Global Change All papers Fie Thijs
1) Pervasive ice sheet mass loss reflects competing ocean and atmosphere processes
De studie van Smith et al. (2020) richt zich op het kwantificeren van veranderingen in de ijskappen van de
aarde en het identificeren van de klimaatfactoren die deze veranderingen veroorzaken, met als doel het
verbeteren van zeespiegelprojecties.
Belangrijkste bevindingen en processen:
• Netto massa verandering: De gegevens van de studie tonen aan dat ijsverliezen de winsten hebben
overtroffen. Het totale massaverlies van het gegronde ijs van Groenland en Antarctica heeft tussen
2003 en 2019 bijgedragen aan een zeespiegelstijging van 14 millimeter.
• Oorzaken van massaverandering:
o IJsverlies kwam voor bij de kust van Groenland (door toegenomen oppervlaktesmelt), bij
Antarctische ijsplaten (door toegenomen oceaanverwarming) en bij de uitstroomgletsjers
van Groenland en Antarctica (een dynamische reactie op oceaanverwarming).
o Massaverliezen werden gedeeltelijk gecompenseerd door massawinsten over de
binnenlanden van de ijskappen (door toegenomen sneeuwaccumulatie).
o De processen die leiden tot massaverandering zijn
▪ sneeuwaccumulatie (winst)
▪ oppervlaktesmeltwaterafvoer
▪ kalving van ijsbergen
▪ basale smelting van drijvende ijsplaten en getijdegletsjers (verlies)
Methodologie:
• De studie gebruikte een uniforme methode om schattingen te maken van massaverandering van
zowel gegrond als drijvend ijs van 2003 tot 2019.
• Hiervoor werden metingen gebruikt van NASA's Ice, Cloud and land Elevation Satellite (ICESat)
(2003-2009) en ICESat-2 (2018-2019) satellietlaser-altimetrie.
• Laser-altimetrie heeft het voordeel van een definitieve meting van het ijsoppervlak met minimale
penetratie onder het oppervlak, en nauwkeurige metingen over steiler hellende ijskapmarges, in
tegenstelling tot radar-altimetrie.
• ICESat-2 werd ontworpen om veel van de problemen van eerdere metingen te elimineren, met een
hoge bemonsteringsfrequentie (0,7 m langs het traject), smalle voetafdruk (~14,5 m) en bijna
wereldwijde dekking.
2Ba Biology 2024-2025 1
,Global Change All papers Fie Thijs
• Hoogteverschilmetingen werden geëxtraheerd op plaatsen waar de trajecten van ICESat en ICESat-2
elkaar kruisten om de invloed van lokale topografie te verwijderen.
• De hoogteveranderingssnelheden werden omgezet naar equivalente massaveranderingen door
correcties toe te passen, waaronder een aangepaste firncorrectie, glacio-isostatische aanpassing,
elastische compensatie van het aardoppervlak, oceaangetijden en het inverse barometer-effect.
• Massaveranderingen geassocieerd met veranderingen in de omvang van ijsplaten werden
uitgesloten van de schattingen.
Regionale bevindingen:
• Groenland:
o De totale massaveranderingssnelheid voor de ijskap tussen 2003 en 2019 was –200 ± 12
gigaton (Gt) per jaar.
o De ijskap verloor 8,9 mm zee-evenwicht (sea level equivalent, SLE) over deze periode.
o Er was sprake van sterke verdunning langs de gehele kustlijn, afnemend landinwaarts, en
overgaand in verdikking op hoogten tussen 2000 en 2500 m in West- en Zuid-Groenland en
dichter bij 1500 m in het noordoosten.
o De grootste verdunningssnelheden waren tussen 4 en 6 m per jaar in de Jakobshavn- en
Kangerlussuaq-gletsjers. De grootste landinwaartse verdikkingssnelheden waren minder
dan 0,15 m per jaar.
o Lage-elevatie verdunning wordt geassocieerd met zowel atmosferische als oceanische
processen, waaronder een toename van oppervlaktesmelt door hogere luchttemperaturen
en blootstelling van bloot ijs, evenals verbeterde onderzeese smelting van gletsjers en
snellere kalving door vermindering van stijve mélange.
o Met uitzondering van het noordoosten, verloor elke sector van de ijskap aanzienlijke massa.
o De verliezen aan vast ijs rond de marges overtroffen de lagere snelheden van sneeuwwinst
in het binnenland.
