Толщина морского льда в пространстве и открытая вода внутри пакетов морского льда могут быстро меняться в зависимости от погоды и климата. [1] Концентрация морского льда измеряется с помощью спутников со специальным датчиком микроволнового изображения / эхолота (SSMIS) и спутником Cryosat-2 Европейского космического агентства для картирования толщины и формы полярного ледяного покрова Земли. [2] Объем морского льда рассчитывается с помощью Панарктической системы моделирования и ассимиляции ледяного океана.(PIOMAS), который объединяет данные спутниковых наблюдений, такие как концентрация морского льда, в модельные расчеты для оценки толщины и объема морского льда. Толщина морского льда определяет ряд важных потоков, таких как поток тепла между воздухом и поверхностью океана (см. Ниже), а также потоки соленой и пресной воды между океаном, поскольку соленая вода выбрасывает большую часть своего содержания соли при замерзании - см. Рост морского льда процессы . Это также важно для судоводителей на ледоколах, поскольку существует верхний предел толщины льда, который может пройти любое судно.
Измерение
Толщина льда может быть измерена различными способами, непосредственно путем измерения ледяного керна или, что более эффективно, с помощью спутниковых измерений. Измерения глубины льда ниже ватерлинии (или осадки ) подводными гидролокаторами или радиолокационными системами могут дать хорошие оценки толщины льда при условии, что наверху не слишком много снега (который менее плотен, чем лед).
Надводный борт из морского льда - это разница между высотой поверхности морского льда и поверхности воды в открытых водопроводах. Поскольку 7/8 льда находится ниже ватерлинии, расчет толщины довольно прост; [3] однако точному измерению ледяного надводного борта препятствуют несколько факторов, включая снежный покров, и моделирование этих данных постоянно совершенствуется.
Спутники
Лед, Облако, и земля спутники Высоты (ICESat), измеренный массовый баланс ледяного покрова, облако и аэрозольные высоты и земля рельеф и растительность характеристика, с активным периодом обслуживания с февраля 2003 года по октябрю 2009 года [4]
Миссия Европейского космического агентства по изучению влажности почвы и солености океана (SMOS) - это первая орбитальная миссия, которая измеряет соленость поверхности Земли и позволяет отображать данные сквозь большинство облаков и в темноте. [5]
Объем морского льда рассчитывается с помощью Панарктической системы моделирования и ассимиляции ледяного океана (PIOMAS).
Другие методы
Измеритель толщины льда EM Bird, разработанный Институтом полярных и морских исследований Альфреда Вегенера , поднимается на вертолете и измеряет толщину льда с помощью пары катушек индуктивности, которые измеряют изменения индуктивности на границе раздела льда и воды - аналогично детектор металла -И лазерный высотомер , который измеряет поверхность льда. [6] В 2007 году он использовался в небольшом масштабе для дополнения измерений микроволнового радиометра во время кампании Pol-Ice и в гораздо большем масштабе во время кампании GreenICE (Эксперимент по изучению льда и климата на арктическом шельфе Гренландии), проводившейся в 2004 и 2005 годах.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ «Состояние криосферы, морской лед» . NSIDC .
- ^ «Суточные концентрации морского льда в полярной сетке по координатной сетке в режиме, близком к реальному времени, DMSP SSM / I-SSMIS» . NSDIC .
- ^ «Миссия Cryosat предоставила первую карту морского льда» . BBC . 21 июня 2011 г.
- ^ Кларк, Стивен (25 февраля 2010 г.). «Миссия ICESat завершена после семи лет нахождения на орбите» . Космический полет сейчас . Проверено 25 февраля 2010 .
- ^ J. Font; А. Лагеря; А. Борхес; М. Мартин-Нейра; и другие. (10 мая 2010 г.). "SMOS: сложное измерение солености морской поверхности из космоса" (PDF) . 98 (5). Труды IEEE : 649–665. Цитировать журнал требует
|journal=
( помощь ) - ^ Г. Хейгстер; С. Хендрикс; Л. Калешке; Н. Маасс; и другие. (2009). Радиометрия в L-диапазоне для приложений морского льда (Технический отчет). Институт физики окружающей среды Бременского университета. Контракт ESA / ESTEC № 21130/08 / NL / EL.