Published January 14, 2023 | Version v1
Publication Open

Estimation of glacier mass balance using remote sensing and GIS technology in the Hindu Kush region of northern Pakistan

Creators

  • 1. University of Peshawar
  • 2. COMSATS University Islamabad

Description

The Hindu Kush range of northern Pakistan has a large variety of Alpine and valley glaciers. These glaciers are subjected to volumetric changes owing to a host of factors (i.e. altitude, slope, glacier types, and aspect). The geodetic survey and field-based data are not available for assessment of glacier's Equilibrium Line Altitude (ELA) for Hindu Kush due to rough topography and rigorous climate. However, the mass balance of the alpine and valley glaciers can be obtained through ELA and Accumulation Area Ratio (AAR). Therefore, this study deals with the estimation of ELA, the hypsometrically controlled methods based on AAR and Accumulation Area Balance Ratio (AABR). Various ratios between 0.4–0.8 with 0.05 interval for AAR and 0.67–4.4 with 0.01 for AABR are applied to obtain the ELA of valley glaciers. Moreover, the glacier contours with the interval of 50 m ± 5 m were employed for these estimations. The constant AAR and AABR ratios rather than constant glacier area adjust glacier hypsometry based on ELA variations. The results show that for AAR (0.5), 50 m ELA declined from 5409 to 5359 m and reduced (4%) the geometric area. The maximum decrease of 150 m ELA for these glaciers is reported for the AAR-AABR ratio of 0.1–4.4, showing a significant decrease. The estimated decrease in the glacier area of Hindu Kush is extremely variable specifically in Phargam, Khorabohr and Gordoghan.

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

Translated Description (Arabic)

تضم سلسلة جبال هندوكوش في شمال باكستان مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأنهار الجليدية في جبال الألب والوادي. تتعرض هذه الأنهار الجليدية لتغيرات حجمية بسبب مجموعة من العوامل (مثل الارتفاع والمنحدر وأنواع الأنهار الجليدية والجانب). لا يتوفر المسح الجيوديسي والبيانات الميدانية لتقييم ارتفاع خط التوازن (ELA) للأنهار الجليدية في هندو كوش بسبب التضاريس القاسية والمناخ الصارم. ومع ذلك، يمكن الحصول على التوازن الكتلي للأنهار الجليدية في جبال الألب والوادي من خلال ELA ونسبة منطقة التراكم (AAR). لذلك، تتناول هذه الدراسة تقدير ELA، والطرق التي يتم التحكم فيها عن طريق قياس الارتفاع بناءً على AAR ونسبة توازن منطقة التراكم (AABR). يتم تطبيق نسب مختلفة بين 0.4–0.8 مع فاصل 0.05 لـ AAR و 0.67-4.4 مع 0.01 لـ AABR للحصول على ELA للأنهار الجليدية في الوادي. علاوة على ذلك، تم استخدام معالم الأنهار الجليدية بفاصل 50 م ± 5 م لهذه التقديرات. تعمل نسب AAR و AABR الثابتة بدلاً من منطقة الأنهار الجليدية الثابتة على ضبط قياس ارتفاع الأنهار الجليدية بناءً على اختلافات ELA. أظهرت النتائج أنه بالنسبة لـ AAR (0.5)، انخفض 50 مترًا من ELA من 5409 إلى 5359 مترًا وخفض (4 ٪) المساحة الهندسية. تم الإبلاغ عن الحد الأقصى للانخفاض البالغ 150 متر ELA لهذه الأنهار الجليدية لنسبة AAR - AABR من 0.1–4.4، مما يدل على انخفاض كبير. الانخفاض المقدر في منطقة الأنهار الجليدية في هندوكوش متغير للغاية على وجه التحديد في فارغام وخورابور وغوردوغان.

Translated Description (French)

La chaîne de l'Hindu Kush, dans le nord du Pakistan, compte une grande variété de glaciers alpins et de glaciers de vallée. Ces glaciers sont soumis à des changements volumétriques en raison d'une foule de facteurs (altitude, pente, types de glaciers et aspect). Le levé géodésique et les données sur le terrain ne sont pas disponibles pour l'évaluation de l'altitude de la ligne d'équilibre (ELA) du glacier pour l'Hindu Kush en raison de la topographie rugueuse et du climat rigoureux. Cependant, le bilan massique des glaciers alpins et de vallée peut être obtenu par ELA et Accumulation Area Ratio (AAR). Par conséquent, cette étude traite de l'estimation de l'ELA, les méthodes contrôlées hypsométriquement basées sur l'AAR et l'Accumulation Area Balance Ratio (AABR). Divers rapports entre 0,4-0,8 avec un intervalle de 0,05 pour l'AAR et 0,67-4,4 avec 0,01 pour l'AABR sont appliqués pour obtenir l'ELA des glaciers de vallée. De plus, les contours des glaciers avec l'intervalle de 50 m ± 5 m ont été utilisés pour ces estimations. Les rapports AAR et AABR constants plutôt que la surface constante du glacier ajustent l'hypsométrie du glacier en fonction des variations de l'ELA. Les résultats montrent que pour l'AAR (0,5), l'ELA de 50 m a diminué de 5409 à 5359 m et a réduit (4%) la surface géométrique. La diminution maximale de 150 m ELA pour ces glaciers est rapportée pour le ratio AAR-AABR de 0,1-4,4, montrant une diminution significative. La diminution estimée de la superficie des glaciers de l'Hindu Kush est extrêmement variable, en particulier à Phargam, Khorabohr et Gordoghan.

