Suomalaistutkija selvittänyt Etelämantereen lumen ja jään sulamista

 Helsingin yliopistossa perjantaina 27.11. geofysiikasta väittelevä Suomen ympäristökeskuksen tutkija Kai Rasmus on tehnyt mittauksia kolmena kesäkautena Etelämantereen lumen, jään ja merialueiden optisten ominaisuuksien selvittämiseksi. Tulosten perusteella on havaittu, että Etelämantereen jäätikköjäät sulavat paikoitellen sisältäpäin. Tuloksia voidaan hyödyntää myös ilmastonmuutostutkimuksessa. Mallinnus osoittaa, että jäätikköjään sulamisvesi lisääntyy.



Kai Rasmuksen käyttämä valomittaus pystyy havaitsemaan herkästi muutoksia lumipeitteen rakenteessa. Uusi menetelmä perustuu keinovaloon ja valon mittaamiseen lumipinnan päältä. Talvella lämpötilaerot avovesialueiden ja jäälauttojen välillä voivat olla yli 30 °C, jolloin lämmön siirtyminen avoimesta vedestä ilmaan on tärkeä tekijä alimman ilmakehän lämpötaloudelle.

"Väitöstutkimuksiani voi hyödyntää myös ilmastonmuutostutkimuksissa. Glasiologia tutkii jäätiköitä, jääpeitteitä, lunta, routaa ja jäätä sekä niihin liittyviä luonnonilmiöitä. Sinisen jään alueet reagoivat tietyllä tavalla ilmaston lämpenemiseen, joten niitä voi mahdollisesti käyttää Etelämantereen lämpenemisen indikaattoreina", Kai Rasmus arvioi.

Antarktiksen mannerjäätikkö ja sitä ympäröivä merialue, eteläinen valtameri, ovat tärkeitä osia maapallon ilmastojärjestelmässä. Viime vuosina tämä alue on ollut kiinnostuksen kohteena ultraviolettisäteilyn lisääntyessä ja mannerjäätikön reunojen eli jäähyllyjen hajotessa.

Valtameri ei ole valorajoitteinen

Tutkija Kai Rasmuksen väitöstutkimuksessa mitattiin vedessä eteläisellä valtamerellä valon vaimenemis- ja sirontakertoimia, jotka kuvaavat kuinka paljon valo imeytyy tai muuttaa suuntaa. Samalla tehtiin valomittauksia Antarktiksen kesäkaudella 1997 ja 1998. Fotosynteettisesti aktiivisen säteilyn pystysuuntaiset profiilit mitattiin, ja niitä käytettiin yhdessä veden tiheysprofiilin kanssa osoittamaan, että valtameri ei ole valorajoitteinen. Sekoittuneessa pintakerroksessa olevat levät saavat aina riittävästi valoa kasvuun.

Spektrisen- ja kokonaissäteilyn heijastumisen alueellisia vaihteluita mannerjäätiköllä tutkittiin kolmena kesänä. Säteilyyn heijastuskyvyn alueellinen vaihtelu ei ollut merkittävää. Samalla mitattiin sinisen jään eli lumettoman jäätikköjään säteilyn heijastuskyky.

Etelämannertutkimuksella arvioidaan myös ilmastonmuutosta

Lumen korkean heijastuskyvyn ansiosta jopa 90 % sille tulevasta auringon säteilystä heijastuu takaisin avaruuteen. Pintalumipeitteen fysikaaliset ominaisuudet sekä lumialueiden pinta-alamuutokset vaikuttavat heijastuskykyyn, energiataseeseen sekä antavat Etelämantereelle tärkeän ilmastollisen roolin maailmanlaajuisessa mittakaavassa.

Tavoitteena on yhä paremmin ymmärtää ja mitata Etelämantereen lumipeitteen kerroksellista rakennetta, lumen vuosittaista nettokertymää ja lumipeitteen säteilyoloja sekä niiden ajallista ja paikallista vaihtelua havaintojen, kaukokartoituksen ja numeeristen mallien avulla.

Kai Rasmus väittelee 27.11.2009 kello 12 Helsingin yliopiston matemaattis- luonnontieteellisessä tiedekunnassa aiheesta Optical Studies of the Antarctic Glacio-Oceanic System.

Lähde:  Suomen ympäristökeskus 

0 kommenttia:

Lähetä kommentti