Толщина морского льда

Пространственная протяженность толщины морского льда и открытая вода внутри пакетов морского льда могут быстро меняться в зависимости от погоды и климата. ^{[ 1 ]} Концентрация морского льда измеряется спутниками с помощью специального сенсорного микроволнового формирователя изображения/зонда (SSMIS) и Европейского космического агентства спутника Cryosat-2 для картирования толщины и формы полярного ледяного покрова Земли. ^{[ 2 ]} Объем морского льда рассчитывается с помощью Панарктической системы моделирования и ассимиляции ледового океана (PIOMAS), которая объединяет данные спутниковых наблюдений, такие как концентрация морского льда, с модельными расчетами для оценки толщины и объема морского льда. Толщина морского льда определяет ряд важных потоков, таких как тепловой поток между воздухом и поверхностью океана (см. ниже), а также потоки соленой и пресной воды между океаном, поскольку соленая вода при замерзании выбрасывает большую часть содержания соли (см. Рост морского льда). процессы . Это также важно для штурманов ледоколов , поскольку существует верхний предел толщины льда, через который может пройти любое судно.

Измерение

Толщину льда можно измерить различными способами: напрямую, взяв ледяной керн и измерив его, удаленно с использованием точечных измерений с буев для баланса массы льда или, что более эффективно, с помощью спутниковых измерений. Измерения глубины льда ниже ватерлинии (или осадки ) с помощью подводных гидролокаторов или радиолокационных систем могут дать хорошие оценки толщины льда при условии, что сверху не слишком много снега (который менее плотен, чем лед).

морского льда Надводный борт — это разница между высотой поверхности морского льда и водой в открытых подводах. Поскольку 85–95% бесснежного морского льда обычно расположено 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

Спутник для измерения высоты льда, облаков и суши (ICESat) измерял баланс массы ледникового покрова, высоту облаков и аэрозолей, а также топографию суши и характеристики растительности, с активным периодом обслуживания с февраля 2003 года по октябрь 2009 года. ^{[ 4 ]}

Миссия Европейского космического агентства по изучению влажности почвы и солености океана (SMOS) является первой орбитальной миссией, измеряющей соленость поверхности Земли и способной отображать данные сквозь большинство облаков и в темноте. ^{[ 5 ]}

Объем морского льда рассчитывается с помощью Панарктической системы моделирования и ассимиляции ледового 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 на границе раздела лед-вода , которые измеряют изменения индуктивности — аналогично металлоискатель , — и лазерный высотомер измеряющий поверхность льда. ^{[ 6 ]} Он использовался в небольших масштабах в 2007 году для дополнения измерений микроволнового радиометра во время кампании Pol-Ice и в гораздо большем масштабе во время кампании GreenICE (Гренландский арктический эксперимент по шельфовому льду и климату), проведенной в 2004 и 2005 годах.

См. также

Ссылки

^ «Состояние криосферы, морского льда» . НСИДК . Архивировано из оригинала 26 декабря 2012 г. Проверено 22 апреля 2014 г.
^ «Ежедневная концентрация морского льда DMSP SSM/I-SSMIS в режиме, близком к реальному времени» . НСДИК . Архивировано из оригинала 17 февраля 2014 г. Проверено 22 апреля 2014 г.
^ «Миссия Cryosat предоставила первую карту морского льда» . Би-би-си . 21 июня 2011 года. Архивировано из оригинала 31 декабря 2017 года . Проверено 22 июня 2018 г.
^ Кларк, Стивен (25 февраля 2010 г.). «Миссия ICESat завершена после семи лет пребывания на орбите» . Космический полет сейчас. Архивировано из оригинала 27 февраля 2010 г. Проверено 25 февраля 2010 г.
^ Дж. Фонт; А. Кэмпс; А. Борхес; М. Мартин-Нейра; и др. (10 мая 2010 г.). «SMOS: сложное измерение солености поверхности моря из космоса» (PDF) . 98 (5). Труды IEEE : 649–665. Архивировано (PDF) из оригинала 2 апреля 2015 г. Проверено 22 апреля 2014 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
^ Г. Хейгстер; С. Хендрикс; Л. Калешке; Н. Маасс; и др. (2009). Радиометрия L-диапазона для исследований морского льда (технический отчет). Институт физики окружающей среды Бременского университета. Контракт ESA/ESTEC № 21130/08/NL/EL.

[1] «Состояние криосферы, морского льда» . НСИДК . Архивировано из оригинала 26 декабря 2012 г. Проверено 22 апреля 2014 г.

[2] «Ежедневная концентрация морского льда DMSP SSM/I-SSMIS в режиме, близком к реальному времени» . НСДИК . Архивировано из оригинала 17 февраля 2014 г. Проверено 22 апреля 2014 г.

[BBC_-_Cryosat_mission_delivers_first_sea-ice_map-3] «Миссия Cryosat предоставила первую карту морского льда» . Би-би-си . 21 июня 2011 года. Архивировано из оригинала 31 декабря 2017 года . Проверено 22 июня 2018 г.

[EOM-4] Кларк, Стивен (25 февраля 2010 г.). «Миссия ICESat завершена после семи лет пребывания на орбите» . Космический полет сейчас. Архивировано из оригинала 27 февраля 2010 г. Проверено 25 февраля 2010 г.

[5] Дж. Фонт; А. Кэмпс; А. Борхес; М. Мартин-Нейра; и др. (10 мая 2010 г.). «SMOS: сложное измерение солености поверхности моря из космоса» (PDF) . 98 (5). Труды IEEE : 649–665. Архивировано (PDF) из оригинала 2 апреля 2015 г. Проверено 22 апреля 2014 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )

[smos_final-6] Г. Хейгстер; С. Хендрикс; Л. Калешке; Н. Маасс; и др. (2009). Радиометрия L-диапазона для исследований морского льда (технический отчет). Институт физики окружающей среды Бременского университета. Контракт ESA/ESTEC № 21130/08/NL/EL.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]