2Ba Biology 2024-2025 2
, Global Change All papers Fie Thijs
• Antarctica:
o Antarctica verloor in totaal 103 Gt per jaar, waarvan 118 ± 24 Gt per jaar van gegrond ijs, en
een kleine nettowinst van 15 ± 65 Gt per jaar van ijsplaten.
o De ijskap droeg 5,2 mm SLE bij aan de zeespiegelstijging over deze periode.
o Er zijn grootschalige patronen zichtbaar die wijzen op twee concurrerende
klimaatprocessen: sneeuwaccumulatie en oceaanverwarming.
o Subtiele verdikking langs de steile hellingen van het Antarctisch Schiereiland en rond de
kust naar Koningin Maudland, Oost-Antarctica, duidt op sneeuwaccumulatie.
o Dramatisch en voortdurend massaverlies vindt plaats rond de marges, vooral in de
Amundsen- en Bellingshausen-regio's van West-Antarctica, waarschijnlijk als reactie op
snel krimpende ijsplaten.
o Verdunning van de ijsplaten in de Amundsenzee wordt toegeschreven aan toegenomen
atmosferisch gestuurde invasies van gemodificeerd Circumpolair Diep Water onder de
ijsplaten, wat de door de oceaan veroorzaakte smelting versterkt.
o De ijsplaten van Oost-Antarctica hebben 106 ± 29 Gt per jaar gewonnen, in tegenstelling tot
West-Antarctica.
o In West-Antarctica was 31% van het massaverlies (76 ± 49 Gt per jaar) afkomstig van
ijsplaten, terwijl de overige 69% (169 ± 10 Gt per jaar) afkomstig was van het gegronde ijs
dat deze ijsplaten voedt.
o Massawinsten in Oost-Antarctica waren niet voldoende om de snelle massaverliezen van
West-Antarctica en het Antarctisch Schiereiland te compenseren, wat betekent dat de
bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelverandering eenduidig positief is.
Conclusie:
De gecombineerde schattingen van massaverandering van gegrond en drijvend ijs laten zien dat de
massawinsten op grote hoogte in de binnenlanden ruimschoots worden overtroffen door dynamische
verliezen op lage hoogte, gecombineerd met verhoogde oppervlaktesmelting in Groenland. Gezien de
gevoeligheid van ijsplaten en drijvende gletsjertongen voor veranderende atmosferische en oceanische
omstandigheden, en van gegrond ijs voor krimpende ijsplaten, kunnen we op relatief korte termijnen
(decennia tot eeuwen) een toenemende bijdrage van zowel Groenland als Antarctica aan de
zeespiegelstijging verwachten.
2Ba Biology 2024-2025 3
1) Pervasive ice sheet mass loss reflects competing ocean and atmosphere processes
De studie van Smith et al. (2020) richt zich op het kwantificeren van veranderingen in de ijskappen van de
aarde en het identificeren van de klimaatfactoren die deze veranderingen veroorzaken, met als doel het
verbeteren van zeespiegelprojecties.
Belangrijkste bevindingen en processen:
• Netto massa verandering: De gegevens van de studie tonen aan dat ijsverliezen de winsten hebben
overtroffen. Het totale massaverlies van het gegronde ijs van Groenland en Antarctica heeft tussen
2003 en 2019 bijgedragen aan een zeespiegelstijging van 14 millimeter.
• Oorzaken van massaverandering:
o IJsverlies kwam voor bij de kust van Groenland (door toegenomen oppervlaktesmelt), bij
Antarctische ijsplaten (door toegenomen oceaanverwarming) en bij de uitstroomgletsjers
van Groenland en Antarctica (een dynamische reactie op oceaanverwarming).
o Massaverliezen werden gedeeltelijk gecompenseerd door massawinsten over de
binnenlanden van de ijskappen (door toegenomen sneeuwaccumulatie).
o De processen die leiden tot massaverandering zijn
▪ sneeuwaccumulatie (winst)
▪ oppervlaktesmeltwaterafvoer
▪ kalving van ijsbergen
▪ basale smelting van drijvende ijsplaten en getijdegletsjers (verlies)
Methodologie:
• De studie gebruikte een uniforme methode om schattingen te maken van massaverandering van
zowel gegrond als drijvend ijs van 2003 tot 2019.
• Hiervoor werden metingen gebruikt van NASA's Ice, Cloud and land Elevation Satellite (ICESat)
(2003-2009) en ICESat-2 (2018-2019) satellietlaser-altimetrie.
• Laser-altimetrie heeft het voordeel van een definitieve meting van het ijsoppervlak met minimale
penetratie onder het oppervlak, en nauwkeurige metingen over steiler hellende ijskapmarges, in
tegenstelling tot radar-altimetrie.
• ICESat-2 werd ontworpen om veel van de problemen van eerdere metingen te elimineren, met een
hoge bemonsteringsfrequentie (0,7 m langs het traject), smalle voetafdruk (~14,5 m) en bijna
wereldwijde dekking.
