Os padrões de queda de neve podem fornecer pistas sobre a camada de gelo da Groenlândia
p O novo estudo envolveu o exame dos caminhos distintos que as nuvens percorrem antes de produzirem neve na Summit Station, uma antiga estação de pesquisa localizada no meio da Groenlândia. Crédito:CLAIRE PETTERSEN
p A camada de gelo da Groenlândia está derretendo, descarregando centenas de bilhões de toneladas de água no oceano a cada ano. O nível do mar está aumentando constantemente. p Para entender melhor e antecipar as mudanças no aumento do nível do mar, os cientistas tentaram quantificar quanta neve cai na camada de gelo em um determinado ano, e onde, já que a neve é a principal fonte da massa do manto de gelo. Isso provou ser um problema desafiador.
p Contudo, um novo estudo de uma equipe de pesquisadores liderada pelo cientista do Centro de Engenharia e Ciência Espacial da Universidade de Wisconsin-Madison, Claire Pettersen, descreve um método exclusivo envolvendo características de nuvem que pode ajudar a responder algumas grandes questões sobre a camada de gelo da Groenlândia e sua queda de neve. O estudo foi publicado hoje [9 de abril, 2018] no jornal
Química Atmosférica e Física .
p "Existem muitas teorias sobre como os processos de precipitação sobre a camada de gelo mudarão no futuro, "diz Pettersen." Vai ganhar mais como resultado do aumento da precipitação ou vai ganhar menos devido à diminuição da precipitação? "
p A abordagem de Pettersen envolveu estudar os tipos de nuvens que resultam em neve no manto de gelo, e examinar os caminhos distintos que essas nuvens percorrem antes de produzirem neve na Summit Station, uma antiga estação de pesquisa localizada no meio da Groenlândia.
p As regiões de maior altitude no manto de gelo não recebem uma abundância de precipitação, e Summit Station tende a ser ainda mais seca. Contudo, a precipitação que recebe é crítica, Pettersen diz, "porque é a única fonte disponível para acumular massa no manto de gelo."
p Deixou, a altura da superfície da Groenlândia, criado usando medições da campanha IceBridge. Os ventos de superfície do Summit NOAA dados meteorológicos são mostrados em a-c:(a) mostra todos os ventos de superfície de 2010-2016 para todos os tempos; (b) mostra ventos de superfície para os casos de neve de nuvem de gelo; e (c) mostra ventos de superfície para os casos de neve de nuvem de fase mista. Crédito:CLAIRE PETTERSEN
p A Groenlândia é duas vezes maior que o Texas e se toda a camada de gelo derreter, os cientistas estimam que os níveis globais do mar subiriam cerca de 24 pés.
p Pettersen e sua equipe desenvolveram uma ferramenta que agregou e processou dados de cinco anos da Caracterização Integrada de Energia, Nuvens, Estado atmosférico, e experiência de precipitação na cúpula (ou ICECAPS), contando com uma série de bases terrestres, instrumentos de sensoriamento remoto - de radar Doppler a uma câmera de imagem de partículas de gelo - para coletar informações atmosféricas.
p Pettersen aproveitou uma grande quantidade de dados de um instrumento normalmente usado para medir características como temperatura e umidade, chamado de radiômetro de microondas, e dele coletou informações sobre a água líquida da nuvem e o gelo dentro das nuvens acima da Groenlândia.
p Ela descobriu que a precipitação na Summit veio de dois tipos distintos de nuvem. O primeiro, nuvens de fase mista, retém o vapor de água, gotículas de líquido de nuvem super-resfriado, e partículas de gelo. Eles são comuns em todo o Ártico.
p O segundo tipo, nuvens de gelo, conter apenas cristais de gelo e nenhuma nuvem de água líquida. Essas nuvens tendem a ser profundas, com as alturas das nuvens atingindo até 10 km acima do nível do mar, Pettersen explica.
p Nuvens de fase mista produtoras de neve se originam ao longo da costa sudoeste da camada de gelo da Groenlândia, onde a inclinação ascendente para o cume é suave e desimpedida. Pettersen descobriu que eles produzem 51% do acúmulo de neve observado na Summit.
p A casa grande, uma das estruturas permanentes na Summit Station, um site de pesquisa na camada de gelo da Groenlândia. Crédito:CLAIRE PETTERSEN
p Nuvens de gelo, por outro lado, são uma característica mais comum na costa sudeste da Groenlândia, onde eles enfrentam um obstáculo único:Para chegar à Summit Station do Atlântico Norte, eles devem superar uma crista íngreme.
p "Se você tem um forte sistema de tempestade, pode gerar elevação suficiente para puxar a umidade de perto da superfície do oceano até a cordilheira, e atravessar o alto planalto do manto de gelo central da Groenlândia, "Pettersen explica.
p Embora seja um processo bastante intenso, é uma forma eficaz de transferir o ar úmido do oceano para o centro da Groenlândia, Ela adiciona. A equipe descobriu que esses tipos de nuvens são responsáveis por 35% da neve que se acumula na Summit.
p Juntos, esses dois processos - de duas direções diferentes que seguem trilhas distintas na direção norte - ajudam a fornecer mecanismos-chave para compensar a queda de neve nesta região do manto de gelo da Groenlândia. A dinâmica atmosférica responsável pelos diferentes tipos de neve pode ser uma peça importante do quebra-cabeça do clima ártico, diz Pettersen.
p Ao contrário de estudos anteriores, que dependia de modelos ou dados indiretos, sua equipe foi capaz de usar observações coletadas diretamente da região de estudo, no entanto, eles são consistentes com as descobertas anteriores. Pettersen está esperançoso de que, com mais análise de dados por longos períodos de tempo, os pesquisadores ainda encontrarão mais respostas para explicar o derretimento do manto de gelo e a subida subseqüente do nível do mar, que já teve um impacto em regiões de todo o planeta.
p "Compreender os processos que criam precipitação na Summit Station nos ajudará a entender melhor o balanço de massa da camada de gelo da Groenlândia, que está diretamente ligada às mudanças no aumento do nível do mar, "diz Pettersen.