Udskriftsvenlig | Udskriftsvenlig | |
Vandkraft: Ny Viden - Nye Metoder - Nye Vurderinger
Et tværvidenskabeligt projekt som involverer:
ASIAQ
DCRS
GEUS
KMS
AAU
Formål og metoder:
Imersuaqs klima og afsmeltning - Feltmålinger i 1999-2000 (ASIAQ & GEUS)
Opstilling af klimastation Klimastationer som den ovenfor viste er opstillet 4 steder på isranden ved Tasersiaq. De er placeret kvadratisk fordi resultater fra indsamlingsfasen har vist, at der sker en stor ændring i klima- og afsmeltningsforholdene fra nord til syd, henover området. Og disse ændringer vil vi bestemme mere nøjagtigt. I feltsæsonerne 1999 & 2000 er der i alt blevet nedboret 7 ablationsstager for at måle afsmeltningen i området. På samme lokaliteter er der også foretaget differentielle GPS-målinger, samt indsamlet sneprøver til kemiske analyser. Desuden er der med spektrometer lavet målinger af refleksionen af solstråling (albedoen) over forskellige sne- og isoverflader. Ved det seneste besøg (ultimo august 2000), hvor stager og klimastationer blev gennemgået, data indsamlet og instrumenterne justeret for vinteren, viste det sig at klima- stationerne havde fungeret efter hensigten med det nye mastekoncept, som ses på ovenstående billede. Ved denne lejlighed blev der igen foretaget spektro- metermålinger af refleksionen i nærheden af klimastationerne. Samtidigt måles afstrømningen fra Tasersiaq bassinet nedenfor isen, hvilket har været gjort i en årrække, pga. bassinets store hydrologiske potentiale. Yderligere har Grønlands Forundersøgelser foretaget klimatologiske målinger i området i 25 år - et værdifuldt datasæt, som er en integreret del af projektet, og bestræbelserne for at nå frem til en kvali- såvel som kvantitativ beskrivelse af de processer der er i spil i dette område, og på hvilke måder de interagerer. Disse to serier af målinger fortsættes naturligvis, og udbygges med nye stationer og nyt måleudstyr. Desuden foretages der omfattende analyser af de indsamlede klimatiske og hydrologiske data, bl.a. ved brug af satellitbillede studier. Til top Flybårne laserhøjdemålinger - Ultimo august 2000 (KMS)
Flyet hvor laseren og isradaren var monteret De flybårne lasermålinger tillader ultra-præcis bestemmelse af indlandsisens højdeforhold, med en potentiel nøjagtighed på 10-20 cm! Laser altimetret (højdemåleren) giver en profil langs flyveretningen, hvor højden måles 50 gange hvert sekund, mens laser scanneren giver et kontinuert "sweep" på tværs. Det var første gang laseren blev testet i Grønland, og det var en succes: Man kunne tydeligt se strukturer på isoverfladen og der var også gode retursignaler over land. Laserscanning vil derfor virke fint til overvågning af isen i Grønland. Flyets nøjagtige position og orientering er essentiel for at kunne udnytte data. Positionsbestemmelse, relativt til 2 reference-modtagere i Kangerlussuaq, foregik med to geodætiske GPS modtagere. Flyets orientering blev målt med to uafhængige præcisionsinstrumenter ombord på flyet. De indsamlede data kan bruges til mange ting, f.eks.:
Topografisk samt isradar kortlægning - Ultimo august 2000 (DCRS)
Kort over indlandsisens rand i undersøgelsesområdet
Som grundlag for at bestemme en fornuftig afstand mellem fly-profil-linierne har vi udført en analyse af et isfrit område foran indlandsisens rand, og af et isdækket område af selve randen. Begge analyser viser karakteristiske bølgelængder af landskabet på 4-7 km. For at kunne fastlægge denne storskala topografi og samtidigt dække det hydrologiske opland på isranden, blev en fly-profil afstand på 2,5 km valgt som et rimeligt kompromis. På baggrund af billeder fra ERS 1/2 satelitternes Syntetiske Appertur Radar (SAR), er der fremstillet en digital højdemodel for området, som er benyttet til at kortlægge overflade dræningsmønstret på isranden. Desuden er SAR data'ene brugt til at bestemme isens bevægelseshastighed på isranden, hvis man antager at isen bevæger sig i den retning hvor hældningen er størst. Til top Vandkemi - Juni-august 2000 (Geologisk Institut, Aarhus Uni.)
