빙상 이동에 대한 새로운 지식은 해수면이 상승할 때 빛을 발할 수 있습니다.

[아름이]

빙상 이동에 대한 새로운 지식은 해수면이 상승할 때 빛을 발할 수 있습니다.
날짜:
2023년 2월 21일
원천:
코펜하겐 대학교 - 과학 학부
요약:
인공 지능을 사용하여 수천 개의 위성 측정을 트롤링한 연구원들은 그린란드의 빙상 아래 터널에서 녹은 물이 속도를 변경하고 어떤 곳에서는 바다를 향해 크게 가속된다는 것을 보여주었습니다. 이것은 특히 온난화된 기후에서 녹는 것을 증가시킬 수 있으며, 이것이 연구의 연구원들이 계속 주시하는 것이 중요하다고 생각하는 이유입니다.

전체 이야기
그린란드 빙상은 거대하여 북반구 전체 담수의 거의 절반을 차지합니다. 그러나 지구의 온도 상승으로 지구가 녹고 세계의 바다가 상승하고 있습니다. 따라서 빙상의 움직임이 면밀히 모니터링됩니다.

광범위한 위성 측정을 사용하여 덴마크 및 그린란드 지질 조사국(GEUS)과 코펜하겐 대학의 닐스 보어 연구소(Niels Bohr Institute) 연구원들은 빙상의 움직임이 얼음 아래의 해빙수 흐름과 밀접하게 연결되어 있는 것처럼 보이는 연구를 수행했습니다.

연구원들은 인공 지능을 사용하여 움직임 패턴에 따라 이제 네 가지 범주로 나눌 수 있는 얼음 움직임을 분석했습니다. 연구에 참여한 연구원들에 따르면, 이 정보는 같은 장소에서 얼음의 속도가 시간이 지남에 따라 변할 수 있는 이유에 대한 이해에서 누락되었으며, 이는 무엇보다도 더 정확한 기후 모델을 만들기 위한 중요한 지식입니다. 해수면 상승.

"대량의 위성 데이터와 인공 지능의 도움으로 우리는 빙상 가장자리의 많은 부분에 대한 일반적인 계절적 변동을 식별하고 매핑할 수 있습니다. 우리의 연구는 얼음 밑의 과정과 대규모 융해수와의 연결에 대한 간접적인 관점을 제공합니다. 이 연결은 용융수의 양이 증가할 미래의 온난화 기후와 관련하여 이해하는 데 매우 중요합니다."라고 Anne은 설명합니다. GEUS의 선임 연구원이자 이 연구의 주 저자인 Munck Solgaard는 현재 Geophysical Research Letters 에 게재되었습니다 .

얼음 아래 터널

표면에서 녹은 물이 얼음 바닥에 도달하면 주로 녹은 채널을 통해 빙상의 가장자리를 향해 흐릅니다. 연구원들은 빙하 배수 경로로도 알려진 이러한 채널의 설계가 위 얼음의 움직임에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다.

일종의 배수 시스템 역할을 하는 채널이 물을 다른 곳으로 돌리는 데 약하면 바닥의 압력이 상승하고 얼음과 바닥 사이의 마찰이 줄어듭니다. 이로 인해 얼음이 바다를 향해 더 빨리 이동합니다. 반대로 배수 시스템이 효과적이면 얼음이 더 천천히 움직입니다.

Anne Munck Solgaard에 따르면 배수 시스템은 고정된 배열의 파이프나 특정 크기의 채널이 아니라 녹는 계절에 발전하는 경로입니다. 녹은 물이 배수 시스템을 더 크게 녹일 수 있지만 얼음 흐름이 시스템을 닫는 데 작동하기 때문에 이렇게 합니다. 이와 같이 배수 시스템은 효율적인 것과 비효율적인 것 사이에서 번갈아 나타날 수 있습니다.

"이로 인해 우리가 빙상의 여러 위치에서 발견한 얼음 속도의 4가지 변화가 발생합니다. 예를 들어, 속도는 융해수가 풍부한 해빙기 중간에 느려질 수 있습니다. 아니면 시스템이 비효율적이고 높은 압력을 받는 상태로 유지됩니다. 따라서 속도는 녹은 물의 양과 일치합니다."라고 수석 연구원은 말합니다.

따라서 연구원들은 일년 내내 빙상에서 얼음이 어떤 식으로 움직이는지 볼 수 있었습니다. 그렇게 함으로써 그들은 얼음 아래에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 통찰력을 얻을 수 있고 그것이 해마다 어떻게 변하는지 주시할 수 있습니다. 

연구의 공동 저자이자 박사 과정 학생인 Dina Rapp은 "우리의 결과는 빙상이 더 따뜻한 온도와 더 많은 녹는 물에 어떻게 반응하는지 더 잘 이해할 수 있게 하여 미래의 기후 모델을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다."라고 설명합니다.

엄청난 양의 데이터는 인공 지능을 요구합니다.

연구원들은 인공 지능을 사용하여 수천 건의 측정에서 움직임 패턴을 감지하고 분리했는데, 이는 인간의 분석으로는 매우 빠르게 관리할 수 없게 됩니다. 이 연구의 공동 저자인 Niels Bohr Institute의 Christine Hvidberg 교수에 따르면 지능형 컴퓨팅 성능이 점점 더 필요해지고 있습니다.

"최근 몇 년 동안 무료로 사용할 수 있는 위성 데이터의 양이 폭발적으로 증가했습니다. ESA의 Sentinel 위성과 America의 Landsat에서 가져온 것입니다. 이 데이터를 통해 얼음의 속도를 시공간적으로 고해상도로 매핑할 수 있습니다. 훌륭하지만 또한 시계열을 수동으로 살펴봄으로써 얼음의 움직임과 패턴에 대한 완전한 개요를 얻는 것은 완전히 불가능합니다. 여기에서 인공 지능과 엄청난 컴퓨팅 성능은 이전에 발견되지 않은 패턴과 연결을 볼 수 있도록 도와줍니다."라고 그녀는 말합니다.

2016년부터 ESA Sentinel-1 위성의 지속적인 측정은 그린란드 빙상 모니터링 프로그램(PROMICE)에 따라 빙상의 움직임을 계산하는 데 사용되었습니다.

현재 데이터 찾기

우주에서 측정된 많은 양의 데이터는 유럽 우주국의 Sentinel-1 위성에 의해 합성개구레이더(SAR)를 사용하여 수집되었습니다. 이 데이터는 얼음 자체에 위치한 PROMICE 기상 관측소의 측정치와 결합되었으며 융해 측정치와 함께 지구 해수면 상승을 포함하여 미래의 기후 영향을 이해하기 위한 최상의 기반을 제공합니다. 전체 빙상에 대해 500 x 500미터의 높은 세부 수준의 속도 지도를 위해 12일마다 얼음 속도에 대한 데이터를 수집합니다(지도는 https://dataverse.geus.dk/dataverse/Ice_velocity에서 사용 가능 ) . 기상 관측소 측정치와 빙상 융해의 일일 추정치는 promice.org 에서 액세스할 수 있습니다 .

출처 : https://www.sciencedaily.com/