Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements
The Aldegonda (Aldegondabreen) Glacier, located on the Nordenskjold Land, West Spitsbergen, covers the area of about 6 km2 (in 2018) and does constantly retreat since the very first observations of 1936. In August 2018, a topographic survey of the glacier was carried out. By comparing the results wi...
Published in: | Ice and Snow |
---|---|
Main Authors: | , , , , , , , , , , , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Russian |
Published: |
IGRAS
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799 https://doi.org/10.31857/S2076673420020033 |
id |
ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/799 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Ice and Snow (E-Journal) |
op_collection_id |
ftjias |
language |
Russian |
topic |
Arctic ArcticDEM model digital elevation model glacier mass balance Svalbard Арктика баланс массы ледника цифровая модель рельефа Шпицберген ArcticDEM |
spellingShingle |
Arctic ArcticDEM model digital elevation model glacier mass balance Svalbard Арктика баланс массы ледника цифровая модель рельефа Шпицберген ArcticDEM A. Terekhov V. G. Tarasov V. O. Sidorova R. V. Demidov E. M. Anisimov A. S. Verkulich R. А. Терехов В. Г. Тарасов В. О. Сидорова Р. В. Демидов Э. М. Анисимов А. С. Веркулич Р. Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
topic_facet |
Arctic ArcticDEM model digital elevation model glacier mass balance Svalbard Арктика баланс массы ледника цифровая модель рельефа Шпицберген ArcticDEM |
description |
The Aldegonda (Aldegondabreen) Glacier, located on the Nordenskjold Land, West Spitsbergen, covers the area of about 6 km2 (in 2018) and does constantly retreat since the very first observations of 1936. In August 2018, a topographic survey of the glacier was carried out. By comparing the results with the ArcticDEM model, built from space images of 2015, the difference in heights of the surface over three years had been calculated. Comparison of this difference with in situ data of glaciological measurements by the ablation stakes, made during the same period 2015–2018, demonstrated a high correlation between them. Considering the almost complete absence of snow cover on the glacier at the end of the summer season, the difference was recalculated into the spatial distribution of the specific mass balance by multiplying the ice density (0.88 g cm−3). Using the empirical dependence of the specific mass balance on the altitude above sea level, the obtained values were extrapolated to that part of the glacier which was not surveyed in 2018. The total loss of the Aldegonda Clacier mass for 2015–2018, calculated on the basis of topographic survey and the ArcticDEM, was estimated as 30.3 million tons (about 10.1 million tons per year). This magnitude gives the value of mean annual specific balance of approximately −1.76 m w.e, which is almost 2.5 times larger modulo than the previously published mean for the period 1936–1990, but close to the values of the early 2000s. Despite the small difference in the values obtained by geodetic and glaciological methods, the measurements does not show a systematic shift relative to each other and demonstrate approximately the same intervals of specific balance from the glacier tongue to its upper reaches (−1.08 ÷ −3.01 m w.e). This makes possible to conclude that the ArcticDEM model has the satisfactory vertical accuracy (both relative and absolute) to study on its basis changes in the surface height of an individual glacier. Путём сравнения результатов топографической съёмки с ... |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
A. Terekhov V. G. Tarasov V. O. Sidorova R. V. Demidov E. M. Anisimov A. S. Verkulich R. А. Терехов В. Г. Тарасов В. О. Сидорова Р. В. Демидов Э. М. Анисимов А. С. Веркулич Р. |