Isfronten
I alt 10 sneprøver blev indsamlet i forbindelse med et besøg ved klimastationerne i begyndelsen af juni. Prøverne blev indsamlet tæt ved gletscherfronten og 2 km ovenfor fronten, nær gletscherens midterakse. I undersøgelsesområdet var der generelt mindre en 60 cm sne akkumuleret. Midt på sommeren blev der etableret en teltlejr foran isfronten, med henblik på indsamling af vandprøver. Disse vandprøver blev indsamlet i et smeltevandsløb der tydeligt havde en oprindelse under isen, idet vandet havde et markant sedimentindhold, og kom frem under gletscherfronten. Samtidig blev der hvert 10. minut målt vandstand, ledningsevne og vandtemperatur i smeltevandsløbet, over en periode på 12 dage. Til top Ph.D. studium (1999-2002)Arbejstitel: Estimering af iskappeafsmeltning udfra remote sensing analyse og energibalancemodellering.
Distribueret energibalancemodellering visende:
Ph.D.-projektet er en del af IMERSUAQ-projektet til bestemmelse af Indlandsisens smeltevandsbidrag til Tasersiaqbassinet i Vestgrønland, støttet af Statens Naturvidenskabelige Forskningsråd. Målet med Ph.D.-projektet er at sammenholde energibalancemodellering, feltobservationer og remote sensing data med det dobbelte formål at kunne modellere massebalancen i forhold til klimaændringer og estimere afstrømningen som forundersøgelse for mulige vandkraftværker. Et bredt feltprogram med engagement fra flere universiteter og sektorforskningsinstitutioner vil give de nødvendige data, inklusiv en detaljeret digital elevationsmodel (DEM) og overfladehastighedsfeltet udfra luftbåren laser altimetri og satellit baseret InSAR, en serie af massebalance og klimatologiske målinger fra automatiske klimastationer og feltarbejde, en undersøgelse af smeltevandets kemi for at kunne bestemme dets oprindelse og vej gennem isen og endelig en kontinuert måleserie af vandafstrømningen fra bassinet. Albedodistributionen fås fra NOAA-AVHRR (tidslig) og Landsat 7 ETM+/Terra ASTER (rumlig). Yderligere information om smeltningens udbredelse kan opnås fra passive mikrobølge målinger og analyser af de indsamlede SAR data kan give nye applikationer for massebalancemodellering, såsom gennemtrængningskarakteristika, overfladeegenskaber og hastighedsfeltsudregninger. Klimadata og DEM'en skal benyttes i en distribueret energibalancemodel for at bestemme afsmeltningsraten af iskappen i netop denne region. Idéen er at integrere afsmeltningsinformation med hydrologiske målinger, undersøgelser af smeltevandets kemi og overfladehastighedsfeltet for at opnå et overblik over de processer der styrer massebalancen for Grønlands Indlandsis og til at bedømme mulighederne for at bestemme iskappers massebalance udelukkende ved hjælp af remote sensing metoder. At fuldføre dette mål vil understøtte undersøgelsen af klimaændringer på de store iskapper, som igen styrer ændringerne i havniveauet, og måske give en idé om retningen af de observerede holocene klimavariationer. Samtidigt er det ambitionen at lette estimeringen af smeltevandsbidragene fra Grønlands Indlandsis til hydrologiske bassiner i forbindelse med undersøgelse af vandkraftpotentiale. Det ønskede resultat er en slags hvidbog, som vil være nyttig for de Grønlandske myndigheder, repræsenteret ved Grønlands Forundersøgelser (ASIAQ) Til top Projektdeltagere:Grønlands Forundersøgelser (ASIAQ) 
Maria Plougmann Hag Asiaq Postbox 1003 3900 Nuuk Grønland 
Jørgen Bille Hansen Asiaq Postbox 1003 3900 Nuuk Grønland 
Håkon Gjessing Karlsen Asiaq Postbox 1003 3900 Nuuk Grønland Dansk Center for Remote Sensing (DCRS) 
Niels Reeh , Forskningslektor Electromagnetiske Systemer Danmarks Tekniske Universitet Ørsteds Plads, Bygning 348 DK-2800 Lyngby 
Johan Jacob Mohr , Lektor Electromagnetiske Systemer Danmarks Tekniske Universitet Ørsteds Plads, Bygning 348 DK-2800 Lyngby Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse (GEUS) 
Andreas Peter Ahlstrøm , Ph.D. Studerende GEUS Øster Voldgade 10 DK-1350 København 
Carl Egede Bøggild , Seniorforsker GEUS Øster Voldgade 10 DK-1350 København 
Ole Brundthagen Olesen , Seniorrådgiver GEUS Øster Voldgade 10 DK-1350 København Kort & Matrikelstyrelsen (KMS) 
Rene Forsberg , Statsgeodæt Kort & Matrikelstyrelsen Rentemestervej 8 DK-2400 København NV 
Kristian Keller , Ph.D. Studerende Kort & Matrikelstyrelsen Rentemestervej 8 DK-2400 København NV Geologisk Institut , Aarhus Universitet 
Niels Tvis Knudsen , Lektor Geologisk Institut Aarhus Universitet Ny Munkegade, Bygning 520 DK-8000 Aarhus C |
