Så samspelar glaciärer och hav i Arktis

Runt om på jorden förlorar glaciärer is till följd av det förändrade klimatet. Detta orsakar samhällsproblem genom till exempel stigande havsnivåer. Glaciärer som rinner ut i havet, så kallade tidvattenglaciärer, är särskilt sårbara för förändrade yttre förhållanden – kombinationen av högre lufttemperaturer samt förändrat havsvärmeinnehåll och transport har tidigare identifierats som potentiella orsaker till snabb glaciärreträtt och acceleration.

I denna avhandling använder vi en kombination av fältdata, fjärranalys och resultat från numerisk modellering för att undersöka hur tidvattenglaciärer påverkas av yttre förändringar. Ett särskilt fokus läggs på två viktiga processer; undervattenssmältning och kalvning av isberg. Undervattenssmältning är avsmältning av glaciärfronten under vattenlinjen, medan kalvning är när isberg bryts av från glaciären. De två processerna är sammanlänkade, där undervattenssmältning försvagar glaciären och bidrar till kalvning. Tillsammans kallas kalvning och smältning av glaciärfronten för ’frontavsmältning’.

Både undervattenssmältning och kalvning undersöktes över olika tidsskalor för att utreda samband mellan yttre krafter och frontavsmältning. Undersökningarna innefattar allt från korta tidsskalor av individuella kalvningshändelser och upp till förändringar som skett under decennier. Fyra glaciärer studerades i varierande utsträckning; två grundade glaciärer på Svalbard (Kronebreen och Tunabreen) och två glaciärer med flytande istungor på Grönland (Ryderglaciären och Petermannglaciären). Mycket av de data som användes fokuserade på specifika glaciologiska variabler som hastigheter, positioner av glaciärfronter och time-lapse-fotografering av kalvningshändelser. Data samlades emellertid också in från glaciärens närliggande fjordmiljöer eftersom glaciärer och deras fjord eller havsmiljöer påverkar varandra.

Resultaten från både observations- och modelldata tyder på att havstemperaturer har stor betydelse för frontavsmältningen av glaciärer i Arktis, men att det hela är komplext. Heterogena glaciärreaktioner på yttre krafter belyser hur platsspecifika faktorer så som batymetri och fjordgeometri kan lägga till ytterligare ett lager av komplexitet och göra det svårt att skala upp resultat från en glaciär till en hel region. Det finns dock några starka indikationer på att närvaron av varma lufttemperaturer i samband med varma havstemperaturer är viktigast för att driva frontavsmältning, vilket understryker att glaciärers dynamik behöver tolkas i en bred kontext med avseende på klimatförändringar.