Published June 27, 2023 | Version v1
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Triggers of the 2022 Larsen B multi-year landfast sea ice break-out and initial glacier response

Creators

  • 1. Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences
  • 2. University of Colorado Boulder
  • 3. Institut des Géosciences de l'Environnement
  • 4. Université Grenoble Alpes
  • 5. Centre National de la Recherche Scientifique
  • 6. University of Wisconsin–Madison
  • 7. Argentine Antarctic Institute
  • 8. University of Alaska Fairbanks
  • 9. Oregon State University

Description

Abstract. In late March 2011, landfast sea ice (hereafter, 'fast ice') formed in the northern Larsen B embayment and persisted continuously as multi-year fast ice until January 2022. In the 11 years of fast ice presence, the northern Larsen B glaciers developed extensive mélange areas and formed ice tongues that extended up to 16 km from their 2011 ice fronts. In situ measurements of ice speed on adjacent ice shelf areas spanning 2011 to 2017 show that the fast ice provided significant resistive stress to ice flow. Fast ice breakout began in January 2022, and was closely followed by retreat and break-up of both the glacier mélange and the adjacent ice tongue areas. We investigate the probable triggers for the loss of fast ice and document the initial upstream glacier responses. Our results suggest that the fast ice loss was linked to strong wave action (>1.5 m amplitude) with long period swells (>5 s) that reached the embayment simultaneously with the appearance of rifts in the ice. This coincided with a 12-year low in sea ice concentration in the northwestern Weddell Sea. Remote sensing data in the months following the fast ice break-out reveals an initial ice flow speed increase (up to 333 %), elevation loss (9 to 11 m), and rapid calving of floating and grounded ice for the three main glaciers Crane (11 km), Hektoria (25 km), and Green (18 km).

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Translated Description (Arabic)

الخلاصة. في أواخر مارس 2011، تشكل الجليد البحري اليابس (المشار إليه فيما يلي باسم "الجليد السريع ") في شمال لارسن ب واستمر بشكل مستمر كجليد سريع متعدد السنوات حتى يناير 2022. خلال 11 عامًا من الوجود الجليدي السريع، طورت الأنهار الجليدية الشمالية لارسن ب مناطق مختلطة واسعة وشكلت ألسنة جليدية امتدت حتى 16 كم من جبهاتها الجليدية لعام 2011. تُظهر القياسات الموضعية لسرعة الجليد على مناطق الجرف الجليدي المجاورة الممتدة من 2011 إلى 2017 أن الجليد السريع يوفر إجهادًا مقاومًا كبيرًا لتدفق الجليد. بدأ الاختراق السريع للجليد في يناير 2022، وتبعه عن كثب تراجع وتفكك كل من مزيج الأنهار الجليدية ومناطق اللسان الجليدية المجاورة. نقوم بالتحقيق في المحفزات المحتملة لفقدان الجليد السريع وتوثيق الاستجابات الأولية للأنهار الجليدية في المنبع. تشير نتائجنا إلى أن فقدان الجليد السريع كان مرتبطًا بحركة الموجة القوية (>1.5 متر) مع تضخم فترة طويلة (>5 ثوانٍ) التي وصلت إلى الانحناء في وقت واحد مع ظهور تصدعات في الجليد. وتزامن ذلك مع انخفاض تركيز الجليد البحري لمدة 12 عامًا في بحر ويدل الشمالي الغربي. تكشف بيانات الاستشعار عن بعد في الأشهر التي تلت الانفجار السريع للجليد عن زيادة أولية في سرعة تدفق الجليد (تصل إلى 333 ٪)، وفقدان الارتفاع (من 9 إلى 11 مترًا)، والانحناء السريع للجليد العائم والمؤرض للأنهار الجليدية الرئيسية الثلاثة كرين (11 كم)، وهيكتوريا (25 كم)، والأخضر (18 كم).