2Ba Biology 2024-2025 1
,Global Change All papers Fie Thijs
• Hoogteverschilmetingen werden geëxtraheerd op plaatsen waar de trajecten van ICESat en ICESat-2
elkaar kruisten om de invloed van lokale topografie te verwijderen.
• De hoogteveranderingssnelheden werden omgezet naar equivalente massaveranderingen door
correcties toe te passen, waaronder een aangepaste firncorrectie, glacio-isostatische aanpassing,
elastische compensatie van het aardoppervlak, oceaangetijden en het inverse barometer-effect.
• Massaveranderingen geassocieerd met veranderingen in de omvang van ijsplaten werden
uitgesloten van de schattingen.
Regionale bevindingen:
• Groenland:
o De totale massaveranderingssnelheid voor de ijskap tussen 2003 en 2019 was –200 ± 12
gigaton (Gt) per jaar.
o De ijskap verloor 8,9 mm zee-evenwicht (sea level equivalent, SLE) over deze periode.
o Er was sprake van sterke verdunning langs de gehele kustlijn, afnemend landinwaarts, en
overgaand in verdikking op hoogten tussen 2000 en 2500 m in West- en Zuid-Groenland en
dichter bij 1500 m in het noordoosten.
o De grootste verdunningssnelheden waren tussen 4 en 6 m per jaar in de Jakobshavn- en
Kangerlussuaq-gletsjers. De grootste landinwaartse verdikkingssnelheden waren minder
dan 0,15 m per jaar.
o Lage-elevatie verdunning wordt geassocieerd met zowel atmosferische als oceanische
processen, waaronder een toename van oppervlaktesmelt door hogere luchttemperaturen
en blootstelling van bloot ijs, evenals verbeterde onderzeese smelting van gletsjers en
snellere kalving door vermindering van stijve mélange.
o Met uitzondering van het noordoosten, verloor elke sector van de ijskap aanzienlijke massa.
o De verliezen aan vast ijs rond de marges overtroffen de lagere snelheden van sneeuwwinst
in het binnenland.
2Ba Biology 2024-2025 2
, Global Change All papers Fie Thijs
• Antarctica:
o Antarctica verloor in totaal 103 Gt per jaar, waarvan 118 ± 24 Gt per jaar van gegrond ijs, en
een kleine nettowinst van 15 ± 65 Gt per jaar van ijsplaten.
o De ijskap droeg 5,2 mm SLE bij aan de zeespiegelstijging over deze periode.
o Er zijn grootschalige patronen zichtbaar die wijzen op twee concurrerende
klimaatprocessen: sneeuwaccumulatie en oceaanverwarming.
o Subtiele verdikking langs de steile hellingen van het Antarctisch Schiereiland en rond de
kust naar Koningin Maudland, Oost-Antarctica, duidt op sneeuwaccumulatie.
o Dramatisch en voortdurend massaverlies vindt plaats rond de marges, vooral in de
Amundsen- en Bellingshausen-regio's van West-Antarctica, waarschijnlijk als reactie op
snel krimpende ijsplaten.
o Verdunning van de ijsplaten in de Amundsenzee wordt toegeschreven aan toegenomen
atmosferisch gestuurde invasies van gemodificeerd Circumpolair Diep Water onder de
ijsplaten, wat de door de oceaan veroorzaakte smelting versterkt.
o De ijsplaten van Oost-Antarctica hebben 106 ± 29 Gt per jaar gewonnen, in tegenstelling tot
West-Antarctica.
o In West-Antarctica was 31% van het massaverlies (76 ± 49 Gt per jaar) afkomstig van
ijsplaten, terwijl de overige 69% (169 ± 10 Gt per jaar) afkomstig was van het gegronde ijs
dat deze ijsplaten voedt.
o Massawinsten in Oost-Antarctica waren niet voldoende om de snelle massaverliezen van
West-Antarctica en het Antarctisch Schiereiland te compenseren, wat betekent dat de
bijdrage van Antarctica aan de zeespiegelverandering eenduidig positief is.
Conclusie:
De gecombineerde schattingen van massaverandering van gegrond en drijvend ijs laten zien dat de
massawinsten op grote hoogte in de binnenlanden ruimschoots worden overtroffen door dynamische
verliezen op lage hoogte, gecombineerd met verhoogde oppervlaktesmelting in Groenland. Gezien de
gevoeligheid van ijsplaten en drijvende gletsjertongen voor veranderende atmosferische en oceanische
omstandigheden, en van gegrond ijs voor krimpende ijsplaten, kunnen we op relatief korte termijnen
(decennia tot eeuwen) een toenemende bijdrage van zowel Groenland als Antarctica aan de
zeespiegelstijging verwachten.
2Ba Biology 2024-2025 3
