Auswirkungen von Eismélange auf den Eisfluss und das Kalben grönländischer Gletscher

• Antragstellerin: Professorin Dr. Ricarda Winkelmann
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 526136192

Der Anstieg des globalen Meeresspiegels ist für viele Küstengemeinden weltweit ein großes Problem. Es wird erwartet, dass der grönländische Eisschild in diesem Jahrhundert und darüber hinaus erheblich zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen wird. Etwa die Hälfte des grönländischen Beitrags stammt von den kalbenden Gletschern am Rand des Eisschilds. Das Kalben von Eisbergen wird vor allem im Winter unterdrückt, wenn die proglaziale Meereismélange dick und steif ist, und beginnt im Frühjahr, wenn die Mélange aufbricht. Daher ist die Mélange ein wichtiger Faktor für den Beitrag Grönlands zum Meeresspiegelanstieg. Bisher ist jedoch nur ein einziges Eisschildmodell in der Lage, Mélange explizit zu modellieren. Im Interesse der Vergleichbarkeit von Modellergebnissen ist es wichtig, dass mehr Eisschildmodelle auch Mélange modellieren können. Das Parallel Ice Sheet Model (PISM), das von unserer Gruppe verwendet und mitentwickelt wurde, ist ein etabliertes Eisschildmodell mit einer großen Nutzerbasis weltweit. In einem sich erwärmenden Klima erwarten wir, dass das Kalben von Eisbergen zunimmt, wodurch die proglaziale Mélange gestärkt wird. Gleichzeitig führen höhere Temperaturen auch zu einem verstärkten Schmelzen der Mélange. Wir wollen untersuchen, ob diese beiden gegensätzlichen Prozesse insgesamt zu einer Zunahme der Mélange führen, was zur Stabilisierung der Gletscher beitragen würde, oder zu einer Abnahme der Mélange, was die bereits zurückweichenden Gletscher weiter destabilisieren würde. In unserem vorgeschlagenen Forschungsprojekt planen wir, ein Mélange-Modell in unser Eisschildmodell PISM zu implementieren und die Rolle der Mélange für den Eisverlust eines grönländischen Gletschers in einem wärmeren Klima zu analysieren. Wir beabsichtigen, drei Arbeitspakete zu verfolgen: Erstens planen wir, eine Mélange-Modellkomponente in PISM zu implementieren, die dem Beispiel des bestehenden Mélange-Modells innerhalb eines Eisschildmodells folgt. Zweitens wollen wir die Modellparameter eingrenzen und das Modell in zwei verschiedenen idealisierten Umgebungen testen, einem rechteckigen Kanal und einem synthetischen marinen Eisschild. Schließlich planen wir, unser neues Mélange-Modell auf eine regionale Simulation des Jakobshavn Isbrae anzuwenden, einem der größten Gletscher an der Westküste des grönländischen Eisschildes. Wir beabsichtigen, zunächst ein historisches Spinup anhand einer Ensemblestudie mit einem Bayes'schen Ansatz durchzuführen und dann zukünftige Simulationen für dieses Jahrhundert vorzunehmen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Andy Aschwanden