Translated Description (French)

Résumé. Fin mars 2011, de la banquise côtière (ci-après, « banquise côtière ») s'est formée dans la baie nord de Larsen B et a persisté de manière continue sous forme de banquise côtière pluriannuelle jusqu'en janvier 2022. Au cours des 11 années de présence de glace rapide, les glaciers du nord de Larsen B ont développé de vastes zones de mélange et formé des langues de glace qui s'étendaient jusqu'à 16 km de leurs fronts de glace de 2011. Les mesures in situ de la vitesse de la glace sur les zones adjacentes de la plate-forme de glace entre 2011 et 2017 montrent que la glace rapide a fourni une contrainte résistive importante à l'écoulement de la glace. L'éclatement de la banquise côtière a commencé en janvier 2022 et a été suivi de près par le retrait et l'éclatement du mélange glaciaire et des zones adjacentes de la langue de glace. Nous étudions les déclencheurs probables de la perte de glace rapide et documentons les réponses initiales des glaciers en amont. Nos résultats suggèrent que la perte rapide de glace était liée à une forte action des vagues (>1,5 m d'amplitude) avec des houles de longue période (>5 s) qui atteignaient la baie simultanément à l'apparition de fissures dans la glace. Cela a coïncidé avec un plus bas de 12 ans dans la concentration de glace de mer dans le nord-ouest de la mer de Weddell. Les données de télédétection dans les mois suivant l'éclatement rapide de la glace révèlent une augmentation initiale de la vitesse d'écoulement de la glace (jusqu'à 333 %), une perte d'altitude (9 à 11 m) et un vêlage rapide de la glace flottante et échouée pour les trois principaux glaciers Crane (11 km), Hektoria (25 km) et Green (18 km).

Translated Description (Spanish)

Resumen. A finales de marzo de 2011, el hielo marino firme (en adelante, "hielo rápido") se formó en la bahía norte de Larsen B y persistió continuamente como hielo rápido de varios años hasta enero de 2022. En los 11 años de rápida presencia de hielo, los glaciares del norte de Larsen B desarrollaron extensas áreas de mezcla y formaron lenguas de hielo que se extendían hasta 16 km desde sus frentes de hielo de 2011. Las mediciones in situ de la velocidad del hielo en las áreas adyacentes de la plataforma de hielo que abarcan de 2011 a 2017 muestran que el hielo rápido proporcionó una tensión resistiva significativa al flujo de hielo. La ruptura rápida del hielo comenzó en enero de 2022 y fue seguida de cerca por el retroceso y la ruptura tanto de la mezcla glaciar como de las áreas adyacentes de la lengua de hielo. Investigamos los probables desencadenantes de la pérdida de hielo rápido y documentamos las respuestas iniciales de los glaciares aguas arriba. Nuestros resultados sugieren que la rápida pérdida de hielo se relacionó con una fuerte acción de las olas (>1,5 m de amplitud) con oleajes de largo período (>5 s) que alcanzaron la bahía simultáneamente con la aparición de grietas en el hielo. Esto coincidió con un mínimo de 12 años en la concentración de hielo marino en el noroeste del mar de Weddell. Los datos de teledetección en los meses posteriores a la rápida ruptura del hielo revelan un aumento inicial de la velocidad del flujo de hielo (hasta un 333 %), una pérdida de elevación (de 9 a 11 m) y un rápido desprendimiento de hielo flotante y molido para los tres glaciares principales, Crane (11 km), Hektoria (25 km) y Green (18 km).

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
محفزات لارسن ب (Larsen B) لعام 2022 لاند فاست (Landfast) لكسر الجليد البحري والاستجابة الأولية للأنهار الجليدية
Translated title (French)
Déclencheurs de l'éclatement pluriannuel de la banquise côtière de Larsen B en 2022 et de la réponse initiale des glaciers
Translated title (Spanish)
Desencadenantes de la ruptura de hielo marino firme en tierra firme Larsen B 2022 y respuesta inicial de los glaciares

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4382249155
DOI
10.5194/tc-2023-88

Is supplement to
https://openalex.org/W620643755 (Other)
https://openalex.org/W4247566884 (Other)
https://openalex.org/W3163709652 (Other)
https://openalex.org/W2125903439 (Other)
https://openalex.org/W2094118971 (Other)
https://openalex.org/W2044286414 (Other)
https://openalex.org/W1981599022 (Other)
https://openalex.org/W1971398418 (Other)
https://openalex.org/W1812330204 (Other)
https://openalex.org/W1653906018 (Other)

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Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina