The SIMMS Program: A Study of Change and Variability within the Marine Cryosphere

• Published in: ARCTIC
• Main Authors: LeDrew, Ellsworth F., Barber, David G.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: The Arctic Institute of North America 1994
• Subjects: Climate change; Electromagnetic induction; Human ecology; Mathematical models; Meteorology; Ocean-atmosphere interaction; Remote sensing; Sea ice; Snow; SIMMS; Canadian Arctic; Arctic; Arctique*
• Online Access: https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/64351

This paper describes the scientific context of an experimental program for an eight year study of change and variability within the marine cryosphere in the Canadian Arctic and summarizes the field program since its inception in 1990. The focus is on understanding the process linkages between the atmosphere, cryosphere and ocean at the sea ice interface and in establishing a method by which these processes can be modeled numerically. Remote sensing plays a significant role as a major source of temporally and spatially consistent data in this relatively inaccessible region. In this program, we combine in situ measurement of geophysical characteristics of the sea ice interface, electromagnetic radiation interactions with the interface, and numerical modeling of marine cryosphere processes operating across this interface. Our primary objective is to observe and simulate the mechanisms that may contribute to change and variability. We conclude by proposing a conceptual spatial signature of an icescape as the basis for integration of these processes and illustrate how remote sensing data can be used to identify these functional signatures.Key words: Canadian Arctic, marine cryosphere, remote sensing, atmosphere-cryosphere interactions, snow and sea ice Cet article décrit le contexte scientifique d'un programme expérimental consistant en une étude portant sur une période de huit ans des changements et de la variabilité au sein de la cryosphère marine dans l'Arctique canadien, et il résume le programme de terrain depuis sa création en 1990. On se concentre sur la compréhension des liens entre les processus à l'oeuvre, à l'interface de la glace de mer, qui impliquent l'atmosphère, la cryosphère et l'océan, ainsi que sur l'élaboration d'une méthode permettant de faire une modélisation numérique de ces processus. La télédétection joue un rôle important comme source principale de données cohérentes sur les plans temporel et spatial provenant de cette région relativement inaccessible. Dans ce programme on combine les mesures in situ des caractéristiques géophysiques de l'interface de la glace de mer, les interactions du rayonnement électromagnétique avec l'interface et la modélisation numérique des processus de la cryosphère agissant à cette interface. Notre objectif premier est d'observer et de simuler les mécanismes qui peuvent contribuer au changement et à la variabilité. On conclut en proposant sur le plan conceptuel une signature spatiale d'un panorama glaciaire comme base d'intégration de ces processus, et on illustre la façon dont les données obtenues par la télédétection peuvent servir à identifier ces signatures fonctionnelles.Mots clés: Arctique canadien, cryosphère marine, télédétection, interactions atmosphère-cryosphère, neige et glace de mer