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Erdmessung und Glaziologie

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Ostalpengletscher

Neben der intensiven Beobachtung des Vernagtferners werden noch weitere Gletscher in den Ostalpen in regelmäßigen Abständen untersucht. Damit können die detaillierten Beobachtungen am Vernagtferner regionalisiert und die Entwicklung der Gletscher in den Ostalpen allgemeiner untersucht werden. Dazu werden insbesondere die Gletscher in Bayern und eine Auswahl von Gletschern in den Zillertaler und Stubaier Alpen seit mehr als vierzig Jahren beobachtet.

Bayerische Gletscher

Die geodätische Beobachtung der bayerischen Gletscher geht bis ins späte 19. Jahrhundert zurück. Dieser lange Beobachtungszeitraum macht die kleinen bayerischen Gletscher, die heute noch an der Zugspitze und in den Berchtesgadener Alpen existieren, zu besonders wertvollen Klimazeugen. Die erste genaue Karte stammt von Sebastian Finsterwalder, der 1982 das Zugspitzplatt mittels terrestrischer Photogrammetrie aufnahm. Sein Sohn und Mitbegründer der Kommission für Glaziologie Richard Finsterwalder führte in der Mitte des 20. Jahrhunderts Vermessungen aller bayerischen Gletscher durch und ab den 1960er Jahren etablierte die Kommission für Glaziologie ein regelmäßiges photogrammetrisches Monitoring im Abstand von circa 10 Jahren. Im Rahmen eines DFG-Projekts erfolgte 2005-2007 der Übergang ins digitale Zeitalter, seitdem werden die fünf Gletscher (Stand 2014) mit Laserscanning und Echtzeitkinematik in kürzeren Beobachtungsintervallen von circa 5 Jahren überwacht. Diese kontinuierlichen Beobachtungen wurden im Ersten Bayerischen Gletscherbericht des Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz allgemein verständlich zusammengefasst.

Die aktuelle Klimavariabilität und Gletscherentwicklung in Zentralasien

Eine Fallstudie zur Akkumulationszone des Fedtschenkogletschers im Pamir

Die Gletscher im zentralen Pamir scheinen deutlich weniger von den generell beobachteten Klimaveränderungen beeinflusst zu sein wie die Gletscher in vielen anderen Gebirgsregionen. Fernerkundungsuntersuchungen deuten darauf hin, dass speziell die Gletscher im zentralen Pamir während des letzten Jahrzehnts Masse hinzugewonnen haben. Allerdings sind diese Signale widersprüchlich und zudem nicht gleichmäßig über die Region verteilt.

Im Rahmen eines internationalen Programms, welches die Klimavariabilität und die Gewinnung einer Paläoklimaserie aus einem hochalpinen Eiskern zum Ziel hat, werden die rezente Klimaentwicklung und die Akkumulationsvariabilität auf der Basis von kombinierten geophysikalischen und glaziologischen Messungen im Hauptakkumulationsgebiet des Fedtschenkogletschers im Pamir untersucht. Detaillierte Bodenradarmessungen sollen die räumliche wie auch die zeitliche Variabilität der Schneeakkumulation dokumentieren. Diese Ergebnisse werden mit Daten aus Schneeschächten und von flachen Firnkernbohrungen zur Validierung und zur Extraktion von zusätzlichen Klimaparametern, vornehmlich des Temperatursignals, kombiniert. Auf dieser Basis kann die Klimaentwicklung der letzten Dekaden studiert und mit den langen Beobachtungsreihen der Wetterstationen aus der Vergangenheit korreliert werden.

Zusätzliche Messungen der Eisdickenverteilung, der Oberflächendeformation und der Eisgeschwindigkeiten werden verwendet, um den räumlich verteilten Massentransport zu bestimmen und mit der Akkumulationsverteilung zu vergleichen. Zudem erlauben die Messungen die Identifikation einer ideale Bohrstelle für die geplante Eiskerntiefbohrung zu. Die Kombination dieser verschiedenen Messungen und der verfügbaren Klimadaten bildet die Basis für eine Evaluierung der Sensitivität der Gletscherreaktion auf einzelne Klimaparameter. Damit kann erstmals auf der Basis von Felddaten, in Kombination mit Fernerkundungsdaten und meteorologischen Informationen die Sensitivität der Akkumulationszone auf klimatische Variationen bewertet werden. Diese Analyse wird das Verständnis der beobachteten Gletscherveränderungen im Pamir im klimatischen Zusammenhang deutlich verbessern.

Svartisen, Nordnorwegen

Der westliche Teil des Svartisen Gletschers (Vestre Svartisen) in Nordnorwegen ist mit einer Fläche von ca. 220 km2 der zweit größte Gletscher Norwegens und fast dreimal so groß wie der größte Alpengletscher (Aletschgletscher, Berner Alpen, ca. 80 km2). Mit einer geographischen Breite von ca. 66.6° liegt er gerade nördlich des Polarkreises. Am nordwestlichen Rand befindet sich der als Engabreen bezeichnete Ausflussgletscher der das eigentliche Untersuchungsgebiet darstellt.

Seit den 1990er Jahren bietet der Engabreen eine aus glazilogischer Sicht weltweit einzigartige Infrastruktur: ein von der norwegischen Wasserwirtschfts- und Energiebehörde (NVE) betriebenes subglaziales Labor. Über ein im Felsuntergrund befindliches Tunnelsystem wird hier der Zugang zur Gletschersohle ermöglicht. Seit 2014 führt die Bayerische Akademie der Wissenschaften (BAdW) dort in Zusammenarbeit mit NVE und der Norwegischen Universität für Umwelt- und Biowissenschaften gravimetrische Untersuchungen durch. Dabei wird der eigentliche Zugang zur Gletschersohle nicht benötigt, vielmehr wird ausgenutzt, dass das Tunnelsystem es ermöglicht, hochpräzise Messungen zum Massentransport des Gletschersystems unter konstanten Umweltbedingungen durchzuführen.

Eindrücke zum Gletscherlabor und zur Grundlagenvermessung der BAdW finden Sie im subglazialen Blog oder in Akademie Aktuell, Heft 4/2014.

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