Translated Description (Spanish)

La cordillera del Hindu Kush, en el norte de Pakistán, tiene una gran variedad de glaciares alpinos y de valles. Estos glaciares están sujetos a cambios volumétricos debido a una serie de factores (es decir, altitud, pendiente, tipos de glaciares y aspecto). El estudio geodésico y los datos basados en el campo no están disponibles para la evaluación de la Altitud de la Línea de Equilibrio (ELA) del glaciar para Hindu Kush debido a la topografía áspera y el clima riguroso. Sin embargo, el balance de masa de los glaciares alpinos y valles se puede obtener a través de ELA y la Relación de Área de Acumulación (AAR). Por lo tanto, este estudio se ocupa de la estimación de ELA, los métodos controlados hipsométricamente basados en AAR y la Relación de Equilibrio del Área de Acumulación (AABR). Se aplican varias proporciones entre 0.4–0.8 con intervalo 0.05 para AAR y 0.67-4.4 con 0.01 para AABR para obtener el ELA de glaciares de valle. Además, para estas estimaciones se emplearon los contornos de glaciares con el intervalo de 50 m ± 5 m. Las proporciones constantes de AAR y AABR en lugar del área constante del glaciar ajustan la hipsometría del glaciar en función de las variaciones de ELA. Los resultados muestran que para AAR (0.5), 50 m ELA disminuyeron de 5409 a 5359 m y redujeron (4%) el área geométrica. La disminución máxima de 150 m ELA para estos glaciares se reporta para la relación AAR-AABR de 0.1–4.4, mostrando una disminución significativa. La disminución estimada en el área glaciar del Hindu Kush es extremadamente variable específicamente en Phargam, Khorabohr y Gordoghan.

Files

latest.pdf.pdf

Files (2.5 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:a361d02b46a5556f111a6d4866909c88
2.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقدير توازن الكتلة الجليدية باستخدام الاستشعار عن بعد وتكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية في منطقة هندوكوش في شمال باكستان
Translated title (French)
Estimation du bilan massique des glaciers à l'aide de la télédétection et de la technologie SIG dans la région de l'Hindu Kush au nord du Pakistan
Translated title (Spanish)
Estimación del balance de masa de los glaciares mediante teledetección y tecnología SIG en la región del Hindu Kush, en el norte de Pakistán

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4316096569
DOI
10.1007/s12145-022-00930-4

Is supplement to
https://openalex.org/W4316363717 (Other)
https://openalex.org/W4239896294 (Other)
https://openalex.org/W4236192235 (Other)
https://openalex.org/W2974682659 (Other)
https://openalex.org/W2741022344 (Other)
https://openalex.org/W2379110557 (Other)
https://openalex.org/W2342542598 (Other)
https://openalex.org/W2163512316 (Other)
https://openalex.org/W2123047059 (Other)
https://openalex.org/W1679555259 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1894532128
  • https://openalex.org/W1969806318
  • https://openalex.org/W1977944885
  • https://openalex.org/W2014341121
  • https://openalex.org/W2015474959
  • https://openalex.org/W2069786695
  • https://openalex.org/W2077328142
  • https://openalex.org/W2081263055
  • https://openalex.org/W2086418724
  • https://openalex.org/W2093936554
  • https://openalex.org/W2100046288
  • https://openalex.org/W2121694455
  • https://openalex.org/W2150680082
  • https://openalex.org/W2155385434
  • https://openalex.org/W2166419024
  • https://openalex.org/W2582805653
  • https://openalex.org/W2582870749
  • https://openalex.org/W2588757682
  • https://openalex.org/W2736809359
  • https://openalex.org/W3010816006
  • https://openalex.org/W3136160447
  • https://openalex.org/W4210727842
  • https://openalex.org/W4229938448
  • https://openalex.org/W4386516363