Grönlannin mannerjäätikön tulevaisuus : merenpinnan nousu maailmanlaajuisesti ja Itämerellä

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201103081309
Title: Grönlannin mannerjäätikön tulevaisuus : merenpinnan nousu maailmanlaajuisesti ja Itämerellä
Author: Pellikka, Hilkka
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Physics
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2011
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201103081309
http://hdl.handle.net/10138/25691
Thesis level: master's thesis
Discipline: Geophysics
Geofysiikka
Geofysik
Abstract: Sea level rise is among the most worrying consequences of climate change, and the biggest uncertainty of sea level predictions lies in the future behaviour of the ice sheets of Greenland and Antarctica. In this work, a literature review is made concerning the future of the Greenland ice sheet and the effect of its melting on Baltic Sea level. The relation between sea level and ice sheets is also considered more generally from a theoretical and historical point of view. Lately, surprisingly rapid changes in the amount of ice discharging into the sea have been observed along the coastal areas of the ice sheets, and the mass deficit of Greenland and West Antarctic ice sheets which are considered vulnerable to warming has been increasing from the 1990s. The changes are probably related to atmospheric or oceanic temperature variations which affect the flow speed of ice either via meltwater penetrating to the bottom of the ice sheet or via changes in the flow resistance generated by the floating parts of an ice stream. These phenomena are assumed to increase the mass deficit of the ice sheets in the warming climate; however, there is no comprehensive theory to explain and model them. Thus, it is not yet possible to make reliable predictions of the ice sheet contribution to sea level rise. On the grounds of the historical evidence it appears that sea level can rise rather rapidly, 1-2 metres per century, even during warm climate periods. Sea level rise projections of similar magnitude have been made with so-called semiempirical methods that are based on modelling the link between sea level and global mean temperature. Such a rapid rise would require considerable acceleration of the ice sheet flow. Stronger rise appears rather unlikely, among other things because the mountainous coastline restricts ice discharge from Greenland. The upper limit of sea level rise from Greenland alone has been estimated at half a metre by the end of this century. Due to changes in the Earth s gravity field, the sea level rise caused by melting ice is not spatially uniform. Near the melting ice sheet the sea level rise is considerably smaller than the global average, whereas farther away it is slightly greater than the average. Because of this phenomenon, the effect of the Greenland ice sheet on Baltic Sea level will probably be rather small during this century, 15 cm at most. Melting of the Antarctic ice sheet is clearly more dangerous for the Baltic Sea, but also very uncertain. It is likely that the sea level predictions will become more accurate in the near future as the ice sheet models develop.Merenpinnan nousu on ilmaston lämpenemisen huolestuttavimpia seurauksia ja mannerjäätiköiden tuleva käyttäytyminen nousuennusteiden tärkein epävarmuustekijä. Työssä käsitellään kirjallisuusselvityksenä etupäässä Grönlannin mannerjäätikön tulevaisuutta ja sen sulamisen vaikutusta Itämeren vedenkorkeuteen. Merenpinnan tason ja mannerjäätiköiden välistä yhteyttä tarkastellaan myös yleisemmin teoreettisesta ja historiallisesta näkökulmasta. Viime aikoina mannerjäätiköiden reuna-alueilla on havaittu odotettua nopeampia vaihteluita mereen purkautuvan jään määrässä, ja lämpenemiselle alttiiden Grönlannin ja Länsi-Antarktiksen mannerjäätiköiden massahävikki on ollut kasvussa 1990-luvulta alkaen. Muutokset liittynevät joko ilmakehän tai meren lämpötilavaihteluihin, jotka vaikuttavat jään virtausnopeuteen toisaalta jäätikön pohjalle valuvien sulamisvesien kautta ja toisaalta jäätikön kelluvien osien muuhun jäätikköön kohdistaman virtausvastuksen kautta. Vaikka näiden ilmiöiden arvellaan voimistavan mannerjäätiköiden massakatoa ilmaston lämmetessä, kattavaa teoriaa niiden selittämiseksi ja mallintamiseksi ei vielä ole, eikä luotettavia ennusteita mannerjäätiköiden vaikutuksesta merenpinnan tasoon pystytä siksi tekemään. Historiallisen todistusaineiston perusteella vaikuttaa siltä, että merenpinta voi nousta varsin nopeasti myös lämpimien ilmastovaiheiden aikana, 1-2 metriä vuosisadassa. Vastaavansuuruisia nousuennusteita on saatu myös ns. semiempiirisillä menetelmillä, jotka perustuvat merenpinnan tason ja maapallon keskilämpötilan välisen yhteyden mallintamiseen. Näin nopea nousu edellyttäisi mannerjäätiköiden virtauksen selvää kiihtymistä. Tätä voimakkaampi nousu sen sijaan vaikuttaa varsin epätodennäköiseltä muun muassa siksi, että vuoristoinen rannikko rajoittaa jään purkautumista Grönlannista. Yksinomaan Grönlannin mannerjäätikön aiheuttaman merenpinnan nousun ylärajaksi on arvioitu noin puoli metriä kuluvan vuosisadan loppuun mennessä. Maan painovoimakentän muutosten vuoksi jäätiköiden sulamisen aiheuttama merenpinnan nousu ei jakaudu meriin tasaisesti. Lähellä sulavaa mannerjäätikköä nousu on huomattavasti maailmanlaajuista keskiarvoa vähäisempää, kauempana taas hieman keskimääräistä voimakkaampaa. Tämän vuoksi Grönlannin mannerjäätikön vaikutus Itämeren vedenkorkeuteen jäänee kuluvalla vuosisadalla melko vähäiseksi, enimmilläänkin noin 15 cm:iin. Etelämantereen sulaminen on Itämeren kannalta selvästi vaarallisempi, mutta hyvin epävarma tekijä. Jäätikkömallien kehityksen myötä merenpinnan nousuennusteet tulevat todennäköisesti tarkentumaan lähitulevaisuudessa.
Subject: Grönlannin mannerjäätikkö
merenpinnan nousu
Itämeren vedenkorkeus
Greenland ice sheet
sea level rise
Baltic Sea level
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Publikationen är skyddad av upphovsrätten. Den får läsas och skrivas ut för personligt bruk. Användning i kommersiellt syfte är förbjuden.
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
gronlann.pdf 4.299Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record