelte først). Resultatet af dette er en ændring af isen og sneen fra den ene dag til den næste, og det er denne ændring, der vises nedenfor. Alle tal er i såkaldt vandækvivalent, altså den mængde vand, sneen og isen ville svare til, hvis den smeltede.

Modellen blev opdateret i 2014 for bedre at tage højde for, at dele af smeltevandet når at genfryse sneen, og igen i 2015 for bedre medtage den lave refleksion af sollys i blotlagt is end i sne. Senest er den opdateret igen i 2017 med en mere avanceret repræsentation af nedsivning og genfrysning af smeltevand. Samtidig har vi udvidet referenceperioden til 1981-2010. Opdateringen betyder, at de nye kort, værdier og kurver vil afvige fra de tidligere. Alt, hvad der vises på denne side, er dog beregnet med denne nye model, så alle viste kurver og værdier er sammenlignelige.

Venstre: Kort over overflademassebalancen i dag (i mm vandækvivalent pr. dag). Højre: Den gennemsnitlige overflademassebalance for dagens kalenderdag over perioden 1981-2010.

I figuren ovenfor viser vi den dagsaktuelle overflademassebalance, og du ser, hvor det har sneet og smeltet (inklusiv sublimeret) på indlandsisen det seneste døgn. Til sammenligning vises til højre den midlede værdi for samme kalenderdag over perioden fra 1981 til 2010. Denne historiske middelværdi stammer fra et lidt anderledes modelgrundlag, og derfor er de to ikke altid helt sammenlignelige.

Overflademassebalancen er udregnet over et år fra 1. september til 31. august (slutningen af smeltesæsonen). I figuren til højre ses summen af alle de daglige ændringer fra 1. september og frem til dagen i dag. Når vi igen når 1. september, nulstiller vi ændringerne og begynder forfra. Dette akkumulerede kort viser altså, hvor meget overflademassebalancen har bidraget i hvert enkelt punkt hen over indlandsisen.

I figuren nedenfor ses det totale daglige bidrag fra alle punkter på indlandsisen (øverst) og det samme men blot akkumuleret fra 1. september frem til nu (nederst). De blå kurver viser denne sæsons overflademassebalance målt i gigaton (Gt; 1 Gt er 1 milliard ton og svarer til 1 kubikkilometer vand), og til sammenligning vises middelkurverne fra den historiske modelkørsel sammen med to standardafvigelser på hver side. Bemærk, at den akkumulerede kurve ikke ender på 0 i slutningen af året. Hen over året sner det mere, end der smelter, men kælving af isbjerge indgår jo også i indlandsisens totale masseregnskab. Satellitobservationer over de seneste ti år viser, at iskappen faktisk ikke er i balance. Kælvingen overstiger overflademassebalancen, og Grønland mister derfor masse med ca. 200 Gt/år.

Kort over den akkumulerede overflademassebalance (i mm vandækvivalent) fra 1. september frem til nu.

Øverst: Det totale daglige bidrag til overflademassebalancen fra hele Grønland (blå linje, Gt/dag). Nederst: Den akkumulerede overflademassebalance fra 1. september til nu (blå linje, Gt) og sæsonen 2011-12 (rød), som havde særlig stor smeltning på Grønland. Til sammenligning vises middelkurven (mørkegrå) fra perioden 1981-2010. Den samme kalenderdag i hvert af de 30 år (i perioden 1981-2010) vil have hver sin værdi. Disse forskelle fra år til år illustreres med det lysegrå bånd. Her har man dog hver kalenderdag udeladt den laveste og højeste værdi blandt de 30 år.

Venstre: Kort der viser områder hvor afsmeltning har fundet sted inden for de seneste to døgn. Højre: Den procentvise andel af isens samlede areal, hvor smeltning har fundet sted fra 1. januar frem til i dag. Til sammenligning vises gennemsnittet for perioden 1981-2010 (mørkegrå kurve). Variationen fra år til år for hver af dagene i løbet af smeltesæsonen, dog fratrukket den højeste og laveste værdi, er vist som det lysegrå skraverede areal.

Kortene viser de områder på indlandsisen, hvor smeltning er opsået inden for de seneste to døgn. Områder, hvor modellen forudsiger mere end 1 millimeters afsmeltning om dagen er vist med rødt. Øverst på kortet angives den samlede procentvise andel af indlandsisens areal, hvor afsmeltning har fundet sted indenfor de seneste to døgn.

Grafen til højre for kortene viser, hvor stor en brøkdel arealet med afsmeltning udgør af indlandsisens samlede areal sommeren igennem. Den blå kurve viser dette års værdier, mens den grå kurve viser gennemsnittet for perioden 1981-2010. Det lysegrå skraverede areal omkring den grå kurve viser variationen i de daglige værdier fra år til år, dog er den højeste og laveste værdi for hver enkelt dag fratrukket.

Kortet viser kun områder, hvor afsmeltning har fundet sted. Det viser ikke hvor stor afsmeltningen har været og direkte fordampning fra isen er desuden ikke inkluderet. Meget af smeltevandet vil genfryses i de øvre snelag snarere end løbe fra. Denne proces er omfattet af beregningerne af massebalancen, hvorfor områderne med afsmeltning ikke nødvendigvis stemmer overens med områderne med negativ massebalance vist på kortene ovenfor.

Isen flyder

Is er et materiale, der langsomt flyder ud under tyngdekraftens påvirkning på lidt samme måde som en brøddej på en bordplade. Når sneen falder oven på iskappen år efter år, vil de dybere lag langsomt blive presset sammen til is. Oppe på midten, hvor der ingen eller kun meget lidt smeltning er, vil der altså hele tiden lægges nye lag oven på. Iskappen vokser dog ikke i højden, da den ekstra is balanceres af flydningen væk fra midten. Længere ude mod kysten finder vi ligevægtslinien, hvor snefald og afsmeltning netop er i balance. Neden for ligevægtslinien sker der større afsmeltning end snefald, og her er der altså et massetab, der modsvares af flydningen inde fra midten af isen. Her er det selve indlandsisen der smelter.

For en iskappe, der hverken vokser eller bliver mindre, hersker altså alle steder midlet henover året en balance mellem

den mængde sne, der falder og siden sammentrykkes til is
den mængde sne og is, der smelter eller fordamper (sublimerer) og
den mængde is, der flyder væk på grund af isens bevægelse.

De to første bidrag udgør tilsammen overflademassebalancen. Set over iskappen som helhed gælder en balance mellem overflademassebalancen og den mængde is, der kælver ud i havet som isbjerge.

Hvis klimaet forandres, kan overflademassebalancen forskydes, så den ikke længere modsvarer kælvingen, og iskappen kan begynde at vinde eller tabe masse. Dette er vigtigt at holde øje med, da sådan et massetab vil føre til havniveaustigninger i hele verdenshavet. Som nævnt viser satellitter, der måler indlandsisens masse, at der faktisk er mistet ca. 200 Gt/år over de seneste ti år.

Grønlands Klimaforskningscenter og DMI samarbejder om forskning i både atmosfærens påvirkning af den grønlandske indlandsis og selve isflydningen samt dens vekselvirkning med resten af klimasystemet.

Tre processer afgør, om indlandsisen vokser eller svinder ind. Akkumulation af sne på toppen af iskappen øger massen. Sneen omdannes med tiden til is, som synker ned gennem iskappen og flyder ud imod siderne. Smeltning på de nedre dele af iskappen og kælvning af isbjerge fra udløbsgletscherne reducerer mængden af is. Hvis massetabet overstiger nedbørsmængden, bliver iskappen mindre. Grafik Diego Winterborg.

For yderligere information kontakt klimaforsker Peter L. Langen, iskappe@dmi.dk.