Este mapa muestra el cambio de elevación de los glaciares del Monte Rainier entre 1970 y 2016. Las observaciones anteriores son de mapas del USGS, mientras que los datos recientes utilizan la técnica de imagen estéreo por satélite. Las elevaciones de la superficie de los glaciares han caído más de 40 metros (130 pies) en algunos lugares. Crédito:David Shean / Universidad de Washington
Hasta hace poco, Los glaciares en los Estados Unidos se han medido de dos maneras:colocando estacas en la nieve, como lo han hecho los científicos federales cada año desde 1957 en South Cascade Glacier en el estado de Washington; o rastrear el área del glaciar usando fotografías de aviones y satélites.
Ahora tenemos un tercero, herramienta mucho más poderosa. Mientras era estudiante de doctorado en el Departamento de Ciencias de la Tierra y el Espacio de la Universidad de Washington, David Shean ideó nuevas formas de utilizar imágenes satelitales de alta resolución para rastrear los cambios de elevación de las capas de hielo masivas en la Antártida y Groenlandia. A lo largo de los años, se preguntó:¿Por qué no estamos haciendo esto para los glaciares de montaña en los Estados Unidos? como el que se ve desde la ventana de la oficina de su departamento?
Ahora lo ha hecho realidad. En 2012, primero pidió tiempo satelital para poner los ojos digitales en los glaciares en los EE. UU. continentales, y desde entonces ha recopilado suficientes datos para analizar la pérdida de masa del Monte Rainier y casi todos los glaciares en los 48 estados más bajos. Presentará los resultados de estos esfuerzos el 22 de octubre en la reunión anual de la Sociedad Geológica de América en Seattle.
"Me interesa el panorama general:cuál es el estado de todos los glaciares, y ¿cómo ha cambiado eso en los últimos 50 años? ¿Cómo ha cambiado eso en los últimos 10 años? Y en este punto, ¿Cómo cambian cada año? ", dijo Shean. quien ahora es investigador asociado del Laboratorio de Física Aplicada de la UW.
Los mapas proporcionan un recuento semestral de aproximadamente 1, 200 glaciares de montaña en los 48 estados inferiores, hasta una resolución de aproximadamente 1 pie. La mayoría de esos glaciares se encuentran en el estado de Washington, con otros agrupados en las Montañas Rocosas de Montana, Wyoming y Colorado, y en la Sierra Nevada de California.
La serie completa de datos de elevación por satélite del Monte Rainier desde la primavera de 2014 hasta el verano de 2017. El instrumento basado en satélites puede o no escanear toda la montaña. y las nubes pueden bloquear parte de su vista. Crédito:David Shean / Universidad de Washington
Para crear los mapas, una cámara satelital de aproximadamente la mitad del tamaño del telescopio espacial Hubble debe tomar dos imágenes de un glaciar desde ángulos ligeramente diferentes. Mientras el satélite pasa por encima, moviéndose a aproximadamente 4.6 millas por segundo, toma imágenes con unos minutos de diferencia. Cada píxel de la imagen cubre de 30 a 50 centímetros (aproximadamente 1 pie) y una sola imagen puede tener decenas de millas de ancho.
La técnica de Shean utiliza software automatizado que coincide con millones de pequeñas funciones, como rocas o grietas, en las dos imágenes. Luego usa la diferencia de perspectiva para crear un modelo 3D de la superficie.
El primer mapa de este tipo de un glaciar del monte St. Helens se obtuvo en 2012, y el primero para Mount Rainier en 2014. El proyecto ha crecido de manera constante desde entonces para incluir más glaciares cada año.
Los resultados confirman las mediciones de la estaca en South Cascade Glacier, mostrando pérdidas significativas durante los últimos 60 años. Los resultados en Mount Rainier también reflejan las tendencias de contracción más amplias, siendo los glaciares de menor elevación los más afectados. Shean estima una pérdida acumulada de hielo de aproximadamente 0,7 kilómetros cúbicos (900 millones de yardas cúbicas) en Mount Rainier desde 1970. Distribuida uniformemente en todos los glaciares de Mount Rainier, eso equivale a eliminar una capa de hielo de unos 7 a 8 metros (25 pies) de espesor.
"Se han producido algunos cambios importantes, como puede atestiguar cualquiera que haya estado de excursión en el monte Rainier en los últimos 45 años, ", Dijo Shean." Por primera vez, podemos cuantificar con mucha precisión exactamente cuánta nieve y hielo se ha perdido ".
Actualmente, los satélites están obteniendo imágenes de todas las áreas sombreadas a finales de la primavera y finales del otoño. Los glaciares de montaña se muestran en azul. Crédito:David Shean / Universidad de Washington
La pérdida de glaciares en Rainier es consistente con las tendencias de los glaciares en los EE. UU. Y en todo el mundo. El seguimiento del estado de tantos glaciares permitirá a los científicos explorar más a fondo los patrones de los cambios a lo largo del tiempo. lo que ayudará a identificar las causas, desde los cambios en la temperatura y la precipitación hasta el ángulo de la pendiente y la elevación.
"El siguiente paso es integrar nuestras observaciones con modelos climáticos y de glaciares y decir:Basándonos en lo que sabemos ahora, ¿A dónde se dirigen estos sistemas? ", dijo Shean.
Esas predicciones podrían utilizarse para gestionar mejor los suministros de agua y los riesgos de inundaciones.
"Queremos saber qué están haciendo los glaciares y cómo está cambiando su masa, pero es importante recordar que el agua de deshielo va a alguna parte. Termina en ríos termina en embalses, termina río abajo en el océano. Por tanto, existen aplicaciones muy reales para la gestión de los recursos hídricos, ", Dijo Shean." Si sabemos cuánta nieve cae en el monte Rainier cada invierno, y cuándo y cuánto hielo se derrite cada verano, que puede informar las decisiones de los administradores de recursos hídricos ".
