LOMROG III 2012 5. feltrapport

Hav-is temperatur

Dato:

23. August, 2012

Platform:

Isbryder Oden

Position:

89.66N; 130.60Ø

Vejr:

Skyfrit, 6m/s, -1.8C

Personer:

Gorm Dybkjær og

Rasmus Tonboe

Den 22. august kl. 23:43 nåede den svenske isbryder Oden til Nordpolen. Oden danner rammen for LOMROG III ekspedition, som er en del af Rigsfællesskabets Kontinentalsokkelprojekt, der har til opgave at indsamle data, der kan dokumentere en udvidelse af kontinentalsoklen ud over 200 sømil i 5 områder omkring Færøerne og Grønland. Gorm Dybkjær og Rasmus Tonboe fra Center for Ocean og Is ved DMI deltager i LOMROG III med et forskningsprojekt, der går ud på at forbedre satellitmålinger af havis-temperaturer.

Måling af arktisk havis-temperatur fra satellit

Havis-temperaturen spiller en vigtig rolle for isens smelte- og fryseprocesser, der igen er vigtige at forstå for at beregne udvekslingen af energi mellem ocean og atmosfære. Denne udveksling af energi har stor betydning for vejr og klima på hele jorden og er derfor vigtig at kende for at vejr og ocean modeller kan give præcise prognoser.

Traditionelle målinger af temperaturer i det arktiske ocean er yderst sparsomme, fordi det hårde klima og den drivende havis begrænser levetiden for de måleinstrumenter der monteres på drivende bøjer. Satellitmålinger af havisen og dens temperatur er derfor den eneste måde hvormed man detaljeret kan kortlægge denne parameter dagligt, som det er påkrævet for at modeller kan fungere optimalt. Det er dog ikke noget triviel sag at måle havistemperaturer fra satellit, da en række forhold påvirker satellit målingerne. Det er for eksempel nødvendigt at forstå hvilken betydning sneen, smeltevandssøer og sprækker i isen har for disse målinger. Desuden har det også stor betydning på hvilken skala man måler. Målinger fra satellit er en slags gennemsnitsmålinger for større områder, indenfor hvilke der kan være relativ stor temperatur variation. Derfor har vi planlagt et omfattende måleprogram for LOMROG III ekspeditionen, hvor formålet er at kortlægge sammenhænge mellem istemperaturer, satellitmålinger og de parametre der har betydning herfor.

På Odens øverste dæk, ‘Monkey Island’, har vi monteret instrumenter som er identiske med nogle af de satellitinstrumenter, der dagligt dækker hele det arktiske ocean. Det er termisk infrarød instrumenter og et mikrobølge-radiometer, der måler isens strålingstemperaturer. De 2 instrumenter sammen giver information om både isens skorpe-temperatur og information om isens indre temperatur. Sammen med disse instrumenter sidder også et kamera, som tager almindelige billeder af det satellit-instrumenterne på skibet ser. Desuden måles temperatur, saltindhold og andre sne og is parametre in situ (direkte på isen), når skibets helikopter har en ledig stund til at flyve os ud på isen. Derudover har vi udsat 8 bøjer, der måler et 5 meter langt temperaturprofil fra luften, gennem sneen og isen og et stykke ned i vandet. Disse målinger og de sammenfaldende målinger fra satellit, gør det muligt for os at følge isens opfrysning og smeltning direkte som funktion af hele temperatur profilet.

Alle disse mere eller mindre sammenfaldende målinger samles løbende i en database, som skal øge vores forståelse for havis- og sneprocesser , som så kan overføres til at lave bedre målinger fra satellit, som i sidste ende vil forbedre anvendelsen af vejr- og klimamodeller.

Denne forskning bliver betalt at en række nationale og internationale forsknings og udviklings projekter:

Ocean and Sea Ice Satellite Application Facility (OSISAF, EUMETSAT), SMOSice og cost action SMOS MODE (ESA and EU), Grønlands klimaforskningscenter (Forsknings- og Innovationsstyrelsen), MyOcean projekt (EU), NAACOS projekt (Dansk strategisk forskningsråds), GHRSST og Climate Change Initiativ (ESA).