南极半岛巴赫冰架冰面融水动态遥感监测

来源：极地研究杂志2022年第2期北京时间：

作者：梁相安,张闻松,李雅,陆瑶,杨康

单位：1南京大学地理与海洋科学学院, 江苏 南京210023; 2江苏省地理信息技术重点实验室, 江苏 南京210023; 3南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海), 广东 珠海519080

摘要：南极半岛巴赫冰架(Bach Ice Shelf)是全南极冰盖消融最剧烈的区域之一。每年消融期, 大量融水在巴赫冰架冰面存储和输送, 对冰架稳定性产生重要影响。但目前对巴赫冰架冰面融水的长期动态变化了解较少。本研究利用2013­—2020年21期Landsat-8OLI(Operational Land Imager)影像提取了巴赫冰架长时序冰面融水遥感信息, 统计了融水的面积和体积。综合MERRA-2再分析数据集与冰架高空间分辨率数字高程模型REMA,分析了巴赫冰架冰面融水面积与体积的动态变化, 并将遥感反演的冰面融水体积与MERRA-2模型模拟的冰面融水径流量进行对比。结果表明:(1)2013—2020年研究区91.7%的冰面融水分布在巴赫冰架上, 且冰架上>90%的融水与触地线距离较近(< 7 km); (2)融水通过冰面水系在冰面湖之间输送, 但并未到达巴赫冰架前端进入大洋;(3)2013—2020年巴赫冰架冰面融水面积与体积均呈上升趋势, 每年12月中旬冰面融水出现在触地线周围, 随后开始向冰架前端扩张, 次年1月中下旬达到最大值, 之后开始消退;(4)遥感反演的冰面融水体积小于MERRA-2模拟获得的融水径流量,MERRA-2模型可能过高地模拟了冰面实际径流量。

关键词：冰面融水,冰面湖,冰面水系,冰面物质平衡模型,南极半岛

基金资助：中国科学院战略性先导科技专项(XDA19070201)和国家重点研发计划(2018YFC1406101)