Published April 9, 2018 | Version v1
Publication Open

A new bed elevation model for the Weddell Sea sector of the West Antarctic Ice Sheet

  • 1. Imperial College London
  • 2. Universiti Malaysia Terengganu
  • 3. Newcastle University
  • 4. Natural Environment Research Council
  • 5. British Antarctic Survey
  • 6. Center for Remote Sensing and Integrated Systems
  • 7. University of Kansas
  • 8. University of California, Irvine
  • 9. University of Alabama

Description

Abstract. We present a new digital elevation model (DEM) of the bed, with a 1 km gridding, of the Weddell Sea (WS) sector of the West Antarctic Ice Sheet (WAIS). The DEM has a total area of ∼ 125 000 km2 covering the Institute, Möller and Foundation ice streams, as well as the Bungenstock ice rise. In comparison with the Bedmap2 product, our DEM includes new aerogeophysical datasets acquired by the Center for Remote Sensing of Ice Sheets (CReSIS) through the NASA Operation IceBridge (OIB) program in 2012, 2014 and 2016. We also improve bed elevation information from the single largest existing dataset in the region, collected by the British Antarctic Survey (BAS) Polarimetric radar Airborne Science Instrument (PASIN) in 2010–2011, from the relatively crude measurements determined in the field for quality control purposes used in Bedmap2. While the gross form of the new DEM is similar to Bedmap2, there are some notable differences. For example, the position and size of a deep subglacial trough (∼ 2 km below sea level) between the ice-sheet interior and the grounding line of the Foundation Ice Stream have been redefined. From the revised DEM, we are able to better derive the expected routing of basal water and, by comparison with that calculated using Bedmap2, we are able to assess regions where hydraulic flow is sensitive to change. Given the potential vulnerability of this sector to ocean-induced melting at the grounding line, especially in light of the improved definition of the Foundation Ice Stream trough, our revised DEM will be of value to ice-sheet modelling in efforts to quantify future glaciological changes in the region and, from this, the potential impact on global sea level. The new 1 km bed elevation product of the WS sector can be found at https://doi.org/10.5281/zenodo.1035488.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص: نقدم نموذجًا رقميًا جديدًا للارتفاع (DEM) للسرير، مع شبكة بطول 1 كم، لقطاع بحر ويدل (WS) في الصفيحة الجليدية الغربية في أنتاركتيكا (WAIS). تبلغ مساحة DEM الإجمالية 125000 كيلومتر مربع تغطي تيارات الجليد في المعهد ومولر والمؤسسة، بالإضافة إلى ارتفاع الجليد في Bungenstock. بالمقارنة مع منتج Bedmap2، يتضمن DEM الخاص بنا مجموعات بيانات جيوفيزيائية جوية جديدة حصل عليها مركز الاستشعار عن بعد للصفائح الجليدية (CReSIS) من خلال برنامج تشغيل الجسر الجليدي (OIB) التابع لوكالة ناسا في الأعوام 2012 و 2014 و 2016. نقوم أيضًا بتحسين معلومات ارتفاع السرير من أكبر مجموعة بيانات موجودة في المنطقة، والتي تم جمعها بواسطة الرادار البريطاني للمسح القطبي الجنوبي (BAS) أداة العلوم المحمولة جواً (PASIN) في 2010–2011، من القياسات الخام نسبيًا المحددة في هذا المجال لأغراض مراقبة الجودة المستخدمة في Bedmap2. في حين أن الشكل الإجمالي لـ DEM الجديد مشابه لـ Bedmap2، إلا أن هناك بعض الاختلافات الملحوظة. على سبيل المثال، تم إعادة تعريف موضع وحجم الحوض الجليدي العميق (2 كم تحت مستوى سطح البحر) بين الطبقة الجليدية الداخلية وخط التأريض لمجرى الجليد الأساسي. من DEM المنقح، نحن قادرون على استخلاص التوجيه المتوقع للمياه القاعدية بشكل أفضل، وبالمقارنة مع ذلك المحسوب باستخدام Bedmap2، نحن قادرون على تقييم المناطق التي يكون فيها التدفق الهيدروليكي حساسًا للتغيير. بالنظر إلى الضعف المحتمل لهذا القطاع أمام الذوبان الناجم عن المحيطات عند خط التأريض، لا سيما في ضوء التعريف المحسن لحوض الأساس الجليدي، ستكون DEM المنقحة ذات قيمة لنمذجة الغطاء الجليدي في الجهود المبذولة لقياس التغيرات الجليدية المستقبلية في المنطقة، ومن هذا، التأثير المحتمل على مستوى سطح البحر العالمي. يمكن العثور على منتج ارتفاع السرير الجديد لمسافة كيلومتر واحد في قطاع WS على https://doi.org/10.5281/zenodo.1035488.

