海水温の上昇によりスウェイツ氷河が脅威にさらされる

Sep 07, 2023

ネバダ今日

コロラド大学ボルダー校の共同主任研究員であるテッド・スカンボス氏は、南極での2022年から2023年の冬に備えてタワーの機器の最終調整を行っている。

コロラド大学ボルダー校の共同主任研究員であるテッド・スカンボス氏は、南極での2022年から2023年の冬に備えてタワーの機器の最終調整を行っている。

コロラド大学ボルダー校の共同主任研究員であるテッド・スカンボス氏は、南極での2022年から2023年の冬に備えてタワーの機器の最終調整を行っている。

西南極のスウェイツ氷河は海から侵食され、年々流れが速くなり、数十年から数世紀以内に後退して崩壊する恐れがある。 もしそうなれば、西南極の氷床の大部分が引き込まれる可能性がある。 この地域には、海面を10フィートも上昇させるのに十分な氷がある。 理学部教授のスコット・タイラー氏と研究室マネージャーのクリス・クラット氏は、科学者の国際チームと協力して、それがどれだけ早く起こるかを見極めようとしている。

「最新の研究によれば、スウェイツ氷河の浮遊部分は、わずか3～5年で崩壊する可能性がある」と水文学者で国際スウェイツ氷河コラボレーション（ITGC）のチームメンバーであるタイラー氏は述べた。 「その後、西南極の氷河と残りの氷が海に溶け出すのを阻止することはほとんどできず、最終的には地球規模の大幅な海面上昇につながる可能性があります。それにどのくらいの時間がかかるかはまだ未解決の科学的問題ですが、ここで私たちは地質学的時間について話しているのではなく、むしろその数十年から数百年であり、沿岸地域社会は今後数年から数十年の間に緩和と決断を下す必要があるでしょう。

「私たちの仕事は、都市、積出港、石油化学施設、さらには下水処理場など、海岸線に沿った重要なインフラを保護する方法について効果的かつ効率的な計画を立てることができるように、タイミングの枠を狭めることを目的としています。現在の海岸線に位置しています。」

スウェイツ氷河のクレバス

氷河の大きさを大局的に見ると、フロリダよりも少し大きいです。 その厚さは平均して 1 マイル以上あり、その一部は水面より上にあり、一部は水面より下にあります。 ITGC は、米国国立科学財団と英国国家環境研究評議会の支援を受けた国際プロジェクトであり、約 100 人の科学者と技術者からなる国際チームが参加し、現在では「」と呼ばれている氷河の謎を解明しようとしています。終末の氷河。」

「暖かい海水の侵入が原因で、大量の雪や氷が海に流入するのを妨げているコルクの栓が外れる可能性がある」とクラット氏は述べた。

研究チームは、南極大陸の海岸線を越えて広がり、アムンゼン海に厚さ800フィートの浮氷棚を形成しているスウェイツ氷河の前端にある幅60キロメートルの棚氷に焦点を当てている。

タイラーとクラットは、最先端のレーザー技術を使用して、棚氷を通って下の海に敷設されたほぼ 1 マイルの長さの光ファイバー ケーブル内の温度と振動の両方を監視しています。 ケーブルは温度計として機能し、氷と水の両方で約 20 インチごとの温度を継続的に測定します。 これにより、研究チームは棚氷の厚さ、潮流と浮氷棚の下の温水の侵入を監視できるようになった。 振動モニタリングはパイロット研究であり、今年後半に継続される予定です。

地質科学工学部に所属するタイラー氏とクラット氏は、2019 年に国際スウェイツ氷河コラボレーションとの連携を開始し、光ファイバー分散温度センシング技術の経験をプロジェクトに活かしました。 タイラー氏は南極での経験があり、2011 年から 2013 年にかけてマクマード棚氷でボーリング孔を掘削し、光ファイバーを使用して氷と海水温を測定するチームを率いていました。

