Published December 14, 2009 | Version v1
Publication Open

Mass balance evolution of Martial Este Glacier, Tierra del Fuego (Argentina) for the period 1960–2099

  • 1. RWTH Aachen University
  • 2. National University of Patagonia San Juan Bosco

Description

Abstract. The Martial Este Glacier in southern Tierra del Fuego was studied in order to estimate the surface mass balance from 1960 until 2099. For this reason a degree-day model was calibrated. Air temperature and precipitation data obtained from 3 weather stations as well as glaciological measurements were applied. The model was driven using a vertical air temperature gradient of 0.69 K/100 m, a degree-day factor for snow of 4.7 mm w.e. K−1 day−1, a degree-day factor for ice of 9.4 mm w.e. K−1 day−1 and a precipitation gradient of 22%/100 m. For the purpose of surface mass balance reconstruction for the time period 1960 until 2006 a winter vertical air temperature gradient of 0.57 K/100 m and a summer vertical air temperature gradient of 0.71 K/100 m were added as well as a digital terrain model. The key finding is an almost continuous negative mass balance of −772 mm w.e. a−1 throughout this period. While the calculation of the mass balance for the period 1960–2006 is based on instrumental records, the mass balance for the years 2007 until 2099 was estimated based on the IPCC SRES A2-scenario. To accomplish this estimation, the dataset of the global climate model HadCM3 was statistically downscaled to fit local conditions at Martial Este Glacier. Subsequently, the downscaled air temperature and precipitation were applied to a volume-area scaling glacier change model. Findings reveal an enduring deglaciation resulting in a surface area reduction of nearly 93% until 2099. This implicates that the Martial Este Glacier might be melted off at the beginning of the 22nd century.

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

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: تمت دراسة نهر مارسيال إستي الجليدي في جنوب تييرا ديل فويغو من أجل تقدير توازن الكتلة السطحية من عام 1960 حتى عام 2099. لهذا السبب تمت معايرة نموذج درجة اليوم. تم تطبيق بيانات درجة حرارة الهواء وهطول الأمطار التي تم الحصول عليها من 3 محطات أرصاد جوية بالإضافة إلى القياسات الجليدية. تم تشغيل النموذج باستخدام تدرج عمودي في درجة حرارة الهواء قدره 0.69 كلفن/100 متر، وعامل درجة - يوم للثلج قدره 4.7 ملم أي K−1 يوم−1، وعامل درجة - يوم للجليد قدره 9.4 ملم أي K−1 يوم−1 وتدرج هطول الأمطار بنسبة 22 ٪/100 م. لغرض إعادة بناء توازن الكتلة السطحية للفترة الزمنية من 1960 حتى 2006، تمت إضافة تدرج درجة حرارة هواء رأسي شتوي قدره 0.57 كلفن/100 متر وتدرج درجة حرارة هواء رأسي صيفي قدره 0.71 كلفن/100 متر بالإضافة إلى نموذج تضاريس رقمي. النتيجة الرئيسية هي توازن كتلة سالب مستمر تقريبًا يبلغ -772 مم مع-1 طوال هذه الفترة. في حين أن حساب التوازن الكتلي للفترة 1960-2006 يستند إلى سجلات مفيدة، فقد تم تقدير التوازن الكتلي للسنوات 2007 حتى 2099 بناءً على سيناريو الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ SRES A2. ولتحقيق هذا التقدير، تم تخفيض مجموعة بيانات نموذج المناخ العالمي HadCM3 إحصائيًا لتناسب الظروف المحلية في Martial Este Glacier. في وقت لاحق، تم تطبيق درجة حرارة الهواء المنخفضة وهطول الأمطار على نموذج تغيير الأنهار الجليدية في منطقة الحجم. كشفت النتائج عن تآكل دائم أدى إلى انخفاض مساحة السطح بنسبة 93 ٪ تقريبًا حتى عام 2099. وهذا يعني أن نهر إستي الجليدي العسكري قد يذوب في بداية القرن الثاني والعشرين.

