這張南極洲冰流圖非常準確

這張南極洲冰流圖非常準確

研究人員報告說,新的南極冰速圖是有史以來最精確的。

據報導 “地球物理研究快報”研究人員使用四分之一世紀的衛星數據創建的地圖,比以前的數據更準確10倍,覆蓋了非洲大陸的80百分比。

“通過利用來自衛星合成孔徑雷達的干涉相位信號的全部潛力,我們在描述南極冰流方面實現了巨大飛躍,”主要作者,加利福尼亞大學地球系統科學副研究員Jeremie Mouginot說。 ,歐文。

這張南極洲冰流圖非常準確新地圖。 (圖片來源:Jeremie Mouginot /加州大學歐文分校)

“這一更詳細的表述將有助於提高我們對南部大陸大部分地區氣候壓力下的冰行為的理解,並將通過數值模型改進對海平面上升的預測。”

6衛星

為了描繪冰蓋在巨大陸塊表面上的移動,研究人員綜合了六個衛星任務的輸入:加拿大航天局的Radarsat-1和Radarsat-2; 歐洲航天局的地球遙感衛星1和2以及Envisat ASAR; 和日本宇宙航空研究開發機構的ALOS PALSAR-1。

雖然數據在25年間傳播,但隨著科學家在地球軌道上部署更多資源,信號收集的速度在過去十年加速。

作為世界氣象組織極地空間任務組的冰蓋科學協調員,共同作者,地球系統科學副項目科學家Bernd Scheuchl負責從各個國際空間機構獲取相關數據。

以前的測繪工作很大程度上依賴於“特徵”和“斑點追踪”方法,這些方法可以檢測地面上冰塊隨時間的​​微妙運動; 這種方法已被證明可有效估算冰流速度。

為了測量在廣闊的內陸區域中冰蓋運動明顯減慢,研究人員利用合成孔徑雷達相位干涉測量法增強了這些技術,該干涉測量法檢測雷/雪中雷達信號的自然反射器的微妙運動,與照亮的冰塊大小無關。通過雷達。

“SAR數據的干涉相位測量冰變形信號的精度比斑點追踪高出兩個數量級,”Mouginot說。

“缺點是它需要更多的數據,即在地面上同一點上以不同角度進行多次通過 - 這個問題由一個國際空間機構聯盟解決,這些機構將地球監測航天器指向世界這一地區。 “

南極海岸到海岸

該團隊能夠製作一張地圖,將冰的運動速度提高到每年20厘米(略高於半英尺)的水平,年度流量方向的5度超過70%的南極洲。 這是研究人員第一次完成內部區域的高精度繪圖。

“該產品將幫助氣候科學家實現多個目標,例如更好地確定冰川之間的界限,並對整個大陸的區域大氣氣候模型進行全面評估,”共同作者,地球系統科學教授Eric Rignot說。

“它還將有助於找到最有希望的冰芯鑽探地點,以提取氣候記錄,並檢查南極洲的外圍物質的質量平衡。”

他說,他期待美國宇航局和印度空間研究組織的聯合衛星在2021晚期發射,這將是第一個專門針對南極的干涉模式SAR任務。 該航天器將在每個12天提供南極洲的海岸到海岸景觀。

“我們將能夠在南極上收集足夠質量的相位數據,以便在一到兩個月內創建我們剛剛創建的地圖的更新,而不是一兩年,”Rignot說。

“憑藉內部區域的這種精確度,我們將能夠通過在比以前的嘗試更廣泛的區域內的反演技術重建冰下床層地形的高分辨率空間細節 - 這對改進冰蓋模型和投影至關重要從南極洲升起的海平面。“

新的南極冰速度圖和相關數據集是 可供下載 在國家冰雪數據中心的NASA分佈式活動檔案中心。 美國宇航局的MEASUREs計劃支持這項工作。

資源: 加州大學歐文分校

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