彼らの現在のプロジェクトは TARSAN (Thwaites Amundsen Regional Survey and Network) と呼ばれ、オレゴン州立大学が主導しています。 コロラド大学、アラスカ大学フェアバンクス校、テンプル大学は、英国のいくつかの機関とともに米国の協力機関です。 これは、国際スウェイツ氷河コラボレーションを構成する 8 つのプロジェクトのうちの 1 つです。 この研究プログラムは、南極の歴史の中で単一の氷河に関する最大かつ最も複雑な科学的フィールドプログラムを表しています。

2020年1月にスウェイツ東部棚氷に設置された2つの自動マルチセンサーステーションを備えたTARSANプロジェクトサイトは、マクマード基地の米国南極主要基地から約800マイル離れた荒涼とした場所にある。 西南極は、世界で最も嵐の多い大陸の中でも最も嵐が激しい地域です。 2 つの自動ステーションは、最も過酷な天候であっても、年間を通じて気象データ、GPS 位置、光ファイバー温度プロファイルを記録しています。 これには、ハリケーンの強風により計器塔が部分的に崩壊し、ソーラーパネル 2 枚が引き裂かれたことが含まれます。 降雪により、下部ステーションの設備が6フィートの雪の下に埋もれてしまいました。 データの一部は毎日衛星電話によってアップロードされました。

タイラー氏は、「クリスは2021年11月に係留施設を整備し、データを完全に入手するために南極へ向かうために出発した」と語った。 「衛星電話は約 300 ボーで送信するため、圧縮された短縮されたレコードしか送信できませんでした。これは、1990 年代初頭のインターネット速度に相当します。幸いなことに、塔は部分的に雪に埋もれ、高波が直撃したにもかかわらず、しっかりと配線されていました。風が吹いても、それらは要素に耐え、完全なデータセットを保存しました。」

研究現場に行くのは簡単なことではありませんでした。

「最初の飛行は、多くの研究者を乗せたNSF航空会社/便のチャーター機でニューヨーク州アルバニーからスタートした」とクラット氏は語った。 「搭乗前に4日間の隔離隔離があり、その後ニュージーランドに到着するまで24時間近くマスクを付けられ、ハワイで長い乗り継ぎがあった。そして飛行機からは全く出させてくれなかった。彼らは私たちをさらに2週間ホテルの部屋に隔離し、その後私たちは軍用機C-130で氷の上までさらに8時間半飛行し、マクマード基地に着陸しました。」

南極での活動には通常の課題のほかに、新型コロナウイルス感染症に関連した物流上の課題もありました。 予定されていた 3 週間の現地作業は縮小を続け、5 人からなる TARSAN チームは最終的にマクマード基地から WAIS ディバイドと呼ばれる遠隔の夏の基地まで、5 時間の飛行で移動しました。

「キャンプには20人がいて、日照時間が24時間あるにもかかわらず、平均気温は常に氷点下でした。」 クラットは言った。

チームは遠隔地の基地で9日間キャンプをした。 天候の窓が狭かったため、チームは小型ツインオッター航空機で WAIS ディバイドからスウェイツ東部氷棚のステーションまでの往復 4 時間、600 マイルを移動するのに、良い日が 3 日しかありませんでした。

「飛行機で往復する 3 日間の旅行のほとんどでは、2 時間のフライトの間は平らな氷、雪、または雲しか見えず、寒くて退屈ですが、海岸に近づくにつれて、非常に現実離れした雰囲気になります。エキサイティングなやり方だよ」とクラットは語った。 「最初に目に入り始めるものの一つは、氷河の氷に亀裂が入った大きな裂け目であり、次に氷棚の砕けた端です。いくつかの裂け目では、泥だらけの海水が氷河の亀裂に上向きに浸透する再凍結した堆積物である「汚れた氷」が見られます。氷の底だ。飛行機の両側には壮大なものが見えた。」

クラット氏は、研究現場に近づいたときに見たものを次のように説明した。巨大な氷の塊――街区サイズの氷の塊があり、中には高さ300フィートを超えるものもある――「まるで街区とその上に建物があるようなもの」だった。目に見える限り。

小型飛行機が 2 つの自動ステーション (数マイル離れた) の場所に着陸したとき、クラットさんはカテゴリー 5 のハリケーン級の風が与えた被害を目にしました。 通信データタワーは曲がり、支持ケーブルの1本が切れ、ソーラーパネル1枚がワイヤーで吊り下げられ、かろうじて雪の上にぶら下がっていました。 録音機器は6フィートの固く締まった雪の下に埋もれていました。

