4D ANTARCTICA
Die großen polaren Eiskappen spielen eine Schlüsselrolle im System der Erde. Sie haben wesentlichen Einfluss auf den globalen Meeressspiegel, die Zirkulation der Meeresströme und bio-chemikalischer Prozesse. Obwohl in der Antarktis meist niedrige Temperaturen herrschen, entstehen regelmäßig große Wassermengen auf der Oberfläche der Eismassen, an deren Basis und unterhalb des auf dem Meer schwimmenden Schelfeises, die wiederum mit den Eismassen interagieren. Ein globales hydrologisches Budget für die Antarktis gibt es aber bisher nicht.
Im Rahmen des ESA Projekts 4DAntarctica soll daher die supra- und sub-glaziale Hydrologie des Antarktischen Eisschilds, deren zeitliche Veränderungen sowie ihre Rolle für den gesamten Eisschild und die Ozeane untersucht und besser verstanden werden.
Dabei adressiert das Projekt die folgenden konkreten Ziele:
- Die Erstellung und Zusammenführung eines bisher nicht verfügbaren Datensatzes die Antarktis umspannenden hydrologischen und lithosphärischen Produkten, Erdbeobachtungsdaten und Modellierungen neuester Art
- Die Verbesserung des Verständnisses über die physikalische Interaktion zwischen elektromagnetischer Strahlung, dem Eiskörper und flüssigem Wasser
- Die Entwicklung von Techniken und Algorithmen zur Erkennung von oberflächlichen und basalen Schmelzprozessen unter Verwendung von Satellitendaten und numerischer Modellierung
- Die Anwendung dieser neuen Techniken auf lokaler Ebene wie auch für die gesamte Antarktis zur Überwachung der Dynamik und zur Ableitung neuer hydrologischer Datensätze
- Die wissenschaftliche Untersuchung der Hydrologie der Antarktis
- Die Entwicklung eines Fahrplans zur verbesserten Beobachtung des antarktischen hydrologischen Kreislaufs.
Zur Erreichung dieser Ziele wird – im Zusammenspiel mit numerischen Modellen des Eiskörpers - eine ganze Reihe von Erdbeobachtungsmissionen herangezogen wie z.B. CryoSat2, SMOS, Sentinel1&2, ERS1&2, ENVISAT, AMSR-E, TanDEM-X und Landsat.
12 verschiedene Partner bringen ihre Expertise in das 4DAntarctica Konsortium ein. Der Beitrag des DLR besteht in der Bereitstellung von Daten der TanDEM-X Mission zur Bestimmung von Höhenänderungen und zur gemeinsamen Validierung der hydrologischen Produkte.
Projektdauer:
2019 – 2022
Projektpartner:
The University of Edinburgh, University of Leeds, Lancaster University, ETH Zürich, Institute for Applied Physics “Nello Carrara” (IFAC CNR), Institute of Environmental Geosciences (CNRS Grenoble), Environmental Earth Observation Information Technology (ENVEO), Shepherd Space, British Antarctic Survey (BAS), Technical University of Denmark (DTU), EarthWave