Изменение климата приводит к сокращению ледников по всему миру. Уменьшение талых вод этих ледников также оказывает влияние вниз по течению, особенно на доступность пресной воды. Недостаток талой воды может сильно ограничить водоснабжение многих рек, особенно в засушливых регионах, таких как Анды или Центральная Азия, которые зависят от этого источника воды для сельского хозяйства. Актуальная информация о мировом объеме льда необходима для оценки того, как будут развиваться ледники и запасы пресной воды, которые они снабжают, и как изменится уровень моря..
Толщина льда рассчитана для 215 000 ледников
Во главе с ETH Zurich и Швейцарским федеральным институтом исследований леса, снега и ландшафта WSL международная группа гляциологов использовала комбинацию различных численных моделей для расчета распределения толщины льда и объема льда около 215 000 ледники по всему миру. Исследователи исключили из своих расчетов морской лед и ледники, связанные с ледяными щитами Гренландии и Антарктиды.
Согласно исследованию, общий объем льда всех рассматриваемых ледников в настоящее время составляет около 158 000 кубических километров (км3). Последняя доступная оценка, сделанная несколько лет назад, была примерно на 18 процентов выше. Самые большие массивы ледникового льда (около 75 000 км3) находятся в Арктике и составляют почти половину глобального объема ледникового льда. К ним относятся ледники как в канадской, так и в российской Арктике, например, на Баффиновой Земле и архипелаге Новая Земля, а также ледники вдоль побережья Гренландии и норвежского острова Шпицберген..
Ледники могут отступать быстрее, чем предполагалось
Вместе с Аляской Высокогорная Азия (то есть регион, включающий Гималаи, Тибетское нагорье и горы в Центральной Азии) является домом для самых больших массивов льда за пределами Арктики, на долю которых приходится 7 000 км3 всего. Исследование показывает, что предыдущие расчеты завышали этот объем почти на четверть.
«В свете этих новых расчетов мы должны предположить, что ледники в высокогорной Азии могут исчезнуть быстрее, чем мы думали до сих пор», - говорит Даниэль Фаринотти, профессор гляциологии в Лаборатории гидравлики, гидрологии и гляциологии. (VAW) в ETH Zurich и WSL.
Ранее исследователи подсчитали, что к 2070-м годам площадь, покрытая ледниками в этом регионе, сократится вдвое. Теперь ожидается, что это произойдет в 2060-х годах, что повлечет за собой ощутимые последствия для местного водоснабжения. Ледники Высокой Азии, по сути, питаются крупными реками, в том числе Индом, Таримом и реками, впадающими в Аральское море. От них зависят сотни миллионов людей.
Объемы талых вод сократятся на четверть
Для вышеуказанных регионов и в зависимости от модели исследователи ожидают, что объемы летних талых вод к концу века будут на 24 процента ниже, чем сегодня.«Эта разница вызывает тревогу. Чтобы получить более точную оценку полной протяженности, нам потребуются более точные измерения объемов региональных ледников», - говорит Фаринотти. В настоящее время доступно лишь несколько измерений толщины ледникового льда в регионе, что затрудняет более качественную калибровку модели.
Основываясь на своих расчетах, исследователи также пришли к выводу, что, если они полностью растают, ледники, а точнее их талая вода, могут вызвать повышение уровня мирового океана на 30 сантиметров. В период с 1990 по 2010 год таяние ледников способствовало повышению уровня моря примерно на 1,5 сантиметра.
Для своего анализа исследователи использовали комбинацию до пяти независимых числовых моделей. В этих моделях несколько источников информации, в том числе очертания ледников, полученные по спутниковым изображениям, и цифровые модели рельефа поверхности ледника, были объединены с данными о поведении ледников. «Это позволяет сделать вывод о пространственном распределении толщины льда», - объясняет профессор ETH. Для калибровки моделей команда также использовала измерения толщины ледникового льда. Но на сегодняшний день такие измерения доступны только примерно для 1000 ледников, говорит Фаринотти.
В ходе исследования исследователи из ETH и WSL работали в сотрудничестве с учеными из университетов Цюриха, Фрибурга, Эрлангена-Нюрнберга и Инсбрука, а также с партнерами из Индийского технологического института в Бомбее.