5 december 2018

Utrechts model extrapoleert 350 jaar oude smeltgegevens uit Groenlandse ijskernen

Groenlands ijs smelt steeds sneller sinds begin industrialisering

Het ijs op Groenland smelt nu sneller dan op enig moment in de afgelopen 350 jaar. Dat rapporteert een groep klimaatonderzoekers uit de VS, België en Utrecht vandaag in het tijdschrift Nature op basis van gegevens uit drie ijskernen geboord in centraal west Groenland. Brice Noël, onderzoeker bij het Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek van de Universiteit Utrecht (IMAU) droeg bij met een geavanceerd klimaatmodel: “Dit model vertaalt de lokale informatie van het eeuwenoude ijs in de boorkernen naar de totale hoeveelheid smelt op Groenland.”

De onderzoekers vergaarden één van hun ijskernen op de Disko Island ijskap op West-Groenland.

Het smelten aan de oppervlakte van de ijskap van Groenland – na die van Antarctica de grootste op aarde – begon in het midden van de 19e eeuw toe te nemen en gaat nu sneller dan op enig moment in de afgelopen drie eeuwen. Het smeltproces versnelde vooral in de 20e en 21e eeuw, en daarmee draagt het Groenlandse smeltwater nu fors bij aan de wereldwijde stijging van de zeespiegel. Onderzoekers uit de VS en België werkten voor deze studie samen met Brice Noël en Michiel van den Broeke van het IMAU van de Universiteit Utrecht, die met een klimaatmodel de lokale resultaten van de ijskernen vertaalden naar de hele ijskap. 

Jaarringen van ijs

De basisgegevens voor de smeltreconstructie komen uit drie ijskernen geboord door de Amerikanen in centraal west Groenland, waar al het gevormde smeltwater herbevriest in de sneeuw. Noël vertelt hoe dat werkt: “Elk jaar smelt in de zomer de toplaag van sneeuw. Dat water percoleert in de onderliggende sneeuwlaag, waar het opnieuw bevriest. In de boorkernen zie je dat terug als een laagje ijs met een hogere dichtheid, net als bij jaarringen van bomen. Hoe dikker het ijslaagje, hoe meer smelt er dat jaar is geweest.”

350 jaar smelt op Groenland

In de ijskernen ligt 350 jaar Groenlandse smeltgeschiedenis opgeslagen. Noël: “Schattingen van smelt op Groenland voorafgaand aan het satelliet-tijdperk, dat startte rond 1978, waren hoogst onzeker. We konden dus ook weinig zeggen over hoe bijzonder de huidige smeltepisode is”. De drie boorkernen geven nu informatie prijs over de hoeveelheid smelt sinds de 17e eeuw.

Nauwkeuring model

Om die lokale informatie te vertalen naar wat er gebeurt op de hele ijskap vergt een geavanceerd klimaatmodel. Noël: “Met ons klimaatmodel konden we de lokale gegevens opschalen naar de totale hoeveelheid smelt op Groenland. Het model heeft zo’n hoge resolutie dat we zelfs konden vaststellen hoe het ijs aan de grillige kustlijn van Groenland heeft gereageerd.”

Einde van een gletsjer op West-Groenland.

Sterke toename

De totale hoeveelheid smelt op Groenland blijkt sterk toegenomen sinds het midden van de 19e eeuw, met een dramatische stijging in de afgelopen decennia. De reden is dat de smelt op Groenland niet-lineair toeneemt met de temperatuur: er is dus steeds minder opwarming nodig om dezelfde toename in smelt te bewerkstelligen. Noel: ”Deze studie laat zien dat opwarming nu meer extra smelt veroorzaakt dan dezelfde opwarming in het verleden.”

Publicatie

Nonlinear rise in Greenland runoff in response to post-industrial Arctic warming
Luke D. Trusel, Sarah B. Das, Matthew B. Osman, Matthew J. Evans, Ben E. Smith, Xavier Fettweis, Joseph R. McConnell, Brice P. Y. Noël*, Michiel R. van den Broeke*
Nature, 6 december 2018, DOI 10.1038/s41586-018-0752-4
* verbonden aan de Universiteit Utrecht

Dit onderzoek is mede mogelijk gemaakt door het Netherlands Earth System Science Centre (NESSC) en het Nederlands Polair Programma van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).