Translated Description (French)

Résumé. Le glacier Martial Este dans le sud de la Terre de Feu a été étudié afin d'estimer le bilan massique de surface de 1960 à 2099. Pour cette raison, un modèle degré-jour a été étalonné. Les données de température de l'air et de précipitations obtenues à partir de 3 stations météorologiques ainsi que les mesures glaciologiques ont été appliquées. Le modèle a été conduit en utilisant un gradient vertical de température de l'air de 0,69 K/100 m, un facteur degré-jour pour la neige de 4,7 mm w.e. K−1 jour−1, un facteur degré-jour pour la glace de 9,4 mm w.e. K−1 jour−1 et un gradient de précipitations de 22%/100 m. Aux fins de la reconstruction du bilan massique de surface pour la période allant de 1960 à 2006, un gradient vertical de température de l'air hivernal de 0,57 K/100 m et un gradient vertical de température de l'air estival de 0,71 K/100 m ont été ajoutés ainsi qu'un modèle numérique de terrain. La principale constatation est un bilan de masse négatif presque continu de −772 mm w.e. a−1 tout au long de cette période. Alors que le calcul du bilan massique pour la période 1960–2006 est basé sur des enregistrements instrumentaux, le bilan massique pour les années 2007 à 2099 a été estimé sur la base du scénario A2 du GIEC SRES. Pour réaliser cette estimation, l'ensemble de données du modèle climatique mondial HadCM3 a été statistiquement réduit pour s'adapter aux conditions locales du glacier Martial Este. Par la suite, la température de l'air et les précipitations réduites ont été appliquées à un modèle de changement de glacier de mise à l'échelle volume-zone. Les résultats révèlent une déglaciation durable entraînant une réduction de la surface de près de 93 % jusqu'en 2099. Cela implique que le glacier Martial Este pourrait être fondu au début du 22ème siècle.

Translated Description (Spanish)

Resumen Se estudió el Glaciar Martial Este en el sur de Tierra del Fuego con el fin de estimar el balance de masa superficial desde 1960 hasta 2099. Por esta razón se calibró un modelo de grado-día. Se aplicaron datos de temperatura del aire y precipitación obtenidos de 3 estaciones meteorológicas así como mediciones glaciológicas. El modelo se condujo utilizando un gradiente de temperatura del aire vertical de 0.69 K/100 m, un factor de grado-día para la nieve de 4.7 mm w.e. K−1 día−1, un factor de grado-día para el hielo de 9.4 mm w.e. K−1 día−1 y un gradiente de precipitación del 22%/100 m. A los efectos de la reconstrucción del balance de masa superficial para el período de tiempo 1960 hasta 2006, se añadieron un gradiente de temperatura del aire vertical de invierno de 0,57 K/100 m y un gradiente de temperatura del aire vertical de verano de 0,71 K/100 m, así como un modelo digital del terreno. El hallazgo clave es un balance de masa negativo casi continuo de -772 mm w.e. a -1 a lo largo de este período. Si bien el cálculo del balance de masas para el período 1960–2006 se basa en registros instrumentales, el balance de masas para los años 2007 hasta 2099 se estimó en función del escenario A2 del IE-EE del IPCC. Para lograr esta estimación, el conjunto de datos del modelo climático global HadCM3 se redujo estadísticamente para adaptarse a las condiciones locales en el glaciar Martial Este. Posteriormente, la temperatura del aire y la precipitación a escala reducida se aplicaron a un modelo de cambio de glaciar a escala de área de volumen. Los hallazgos revelan una deglaciación duradera que resulta en una reducción del área de superficie de casi el 93% hasta 2099. Esto implica que el glaciar Martial Este podría derretirse a principios del siglo XXII.

Files

adgeo-22-117-2009.pdf.pdf

Files (1.3 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
md5:5fe84963e5954c83dc3c97f36958589a
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تطور التوازن الشامل لنهر مارسيال إستي الجليدي، تييرا ديل فويغو (الأرجنتين) للفترة 1960–2099
Translated title (French)
Évolution du bilan massique du glacier Martial Este, Terre de Feu (Argentine) pour la période 1960–2099
Translated title (Spanish)
Evolución del balance de masas del Glaciar Martial Este, Tierra del Fuego (Argentina) para el periodo 1960–2099

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2150935065
DOI
10.5194/adgeo-22-117-2009

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1607396770
  • https://openalex.org/W2026439501
  • https://openalex.org/W2037958393
  • https://openalex.org/W2065509107
  • https://openalex.org/W2067163608
  • https://openalex.org/W2071968488
  • https://openalex.org/W2088767045
  • https://openalex.org/W2092980180
  • https://openalex.org/W2119167300
  • https://openalex.org/W2122680567
  • https://openalex.org/W2132292847
  • https://openalex.org/W2141123730
  • https://openalex.org/W2143514530
  • https://openalex.org/W2173603700
  • https://openalex.org/W2174132594
  • https://openalex.org/W28136723
  • https://openalex.org/W4232941438
  • https://openalex.org/W4251105954
  • https://openalex.org/W4252636288