Translated Description (French)

Résumé. Nous présentons un nouveau modèle numérique d'élévation (DEM) du lit, avec un quadrillage de 1 km, du secteur de la mer de Weddell (WS) de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental (Wais). Le DEM a une superficie totale d'environ 125 000 km2 couvrant les ruisseaux de glace de l'Institut, de Möller et de la Fondation, ainsi que l'élévation de glace de Bungenstock. En comparaison avec le produit Bedmap2, notre DEM comprend de nouveaux ensembles de données aérogéophysiques acquis par le Centre de télédétection des calottes glaciaires (CReSIS) dans le cadre du programme Operation IceBridge (OIB) de la NASA en 2012, 2014 et 2016. Nous améliorons également les informations sur l'altitude du lit à partir du plus grand ensemble de données existant dans la région, recueillies par le British Antarctic Survey (BAS) Polarimetric radar Airborne Science Instrument (PASIN) en 2010–2011, à partir des mesures relativement brutes déterminées sur le terrain à des fins de contrôle de la qualité utilisées dans Bedmap2. Bien que la forme brute du nouveau DEM soit similaire à Bedmap2, il existe quelques différences notables. Par exemple, la position et la taille d'un creux sous-glaciaire profond (environ 2 km sous le niveau de la mer) entre l'intérieur de la calotte glaciaire et la ligne d'échouement du courant de glace de fondation ont été redéfinies. À partir du DEM révisé, nous sommes en mesure de mieux déduire le routage attendu de l'eau de base et, par comparaison avec celui calculé à l'aide de Bedmap2, nous sommes en mesure d'évaluer les régions où le débit hydraulique est sensible au changement. Compte tenu de la vulnérabilité potentielle de ce secteur à la fonte induite par les océans à la ligne d'échouement, en particulier à la lumière de la définition améliorée du creux du courant glaciaire de fondation, notre DEM révisée sera utile pour la modélisation de la calotte glaciaire dans les efforts visant à quantifier les futurs changements glaciologiques dans la région et, à partir de là, l'impact potentiel sur le niveau mondial de la mer. Le nouveau produit d'élévation de lit de 1 km du secteur WS peut être trouvé sur https://doi.org/10.5281/zenodo.1035488.

Translated Description (Spanish)

Resumen. Presentamos un nuevo modelo digital de elevación (DEM) del lecho, con una cuadrícula de 1 km, del sector del Mar de Weddell (WS) de la Capa de Hielo Antártica Occidental (WAIS). El DEM tiene un área total de ~ 125 000 km2 que cubre los arroyos de hielo del Instituto, Möller y la Fundación, así como el ascenso de hielo de Bungenstock. En comparación con el producto Bedmap2, nuestro DEM incluye nuevos conjuntos de datos aerogeofísicos adquiridos por el Centro de Detección Remota de Capas de Hielo (CReSIS) a través del programa Operation IceBridge (OIB) de la NASA en 2012, 2014 y 2016. También mejoramos la información sobre la elevación del lecho a partir del mayor conjunto de datos existente en la región, recopilado por el British Antarctic Survey (BAS) Polarimetric radar Airborne Science Instrument (PASIN) en 2010–2011, a partir de las mediciones relativamente crudas determinadas en el campo con fines de control de calidad utilizadas en Bedmap2. Si bien la forma bruta del nuevo DEM es similar a Bedmap2, hay algunas diferencias notables. Por ejemplo, se ha redefinido la posición y el tamaño de un canal subglacial profundo (~ 2 km por debajo del nivel del mar) entre el interior de la capa de hielo y la línea de conexión a tierra de la corriente de hielo de la base. A partir del DEM revisado, podemos derivar mejor el enrutamiento esperado del agua basal y, en comparación con el calculado utilizando Bedmap2, podemos evaluar las regiones donde el flujo hidráulico es sensible al cambio. Dada la vulnerabilidad potencial de este sector a la fusión inducida por el océano en la línea de conexión a tierra, especialmente a la luz de la definición mejorada del canal de la corriente de hielo de la base, nuestro DEM revisado será valioso para el modelado de la capa de hielo en los esfuerzos por cuantificar los futuros cambios glaciológicos en la región y, a partir de esto, el impacto potencial en el nivel global del mar. El nuevo producto de elevación del lecho de 1 km del sector WS se puede encontrar en https://doi.org/10.5281/zenodo.1035488.

