Ný grein komin út sem lýsir jöklabreytingum á Íslandi síðustu 130 ár
Tímabær samantekt og mikilvægt framlag íslenskra vísindamanna til úttektar á stöðu loftslagsbreytinga á jörðinni. Meðalrýrnun íslensku jöklanna síðustu áratugi á flatarmálseiningu er með því mesta sem mælist á jörðinni
Í gær kom út grein í tímaritinu Frontiers in Earth Science um jöklabreytingar á Íslandi. Greinin lýsir breytingum á stærð jökla landsins frá því að þeir voru í hámarki undir lok svokallaðrar litlu ísaldar skömmu fyrir aldamótin 1900 samkvæmt rannsóknum sem unnar hafa verið á undanförnum áratugum. Dregnar eru saman niðurstöður fjölda rannsókna sem ná til um 99% af jökulþekju landsins og er greinin samvinnuverkefni margra jöklafræðinga á nokkrum stofnunum sem stunda mælingar og rannsóknir á jöklum hérlendis.
Greinin er tímabær samantekt á niðurstöðum rannsókna á íslensku jöklunum og m.a. hugsuð sem framlag íslenskra vísindamanna til næstu úttektarskýrslu Milliríkjanefndar Sameinuðu þjóðanna um loftslagsbreytingar (IPCC) sem ráðgert er að komi út árið 2022.
Greinin er dæmi um mikilvægi langtímarannsókna vegna loftslagsbreytinga
Yfirborðsafkoma Vatnajökuls, Hofsjökuls og Langjökuls hefur verið mæld með kerfisbundnum hætti að vori og hausti í um 30 ár (Helgi Björnsson o.fl., 2013). Heildarrúmmál meginjöklanna og annarra jökla, þ.m.t. Mýrdalsjökuls og Drangajökuls, hefur verið mælt með íssjármælingum (Helgi Björnsson og Finnur Pálsson, 2020). Yfirborð íslenskra jökla hefur verið kortlagt á mismunandi tímum með loftmyndum, leysihæðarmælingum, hæðarsniðmælingum og gervihnattagögnum (Belart o.fl., 2020) og ná þau gögn víða aftur til 1945. Í tengslum við líkanreikninga á framtíðarþróun Vatnajökuls að gefnum sviðsmyndum fyrir þróun hita- og úrkomu (Schmidt o.fl., 2019) var afkomusaga hans framlengd aftur til 1980. Jökuljaðrar hafa verið dregnir á kort fyrir mismunandi tíma á grundvelli margs konar gagna og sýna ystu jaðrar víðast hámarksútbreiðslu jöklanna á síðari öldum. Hámarki var víðast náð undir lok 19. aldar og er ártalið 1890 haft til viðmiðunar. Yfirlit um útbreiðslu jöklanna frá þeim tíma hefur verið tekið saman og verður birt í tímaritinu Jökli á þessu ári (Hrafnhildur Hannesdóttir o.fl., 2020). Í nýlegri grein (Tómas Jóhannesson o.fl., 2020) var metin bráðnun íslenskra jökla vegna jarðhita, eldgosa, kelfingar íss í jökullón og orkutaps vegna hreyfingar íss og vatns undan halla.
Meðalrýrnun íslensku jöklanna með því mesta sem mælist á jörðinni
Ofangreind vinna hefur skilað nákvæmum gögnum um afkomu og flatar- og rúmmálsbreytingar íslenskra jökla síðustu áratugina. Í nýju greininni eru þessi gögn notuð til þess að reikna samband rúmmáls og flatarmáls á þeim tímum sem upplýsingar ná til. Þetta samband er síðan notað til þess að meta rúmmál jöklanna aftur til u.þ.b. 1890 og þannig er búin til tímaröð um rúmmálsbreytingar jöklanna sem spannar um 130 ár.
Niðurstöðurnar sýna glögglega að meðalrýrnun íslensku jöklanna á flatarmálseiningu er með því mesta sem mælist á helstu svæðum jarðarinnar þar sem jökla er að finna utan stóru heimskautajöklanna á Suðurskautslandinu og Grænlandi. Slíkir jöklar rýrna nú hratt um alla jörðu og er rýrnun þeirra mikilvæg orsök hækkandi sjávarborðs heimshafanna.
