Bättre mått på polarisen
Iskoncentrationen i Arktis avtar. Isen är en viktig faktor i hela det globala klimatet och det finns därför anledning att noga övervaka dess förändringar. I en ny avhandling konstateras stora svagheter i den konventionella mättekniken för uppskattning av iskoncentrationen. Där prövas och utvecklas även ny satellitmätteknik, som visar större noggrannhet i studier av bland annat isens rörelser och tjocklek.
De polära områdena har en betydelsefull roll i världens klimatsystem. Olika globala klimatmodeller visar alla en betydande ökning av ytans medeltemperatur i Arktis jämfört med det globala medelvärdet. Arktis är speciellt känsligt för temperaturförändringar, eftersom även en liten temperaturskillnad i denna miljö får flera följdverkningar. Detta får i sin tur konsekvenser för resten av världen, på grund av att processer på höga latituder har stor betydelse för det globala tillståndet. Ett exempel är salthaltsbalansen i haven som är temperaturberoende och påverkar strömmarnas kraft och riktning.
Sverre Tune Dokken vid Institutionen för radio- och rymdvetenskap på Chalmers har i sin forskning använt satellitbaserade fjärranalysobservationer. Dessa erbjuder unika möjligheter att få fram betydelsefull information, speciellt i polarområdena där andra möjligheter att erhålla data är mycket begränsade. Med satellitbaserad syntetisk aperturradar (SAR) kan forskarna identifiera, observera och karakterisera den arktiska havsisens egenskaper och rörelser med bättre noggrannhet än med de metoder som hittills använts.
Radarsatellitmätningar utförda över ett brett stråk för att mäta havsisfördelning och dess rörelse uppvisade till och från stora områden med förhållandevis låg iskoncentration (75-95%) i centrala Arktis.
Vidare konstaterades stora svagheter i traditionellt använda observationsmetoder. Bland annat upptäcktes en 35-procentig diskrepans i iskoncentrationsuppskattningar när man använt radar respektive traditionella mätningar.
Datorprogram för automatisk detektion samt karakterisering av havsisens fördelning, cirkulation och egenskaper på mesoskala (10-100 km) har utvecklats inom forskningsprojektet. Resultaten har bekräftats med fältmätningar från fartyg och helikopter från Polarforskningssekretariatets arktiska expedition 1996.
Satellitradar har visat sig vara speciellt viktig för att datormodellerna skall vara tillförlitliga.
Studier av framtida möjligheter med satellitradar visar att noggrannheten i mätningar av Arktis isegenskaper avsevärt kommer att förbättras i en nära framtid.
Avhandlingen pekar på att en kontinuerlig och noggrann insamling av data över de arktiska havsisarnas förändringar är en nödvändig del i en ökad kunskap om vårt komplexa globala klimatsystem.
Disputationen på avhandlingen “Sea ice and Ocean Enviromental Applications of Spaceborne SAR” hölls den 19 december 2000.
För mer information:
Sverre Tune Dokken, sverre@dokken.as,
Jan Askne, Institutionen för radio-och rymdvetenskap,
031-772 18 43, askne@rss.chalmers.se.
Avhandlingen finns i sin helhet på:
www.chalmers.se/foutb/S_Dokken_PhD.htm.
