За двадцать лет крупные отводящие ледники в западной и юго-восточной частях Гренландии активизировались, истончились и отступили, что привело к удвоению вклада Гренландии в повышение уровня моря.
Изменения были частично вызваны усилением таяния этих ледников в глубоких фьордах Гренландии в связи с увеличением притока теплых субтропических вод из Атлантического океана.
Улучшение понимания процессов циркуляции в этих фьордах важно, поскольку их реакция на региональную изменчивость атмосферы, океана и ледников играет определяющую роль для понимания прошлого и прогнозирования будущего поведения ледников.
Однако одним из главных препятствий на пути прогресса в этой области является отсутствие батиметрических данных. Поскольку батиметрия регулирует степень контакта различных океанических течений с выступающими ледниками и, следовательно, влияние климатических сил на лед, батиметрические карты необходимы для оценки того, как эти ледники будут функционировать в будущем.
К сожалению, недавно составленная Международная Батиметрическая Карта Северного Ледовитого Океана (МБКСЛО) не содержит подробных карт фьордов (или прилегающего шельфа). И в настоящее время отсутствует международный архив батиметрических данных по фьордам, которые не были включены в МБКСЛО. Создание батиметрического архива для фьордов, несомненно, является предпосылкой для понимания взаимодействия ледникового покрова и океана в Гренландии и заслуживает международной координации.
Недавно четыре междисциплинарные научные группы из разных стран объединили свои усилия для картирования батиметрии Сермиликского фьорда, ранее не известной крупной фьордовой системы в юго-восточной Гренландии. Эти группы представили общественности свои данные, предоставив климатологическим и арктическим исследовательским сообществам пример того, как прогресс в создании столь необходимого батиметрического архива фьордов Гренландии может быть достигнут посредством международного междисциплинарного сотрудничества.
Сбор и компиляция данных
Сермилик - это 100-километровый фьорд на юго-востоке Гренландии, в который спускается ледник Хельхайм, а также ряд других небольших внешних ледников. Помимо этой основной информации, батиметрия Сермилика была практически неизвестна до недавних картографических работ.
Официальная карта, опубликованная датским Национальным Геодезическим Управлением и Кадастром для моряков, показывает только от трех до четырех отметок, подчеркивающих высокие точки на скалистом нагорье; Датское Управление Морской Безопасности, ответственное за батиметрические измерения для этого региона, не располагает необходимыми данными.
Начиная с 2008 года группы из Геологической службы Дании и Гренландии (ГЕУС), Вудсхольского океанографического института (ВОЗИ), Университета Свонси (Великобритания) и Центра Нансена по Экологии и Дистанционному зондированию (НЕРСК; Норвегия) проводят кампании по сбору океанографических данных и анализу отложений на местах. В ходе этих обследований батиметрические данные были получены с использованием различных одноканальных эхолотов.
В ходе пяти полевых исследований было собрано более 500 000 измерений глубины; хотя каждая группа использовала различные приборы, суда и методы монтажа, наборы данных были признаны в целом согласованными.
В некоторых случаях наблюдались разрывы на очень коротких расстояниях, что специалисты по анализу данных объясняют либо тем, что это высоко стратифицированные воды, которые могут отражать передаваемые звуковые волны, либо тем, что на дне находится толстый слой мягких отложений.
Набор данных охватывает большую часть фьорда и ближайшего шельфа. Но поскольку часть вод непосредственно перед ледником Хельхайма заполнена толстым ледяным меланжем, что делает его недоступным для судов, батиметрических данных оттуда не имеется.
Данные полевых исследований показывают, что фьорд представляет собой U-образный бассейн с крутыми стенами, без порогов и глубиной дна 920 метров ниже уровня моря по устью и 600 метров ниже уровня моря по краю ледяного меланжа (15 км от края ледника), где съемка заканчивается. Батиметрия за пределами устья сложна и включает в себя два глубоких (от 500 до 700 метров) канала, выходящих из устья в юго-восточном и юго-западном направлениях, соответственно.
Эти каналы и глубокая топография фьорда позволяют теплым водам, находящимся на глубине 200-300 метров ниже уровня моря вдоль шельфа, входить во фьорд и потенциально влиять на стабильность ледникового покрова.
Публичный доступ к данным
Делая сводный набор данных по Сермилику общедоступным, участники проекта надеются вдохновить научное сообщество, работающее во фьордах Гренландии, на создание аналогичных карт для других фьордо-шельфовых систем.
Сермилик является лишь одним из многих фьордов, но, учитывая растущее число наблюдений за этими фьордами, подробное картирование большого количества из них может быть произведено в течение нескольких лет.
Тем не менее потребуются дополнительные усилия для заполнения пробелов вблизи ледниковых фронтов, которые не могут быть восполнены с помощью судов. Сбор данных батиметрии для фьордов, окружающих Гренландию, является необходимым предварительным условием для моделирования стабильности ледникового покрова и его будущего вклада в повышение уровня моря.
Благодаря скоординированным усилиям по картированию, аналогичным кампании по картированию Сермиликского фьорда, международные программы смогут лучше предвидеть динамику Арктики в ближайшие годы.