author_facet |
A. Terekhov V. G. Tarasov V. O. Sidorova R. V. Demidov E. M. Anisimov A. S. Verkulich R. А. Терехов В. Г. Тарасов В. О. Сидорова Р. В. Демидов Э. М. Анисимов А. С. Веркулич Р. |
author_sort |
A. Terekhov V. |
title |
Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
title_short |
Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
title_full |
Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
title_fullStr |
Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
title_full_unstemmed |
Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements |
title_sort |
estimation of mass balance of aldegondabreen (spitsbergen) in 2015–2018 based on arcticdem, geodetic and glaciological measurements |
publisher |
IGRAS |
publishDate |
2020 |
url |
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799 https://doi.org/10.31857/S2076673420020033 |
long_lat |
ENVELOPE(14.074,14.074,77.978,77.978) |
geographic |
Arctic Svalbard Aldegondabreen |
geographic_facet |
Arctic Svalbard Aldegondabreen |
genre |
Annals of Glaciology Antarctic and Alpine Research Arctic Arctic glacier Polar Research Svalbard The Cryosphere Арктика Spitsbergen |
genre_facet |
Annals of Glaciology Antarctic and Alpine Research Arctic Arctic glacier Polar Research Svalbard The Cryosphere Арктика Spitsbergen |
op_source |
Ice and Snow; Том 60, № 2 (2020); 192-200 Лёд и Снег; Том 60, № 2 (2020); 192-200 2412-3765 2076-6734 |
op_relation |
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799/510 Kohler J., James T.D., Murray T., Nuth C., Brandt O., Barrand N.E., Aas H.F., Luckman A. Acceleration in thinning rate on western Svalbard glaciers // Geophys. Research Letters. 2007. V. 34 № 18. L18502. doi:10.1029/2007GL030681. Hagen J.O., Kohler J., Melvold K., Winther J.G. Glaciers in Svalbard: Mass balance, runoff and freshwater flux // Polar Research. 2003. V. 22. № 2. P. 145–159. doi:10.1111/j.1751-8369.2003.tb00104.x. Чернов Р.А., Муравьев А.Я. Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 4. С. 462–472. doi:10.15356/20766734-2018-4-462-472. Porter C., Morin P., Howat I, Noh M.-J., Bates B., Peterman K., Keesey S., Schlenk M., Gardiner J., Tomko K., Willis M., Kelleher C., Cloutier M., Husby E., Foga S., Nakamura H., Platson M., Wethington M., Willamson C., Bauer G., Enos J., Arnold G., Kramer W., Becker P., Doshi A., D’Souza C., Cummens P., Laurier F., Bojensen M. 2018, «ArcticDEM». https://doi.org/10.7910/DVN/OHHUKH. Harvard Dataverse. V1. [20.08.2018]. Von Albedyll L., Machguth H., Nussbaumer S.U., Zemp M. Elevation changes of the Holm Land Ice Cap, northeast Greenland, from 1978 to 2012–2015, derived from high-resolution digital elevation models // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 2018. V. 50. № 1. e1523638. doi:10.1080/15230430.2018.1523638. Бушуева И.С., Глазовский А.Ф., Носенко Г.А. Развитие подвижки в западной части ледникового купола Вавилова на Северной Земле в 1963– 2017 гг. // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 293–306. doi:10.15356/2076-6734-2018-3-293-306. Rastner P., Strozzi T., Paul F. Fusion of Multi-Source Satellite Data and DEMs to Create a New Glacier Inventory for Novaya Zemlya // Remote Sensing. 2017. V. 9. 1122. doi:10.3390/rs9111122. Barr I.D., Dokukin M.D., Kougkoulos I., Livingstone S.J., Lovell H., Małecki J., Muraviev A.Y. Using ArcticDEM to Analyse the Dimensions and Dynamics of Debris-Covered Glaciers in Kamchatka, Russia //Geosciences (Switzerland). 2018. V. 8. № 6. 216. doi:10.3390/geosciences8060216. Johannesson T., Thrastarson R., Morin P., Howat I. The potential of the ArcticDEM satellite-based digital elevation models for mapping glacier change in Iceland // Geophys. Research Abstracts. 