Opin vísindi

Impact of Icelandic dust and volcanic ash on snow and ice

Impact of Icelandic dust and volcanic ash on snow and ice


Titill: Impact of Icelandic dust and volcanic ash on snow and ice
Höfundur: Wittmann, Monika
Leiðbeinandi: Þröstur Þorsteinsson
Útgáfa: 2017-01
Tungumál: Enska
Umfang: 113
Háskóli/Stofnun: Háskóli Íslands
University of Iceland
Svið: Verkfræði- og náttúruvísindasvið (HÍ)
School of Engineering and Natural Sciences (UI)
Deild: Jarðvísindadeild (HÍ)
Faculty of Earth Sciences (UI)
ISBN: 9789935930637
Efnisorð: Dust storms; Albedo; Energy balance; Glacier; Dust; Sandfok; Aska; Jöklar; Doktorsritgerðir
URI: https://hdl.handle.net/20.500.11815/177

Skoða fulla færslu

Tilvitnun:

Monika Wittmann, 2017, Impact of Icelandic dust and volcanic ash on snow and ice, PhD dissertation, Faculty of Earth Sciences, University of Iceland, 113 pp

Útdráttur:

 
Located on the mid-Atlantic ridge, Iceland has the largest volcaniclastic desert on Earth, created by glacio-fluvial processes and frequent volcanic eruptions. Due to its location along the North Atlantic Storm track, Iceland frequently experiences high winds. With an abundance of loose dust (particulate matter) from sandur plains and high winds, Icelandic glaciers are exposed to dust storms and redistributed ash. Deposited material is influencing glacier albedo and therefore the surface energy balance. The effects of deposited volcanic ash on ice and snow melt were examined using laboratory and outdoor experiments to find an insulating threshold and showed that ash insulated the ice at a thickness of 9-15 mm whereas maximum melt occurred at a thickness of ≤1-2 mm. To estimate the frequency of dust events, the dispersion model FLEXDUST was used to simulate dust events on Brúarjökull, a north outlet of Vatnajökull for the year 2012. All simulated dust events showed a corresponding albedo drop at the weather stations. For the weather station B13, near the ELA on Brúarjökull, FLEXDUST produced 10 major dust deposition events and a total annual deposition of 20.5 g m-2. Surface snow samples from Vatnajökull were analysed for impurities to map the distribution over the ice cap in 2013 and 2015, as well as two 4.5 m deep firn cores on Brúarjökull were drilled in 2015. The cores reached down to the year 2006 and showed distinct dust layers for the years 2014, 2012, 2011 and 2008 and only very small amounts for the years 2007 and 2013.
 
Á Íslandi er að finna stærstu sanda heims úr basísku gjóskugleri. Þeir hafa myndast úr eldfjallaösku frá fjölda eldgosa og við jökul- og vatnsveðrun gosbergs. Mjög vindasamt er á Íslandi vegna legu landsins í brautum lægða eftir Norður Atlantshafi . Gnægð lausra efna (svifryks) í söndum landsins og vindasöm veðrátta gerir jökla á landsins útsetta fyrir sandog öskufoki. Efnið sem sest á jöklana hefur áhrif á endurkast sólarljóss frá yfirborðinu. Yfirborðið verður dekkra og tekur upp meira af orku frá sólgeislun; það hefur áhrif á orkubúskap við jökulyfirborð, leysingu og þannig afkomu jöklanna. Áhrif eldfjallaösku sem sests á snjó og ís voru rannsökuð með tilraunum, bæði á tilraunastofu og í náttúrunni. Fundin voru mörkin þar sem öskuþykkt er svo mikil að hún einangrar alveg og hindrar bráðnun íss og reyndust þau vera 9 - 15 mm. Hámarks aukning í bráðnunar varð hinsvegar þegar öskulagið er um ≤1-2 mm þykkt. Reiknilíkanið FLEXDUST, sem reiknar dreifingu loftborinna efna, var notað til að herma sandfok á Brúarjökul í norður Vatnajökli árið 2012. Við öll tilvik sandfoks sem komu fram í líkanreikningum mældist samsvarandi lægra hlutfall endurkastaðs sólarljóss frá yfirborði við sjálfvirkar veðurstöðvar á jöklinum. Við veðurstöð nærri jafnvægislínu Brúarjökuls, voru 10 tilvik verulegs sandfoks og uppsafnað magn efnis var 20.5 g/m2 samkvæmt líkanreikningunum. Kort af dreifingu ryks á yfirborði Vatnajökuls voru gerð eftir mælingum á rykmagni í snjósýnum sem safnað var af yfirborði (við hausthvörf) Vatnajökuls haustin 2013 og 2015. Einnig var borað eftir tveimur 4.5 m löngum kjörnum úr efsta hluta hjarns á safnsvæði Brúarjökuls árið 2015. Kjarnarnir náðu aftur til ársins 2006 og greinileg ryklög í þeim rakin til hausthvarfa áranna 2014, 2012, 2011 og 2008, en aðeins fannst mjög lítið ryk árin 2007 og 2013.
 

Leyfi:

Dissertation submitted in partial fulfillment of a Philosophiae Doctor degree in Earth Sciences Copyright © 2017 Monika Wittmann All rights reserved

Skrár

Þetta verk birtist í eftirfarandi safni/söfnum:


Fletta

Um vefinn

Reikningurinn minn