Breytingar á massa íslensku jöklanna frá því um 1890 til 2019 í Gígatonnum á ári (Gt/ár) (Gt er milljarður tonna en það samsvarar þyngd u.þ.b. eins rúmkílómetra af vatni). Mjóu súlurnar sýna árlegar breytingar fyrir tímabilið 1981 til 2019 (breyting frá hausti árið áður til hausts viðkomandi árs) og láréttu línurnar sýna meðaltalsbreytingar fyrir tímabilin frá ~1890 til 2019 (svart), 1901 til 1990 (rautt), 1971 til 2018 (appelsínugult), 1993 til 2018 (grænt) og 2006 til 2018 (blátt). Skygging sem umlykur meðaltalslínurnar er til marks um óvissu. Mikil rýrnun árin 1997 og 2010 er af völdum Gjálpargossins í Vatnajökli í október 1996, sem bræddi um 3.7 Gt af ís, og vegna aukinnar leysingar af völdum gjósku frá Eyjafjallajökulsgosinu í apríl til maí 2010.
Mikill breytileiki er í afkomu jöklanna frá ári til árs
Frá um 1890 hefur meðalrýrnun allra jöklanna verið 4.2 ± 1.0 Gt/ári (milljarðar tonna á ári, milljarður tonna samsvarar þyngd u.þ.b. rúmkílómetra af vatni), eða samtals 540 ± 130 Gt. Þetta svarar til 16 ± 4% af rúmmáli jöklanna um 1890. Um helmingur þess tapaðist frá hausti 1994 til hausts 2019 eða 240 ± 20 Gt, það er um 9.6 ± 0.8 Gt/ári að meðaltali á því tímabili. Vatnajökull hefur að jafnaði þynnst um 45 m á tímabilinu 1890–2019, Langjökull um 66 m og Hofsjökull um 56 m. Þetta svarar til þess að rúmmál hvers og eins hafi rýrnað um 12 ± 4% (Vatnajökull), 29 ± 8% (Langjökull) og 25 ± 6% (Hofsjökull). Mikill breytileiki er í afkomu jöklanna frá ári til árs en einnig er breytileiki milli lengri tímabila. Rýrnun var mikil á 3., 4. og 5. áratug 20. aldar en annars var afkoman nærri jafnvægi þar til á síðasta aldarfjórðungi en á því tímabili hefur ársafkoma jöklanna verið verulega neikvæð með stökum undantekningum. Jökulárið 2014–2015 (mælt frá hausti til hausts) sker sig úr, en það var eina ár síðasta aldarfjórðungs þegar íslenskir jöklar bættu á sig.
Hlekkur á greinina í heild sinni
Greinar sem vísað er í í nýju samantektinni:
Belart, J. M. C., Eyjólfur Magnússon, Berthier, E., Ágúst Þór Gunnlaugsson, Finnur Pálsson, Guðfinna Aðalgeirsdóttir, Tómas Jóhannesson, Þorsteinn Þorsteinsson og Helgi Björnsson. (2020). Mass balance of 14 Icelandic glaciers, 1945–2017: spatial variations and links with climate. Front. Earth Sci. 8, 163. doi:10.3389/feart.2020.00163
Helgi Björnsson og Finnur Pálsson. (2020). Radio-echo soundings on Icelandic temperate glaciers: history of techniques and findings. Ann. Glaciol. 61, 25–34. doi:10.1017/aog.2020.10
Helgi Björnsson, Finnur Pálsson, Sverrir Guðmundsson, Eyjólfur Magnússon, Guðfinna Aðalgeirsdóttir, Tómas Jóhannesson, Berthier, E., Oddur Sigurðsson og Þorsteinn Þorsteinsson. (2013). Contribution of Icelandic ice caps to sea level rise: trends and variability since the Little Ice Age. Geophys. Res. Lett. 40, 1–5. doi:10.1002/grl.50278
Hrafnhildur Hannesdóttir, Oddur Sigurðsson, Ragnar H. Þrastarson, Snævarr Guðmundsson, Belart, J. M. C., Finnur Pálsson, Eyjólfur Magnússon, Skúli Víkingsson og Tómas Jóhannesson. (2020). A national glacier inventory and variations in glacier extent in Iceland from the Little Ice Age maximum to 2019. Jökull 639, 200929. doi:10.33799/jokull2020.70.001
Tómas Jóhannesson, Bolli Pálmason, Árni Hjartarson, Jarosch, A., Eyjólfur Magnússon, Belart, J., og Magnús Tumi Guðmundsson. (2020). Non-surface mass balance of glaciers in Iceland. J. Glaciol. 66, 685–697. doi:10.1017/jog.2020.37
Schmidt, L. S., Guðfinna Aðalgeirsdóttir, Finnur Pálsson, Langen, P. L., Sverrir Guðmundsson og Helgi Björnsson. (2019). Dynamic simulations of Vatnajökull ice cap from 1980 to 2300. J. Glaciol. 66, 97–112. doi:10.1017/jog.2019.90