2017. V. 19. EGU2017-14797. Fürst J.J., Gillet-Chaulet F., Benham T.J., Dowdeswell J.A., Grabiec M., Navarro F., Pettersson R., Moholdt G., Nuth C., Sass B., Aas K., Fettweis X., Lang C., Seehaus T., Braun M. Application of a two-step approach for mapping ice thickness to various glacier types on Svalbard // The Cryosphere. 2017. V. 11. P. 2003–2032. doi:10.5194/tc-11-2003-2017. Изучение метеорологического режима и климатических изменений в районе архипелага Шпицберген: отчет о НИР (итоговый за 2015 г.) // Отчет о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2015. 187 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6289). Исследование многолетних изменений гидрометеорологического режима и состояния природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (заключительный за 2016 год) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2016. 204 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6394). Исследования современного состояния и анализ предшествовавших изменений характеристик природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (промежуточный) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2017. 237 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6458). Исследования современного состояния и анализ предшествовавших изменений характеристик природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (промежуточный) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2018. 337 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6546). Чернов Р.А., Кудиков А.В., Вшивцева Т.В., Осокин Н.И. Оценка поверхностной абляции и баланса массы ледника Восточный Грёнфьорд (Западный Шпицберген) // Лёд и Снег. 2019. Т. 59. № 1. С. 59–66. doi:10.15356/2076-6734-2019-1-59-66. Мавлюдов Б.Р., Соловьянова И.Ю. Водно-ледовый баланс ледника Альдегонда в 2002/03 г. // МГИ. 2007. № 102. С. 206–208. Solovyanova I.Y., Mavlyudov B.R. Mass balance observations on some glaciers in 2004/2005 and 2005/2006 balance years, Nordenskiold Land, Spitsbergen // The Dynamics and Mass Budget of Arctic Glaciers. 2007. С. 115–120. Гуськов А.С, Гордейчик А.В. Водно-ледовый баланс ледников Шпицбергена в 1975/76 балансовом году // МГИ. 1978. Вып. 33. С. 207–211. Navarro F.J., Glazovsky A.F., Macheret Yu.Ya., Vasilenko E.V., Corcuera M.I., Cuadrado M.L. Ice-volume changes (1936–1990) and structure of Aldegondabreen, Spitsbergen // Annals of Glaciology. 2005. № 42. С. 158–162. doi:10.3189/172756405781812646. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799 doi:10.31857/S2076673420020033 |
op_rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
op_rightsnorm |
CC-BY |
op_doi |
https://doi.org/10.31857/S2076673420020033 https://doi.org/10.1029/2007GL030681 https://doi.org/10.1111/j.1751-8369.2003.tb00104.x https://doi.org/10.15356/20766734-2018-4-462-472 https://doi.org/10.7910/DVN/OHHUKH https://doi.org/10.1080/152304 |
container_title |
Ice and Snow |
container_volume |
60 |
container_issue |
2 |
container_start_page |
192 |
op_container_end_page |
200 |
_version_ |
1766003749798543360 |
spelling |
ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/799 2023-05-15T13:29:51+02:00 Estimation of mass balance of Aldegondabreen (Spitsbergen) in 2015–2018 based on ArcticDEM, geodetic and glaciological measurements Оценка баланса массы ледника Альдегонда (Западный Шпицберген) в 2015–2018 гг. на основе модели ArcticDEM, геодезических и гляциологических данных A. Terekhov V. G. Tarasov V. O. Sidorova R. V. Demidov E. M. Anisimov A. S. Verkulich R. А. Терехов В. Г. Тарасов В. О. Сидорова Р. В. Демидов Э. М. Анисимов А. С. Веркулич Р. 2020-05-21 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799 https://doi.org/10.31857/S2076673420020033 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799/510 Kohler J., James T.D., Murray T., Nuth C., Brandt O., Barrand N.E., Aas H.F., Luckman A. Acceleration in thinning rate on western Svalbard glaciers // Geophys. Research Letters. 