「すべての計器が配備されたが、その後新型コロナウイルスが発生したため、2021年はフィールドシーズンがなかった」とクラット氏は語った。 「データは衛星モデムで毎日受信されていました（非常に遅かったです）。しかし、このシステムは数年前のマクマード棚氷の初期研究中に棚氷と海の温度を測定する現場でテストされていたため、比較的信頼性がありました。」

20フィートの雪に埋もれた機器の一部を回収するため、彼らはチェーンソーとシャベルを使って段のある大きな穴を掘り、底まで降りた。

「特に限られた時間の中で、その装置に到達できたのは非常に幸運でした」とクラット氏は語った。 「幸いなことに、パイロットたちは掘削に協力してくれました。」

パイロットたちが掘削に忙しい間、クラットはすべての分散型温度検知データのダウンロードに忙しかった。

「すべてのデータが無傷で取得可能であることを確認して、とても安心しました」と彼は言いました。 「時間が短くなったので、もっと組織化して、何ができるか優先順位を付け直す必要がありました。」

彼は2022年1月に南極から帰還し、棚氷の下から14か月にわたって得られた海水温の宝庫を手に入れた。

「DTS システムは、最初の 2 年間の監視を通じて非常にうまく機能しましたが、真冬の電力による中断はありました」とタイラー氏は言いました。 「我々は優れた熱プロファイルを持っており、2年目では氷の海の境界層が大幅に薄くなり安定化している一方、両方の係留場所で基底融解が非常に緩やかであることがわかります。」

係留設備と光ファイバーは、少なくとも 2023 年の初めまで棚氷の下でデータを収集し続ける予定です。オレゴン州立大学のエリン・ペティット氏は、2023 年の現地シーズン中に TARSAN チームを率い、DTS データを回収し、地震探査を実施します (レーザーと光ファイバーケーブルを使用した振動研究）。

タイラーは財団の教授であり、分散型光ファイバーセンシング、無人航空機リモートセンシング、革新的な環境センサーの開発に重点を置いた国立科学財団支援の機器センターである革新的環境センシングプログラムセンターの所長でもあります。

クラットは応用地球物理学を教えており、CTEMPS 研究所のマネージャーです。

プロジェクト全体の詳細については、ITGC プロジェクト Web サイトをご覧ください。

大学、2023年春の卒業式で3,130の学位と証明書を授与

タホ湖ドローンビデオのヒント: 撮影方法

大学が「Honor the Best」で100人以上の個人を表彰

聖書賞受賞者の王氏：「本当に心に響きます」

タホ湖は少しずつ透明になってきていますか？ ヒッチコック プロジェクトの学生たちがさらに深く掘り下げる

レイノルズ スクール オブ ジャーナリズムの科学視覚化ヒッチコック プロジェクトは、湖の水の透明度に関する詳細なマルチメディア ストーリーマップを作成しました。

メンタルヘルス啓発月間は従業員やスタッフに健康上の利点を思い出させます

さまざまなトピックについて、対面でのカウンセリング、オンライン セッション、セルフヘルプが利用可能

NRC委員長が工学部を訪問

教員と学生が原子力関連プログラムを披露

Extension はオンライン家庭園芸認定プログラムを提供しています

プログラムは家庭菜園家やマスターガーデナーに興味のある人向けの情報を提供します。

レイノルズ・スクール・オブ・ジャーナリズムが2023年春学期を振り返る

アル・スタヴィツキー学部長は、学生と教員の目覚ましい成果を振り返った。

多文化センターの壁画が AAPI ヘリテージ月間を表彰

アーティストのジョシュア・チャンが自分の文化と伝統を称える壁画を描く

経営学部と経済改革・コミュニケーション分析センター主催のスタートアップスクールコンテスト

10チームが米国での事業立ち上げを目指してアゼルバイジャンで競い合う

カウンセリングインターンがネバダ州北部の田舎の学校でサービスを提供

大学院生が農村部の精神医療のギャップを埋めるのに貢献