Files

essd-10-711-2018.pdf.pdf

Files (9.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:275d1b31c604471a08fd05a14452e148
9.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
نموذج جديد لارتفاع السرير لقطاع بحر ويدل في الصفيحة الجليدية الغربية في أنتاركتيكا
Translated title (French)
Un nouveau modèle d'élévation des lits pour le secteur de la mer de Weddell de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental
Translated title (Spanish)
Un nuevo modelo de elevación del lecho para el sector del Mar de Weddell de la capa de hielo de la Antártida Occidental

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2765085869
DOI
10.5194/essd-10-711-2018

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1483854707
  • https://openalex.org/W1546441396
  • https://openalex.org/W1612534022
  • https://openalex.org/W1679459204
  • https://openalex.org/W1930707394
  • https://openalex.org/W1943989891
  • https://openalex.org/W1964467133
  • https://openalex.org/W1966864230
  • https://openalex.org/W1969227764
  • https://openalex.org/W1969755726
  • https://openalex.org/W1977785036
  • https://openalex.org/W1978162181
  • https://openalex.org/W1981435702
  • https://openalex.org/W1985372325
  • https://openalex.org/W1989177281
  • https://openalex.org/W1989591467
  • https://openalex.org/W1993091516
  • https://openalex.org/W1996716614
  • https://openalex.org/W1998554425
  • https://openalex.org/W2002880481
  • https://openalex.org/W2016389523
  • https://openalex.org/W2023638118
  • https://openalex.org/W2053065610
  • https://openalex.org/W2055620777
  • https://openalex.org/W2061033022
  • https://openalex.org/W2066015806
  • https://openalex.org/W2066514376
  • https://openalex.org/W2066820111
  • https://openalex.org/W2070934597
  • https://openalex.org/W2071230402
  • https://openalex.org/W2072844010
  • https://openalex.org/W2076685702
  • https://openalex.org/W2077619490
  • https://openalex.org/W2093807014
  • https://openalex.org/W2096257618
  • https://openalex.org/W2096796492
  • https://openalex.org/W2097317468
  • https://openalex.org/W2098737627
  • https://openalex.org/W2100043447
  • https://openalex.org/W2102213705
  • https://openalex.org/W2107878594
  • https://openalex.org/W2108250537
  • https://openalex.org/W2109674753
  • https://openalex.org/W2129997706
  • https://openalex.org/W2144882278
  • https://openalex.org/W2145855833
  • https://openalex.org/W2165260037
  • https://openalex.org/W2166644356
  • https://openalex.org/W2167421857
  • https://openalex.org/W2167573622
  • https://openalex.org/W2168557083
  • https://openalex.org/W2170604881
  • https://openalex.org/W2176369079
  • https://openalex.org/W2193064572
  • https://openalex.org/W2233567389
  • https://openalex.org/W2315838086
  • https://openalex.org/W2322856342
  • https://openalex.org/W2332970707
  • https://openalex.org/W2365488497
  • https://openalex.org/W2470439994
  • https://openalex.org/W2625411989
  • https://openalex.org/W2756297478
  • https://openalex.org/W4236888357
  • https://openalex.org/W4237347998
  • https://openalex.org/W653761051