2007. V. 34 № 18. L18502. doi:10.1029/2007GL030681. Hagen J.O., Kohler J., Melvold K., Winther J.G. Glaciers in Svalbard: Mass balance, runoff and freshwater flux // Polar Research. 2003. V. 22. № 2. P. 145–159. doi:10.1111/j.1751-8369.2003.tb00104.x. Чернов Р.А., Муравьев А.Я. Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 4. С. 462–472. doi:10.15356/20766734-2018-4-462-472. Porter C., Morin P., Howat I, Noh M.-J., Bates B., Peterman K., Keesey S., Schlenk M., Gardiner J., Tomko K., Willis M., Kelleher C., Cloutier M., Husby E., Foga S., Nakamura H., Platson M., Wethington M., Willamson C., Bauer G., Enos J., Arnold G., Kramer W., Becker P., Doshi A., D’Souza C., Cummens P., Laurier F., Bojensen M. 2018, «ArcticDEM». https://doi.org/10.7910/DVN/OHHUKH. Harvard Dataverse. V1. [20.08.2018]. Von Albedyll L., Machguth H., Nussbaumer S.U., Zemp M. Elevation changes of the Holm Land Ice Cap, northeast Greenland, from 1978 to 2012–2015, derived from high-resolution digital elevation models // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 2018. V. 50. № 1. e1523638. doi:10.1080/15230430.2018.1523638. Бушуева И.С., Глазовский А.Ф., Носенко Г.А. Развитие подвижки в западной части ледникового купола Вавилова на Северной Земле в 1963– 2017 гг. // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 293–306. doi:10.15356/2076-6734-2018-3-293-306. Rastner P., Strozzi T., Paul F. Fusion of Multi-Source Satellite Data and DEMs to Create a New Glacier Inventory for Novaya Zemlya // Remote Sensing. 2017. V. 9. 1122. doi:10.3390/rs9111122. Barr I.D., Dokukin M.D., Kougkoulos I., Livingstone S.J., Lovell H., Małecki J., Muraviev A.Y. Using ArcticDEM to Analyse the Dimensions and Dynamics of Debris-Covered Glaciers in Kamchatka, Russia //Geosciences (Switzerland). 2018. V. 8. № 6. 216. doi:10.3390/geosciences8060216. Johannesson T., Thrastarson R., Morin P., Howat I. The potential of the ArcticDEM satellite-based digital elevation models for mapping glacier change in Iceland // Geophys. Research Abstracts. 2017. V. 19. EGU2017-14797. Fürst J.J., Gillet-Chaulet F., Benham T.J., Dowdeswell J.A., Grabiec M., Navarro F., Pettersson R., Moholdt G., Nuth C., Sass B., Aas K., Fettweis X., Lang C., Seehaus T., Braun M. Application of a two-step approach for mapping ice thickness to various glacier types on Svalbard // The Cryosphere. 2017. V. 11. P. 2003–2032. doi:10.5194/tc-11-2003-2017. Изучение метеорологического режима и климатических изменений в районе архипелага Шпицберген: отчет о НИР (итоговый за 2015 г.) // Отчет о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2015. 187 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6289). Исследование многолетних изменений гидрометеорологического режима и состояния природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (заключительный за 2016 год) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2016. 204 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6394). Исследования современного состояния и анализ предшествовавших изменений характеристик природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (промежуточный) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2017. 237 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6458). Исследования современного состояния и анализ предшествовавших изменений характеристик природной среды архипелага Шпицберген: отчёт о НИР (промежуточный) // Отчёт о НИР, науч. рук. темы Л.М. Саватюгин. СПб.: 2018. 337 с. (Фонды ААНИИ, инв. № Р–6546). Чернов Р.А., Кудиков А.В., Вшивцева Т.В., Осокин Н.И. Оценка поверхностной абляции и баланса массы ледника Восточный Грёнфьорд (Западный Шпицберген) // Лёд и Снег. 2019. Т. 59. № 1. С. 59–66. doi:10.15356/2076-6734-2019-1-59-66. Мавлюдов Б.Р., Соловьянова И.Ю. Водно-ледовый баланс ледника Альдегонда в 2002/03 г. // МГИ. 2007. № 102. С. 206–208. Solovyanova I.Y., Mavlyudov B.R. Mass balance observations on some glaciers in 2004/2005 and 2005/2006 balance years, Nordenskiold Land, Spitsbergen // The Dynamics and Mass Budget of Arctic Glaciers. 2007. С. 115–120. Гуськов А.С, Гордейчик А.В. Водно-ледовый баланс ледников Шпицбергена в 1975/76 балансовом году // МГИ. 1978. Вып. 33. С. 207–211. Navarro F.J., Glazovsky A.F., Macheret Yu.Ya., Vasilenko E.V., Corcuera M.I., Cuadrado M.L. Ice-volume changes (1936–1990) and structure of Aldegondabreen, Spitsbergen // Annals of Glaciology. 2005. № 42. С. 158–162. doi:10.3189/172756405781812646. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/799 doi:10.31857/S2076673420020033 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Ice and Snow; Том 60, № 2 (2020); 192-200 Лёд и Снег; Том 60, № 2 (2020); 192-200 2412-3765 2076-6734 Arctic ArcticDEM model digital elevation model glacier mass balance Svalbard Арктика баланс массы ледника цифровая модель рельефа Шпицберген ArcticDEM info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 ftjias https://doi.org/10.31857/S2076673420020033 https://doi.org/10.1029/2007GL030681 https://doi.org/10.1111/j.1751-8369.2003.tb00104.x https://doi.org/10.15356/20766734-2018-4-462-472 https://doi.org/10.7910/DVN/OHHUKH https://doi.org/10.1080/152304 2022-12-20T13:30:01Z The Aldegonda (Aldegondabreen) Glacier, located on the Nordenskjold Land, West Spitsbergen, covers the area of about 6 km2 (in 2018) and does constantly retreat since the very first observations of 1936. In August 2018, a topographic survey of the glacier was carried out. By comparing the results with the ArcticDEM model, built from space images of 2015, the difference in heights of the surface over three years had been calculated. Comparison of this difference with in situ data of glaciological measurements by the ablation stakes, made during the same period 2015–2018, demonstrated a high correlation between them. Considering the almost complete absence of snow cover on the glacier at the end of the summer season, the difference was recalculated into the spatial distribution of the specific mass balance by multiplying the ice density (0.88 g cm−3). Using the empirical dependence of the specific mass balance on the altitude above sea level, the obtained values were extrapolated to that part of the glacier which was not surveyed in 2018. The total loss of the Aldegonda Clacier mass for 2015–2018, calculated on the basis of topographic survey and the ArcticDEM, was estimated as 30.3 million tons (about 10.1 million tons per year). This magnitude gives the value of mean annual specific balance of approximately −1.76 m w.e, which is almost 2.5 times larger modulo than the previously published mean for the period 1936–1990, but close to the values of the early 2000s. Despite the small difference in the values obtained by geodetic and glaciological methods, the measurements does not show a systematic shift relative to each other and demonstrate approximately the same intervals of specific balance from the glacier tongue to its upper reaches (−1.08 ÷ −3.01 m w.e). This makes possible to conclude that the ArcticDEM model has the satisfactory vertical accuracy (both relative and absolute) to study on its basis changes in the surface height of an individual glacier. Путём сравнения результатов топографической съёмки с ... Article in Journal/Newspaper Annals of Glaciology Antarctic and Alpine Research Arctic Arctic glacier Polar Research Svalbard The Cryosphere Арктика Spitsbergen Ice and Snow (E-Journal) Arctic Svalbard Aldegondabreen ENVELOPE(14.074,14.074,77.978,77.978) Ice and Snow 60 2 192 200 |