On the Oceanic and Atmospheric Mechanisms Driving the Basal Melting of Fimbulisen Ice Shelf, East Antarctica

• Main Author: Lauber, Julius
• Format: Dissertation
• Language: English

Den fremtidige massebalansen til innlandsisen i Øst-Antarktis er den største usikkerheten i prognoser om global havnivåstigning. Et betydelig bidrag til tapet av isen kommer fra oseanisk smelting av isbremmer, de flytende forlengelsene av isdekket. Relativt varme vannmasser har blitt observert å forårsake omfattende tap av denne ismassen og en påfølgende akselerering av utslipp av innlandsis i Vest-Antarktis. Motsetningsvis har tilstedeværelsen av kaldere vannmasser i Øst-Antarktis begrenset basalsmelting de siste tiårene. Midlertidig antyder nyere forskning at tilgangen til varmt vann til de øst-antarktiske isbremmene kan øke i fremtiden, med direkte konsekvenser for global havnivåstigning. Kunnskapen om de lokale og circum-antarktiske drivkreftene bak en slik endring er imidlertid dårlig og i stor grad basert på idealisert modellering. Derfor er observasjoner avgjørende for å forbedre vår forståelse av isbrem-hav-interaksjoner i Øst-Antarktis og redusere usikkerheten i fremtidige prognoser om havnivåstigning. Dette arbeidet tar adresserer denne problemstillingen gjennom omfattende analyser av en unik tolv år lang måleserie fra tre oseaniske undervannsrigger under Fimbulisen i Øst-Antarktis, og av en to år lang måleserie fra to rigger på den nærliggende kontinentalskråningen. I artikkel I undersøker vi de storskala drivkreftene som fører til tilførsel av varme under Fimbulisen. Vi gjør dette ved å sammenligne riggdata fra under isbremmen med målinger av vind, havis og havoverflatens høyde. Vi finner at i 2010/11 ga svakere østlig vind og redusert havis gunstige forhold for en temperaturøkning under isbremmen. En påfølgende kald periode var preget av sterkere østavind og økt havisutbredelse. I 2016 viser observasjonene en endring mot en mer vedvarende varmetilførsel under Fimbulisen. Vi finner en teleforbindelse initiert av økt fjerntliggende subpolar vestavind som fører til dette skiftet, i tråd med tidligere modelleringsstudier. Satellittdata viser en sammenfallende økning i basalsmeltingen av Fimbulisen, noe som indikerer at den økte varmetilførselen direkte påvirket massebalansen til isbremmen. I artikkel II bruker vi riggobservasjoner fra det åpne hav for å undersøke hydrografien og sirkulasjonen øst for Fimbulisen. Disse havforholdene forventes å spille en rolle i omfanget og tidspunktet for tilførselen av varmt vann under isbremmen. Vi finner tydelige sesongsykluser i strømstyrken langs kysten som er drevet av fjernvind og endringer i tetthet på gru