Seasonal control of Petermann Gletscher ice-shelf melt by the ocean's response to sea-ice cover in Nares Strait
Seasonal control of Petermann Gletscher ice-shelf melt by the ocean's response to sea-ice cover in Nares Strait
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海洋对内雷斯海峡海冰覆盖的反应对彼得曼冰川冰架融化的季节性控制
DOI：
10.1017/jog.2016.140
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发表时间：
2017
影响因子：
3.4
通讯作者：
STEARNS, L. A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
SHROYER, E. L.;PADMAN, L.;SAMELSON, R. M.;MÜNCHOW, A.;STEARNS, L. A.
彼得曼格莱舍冰川流失了格陵兰冰原（GrIS）面积的约4%，其中约80%的质量损失是由于冰架的基底融化造成的。我们使用一个高分辨率的海洋和海冰耦合模型和一个热力学冰架来诊断海洋控制的彼得曼冰架基底融化的季节性。夏季，由于纳尔斯海峡内海洋环流的季节性变化，基底融化率增加了约20%，这与陆地海冰向流动海冰的转变有关。在陆地冰下，海峡东侧和彼得曼峡湾内保持着寒冷的近地表水，减少了基底融化并使冰架绝缘。在流动的海冰下，温暖的海水从海峡的东侧上涌，在当地不稳定和漩涡的调节下，进入彼得曼峡湾，加速了200米深处的基底融化。这些状态之间的转换发生得很快，在同一季节内，纳尔斯海峡内的季节变化被传递到峡湾。这些结果表明，陆地海冰季节长度的长期变化将极大地改变彼得曼冰架的结构及其对GrIS质量损失的贡献。
Petermann Gletscher drains ~4% of the Greenland ice sheet (GrIS) area, with ~80% of its mass loss occurring by basal melting of its ice shelf. We use a high-resolution coupled ocean and sea-ice model with a thermodynamic glacial ice shelf to diagnose ocean-controlled seasonality in basal melting of the Petermann ice shelf. Basal melt rates increase by ~20% in summer due to a seasonal shift in ocean circulation within Nares Strait that is associated with the transition from landfast sea ice to mobile sea ice. Under landfast ice, cold near-surface waters are maintained on the eastern side of the strait and within Petermann Fjord, reducing basal melt and insulating the ice shelf. Under mobile sea ice, warm waters are upwelled on the eastern side of the strait and, mediated by local instabilities and eddies, enter Petermann Fjord, enhancing basal melt down to depths of 200 m. The transition between these states occurs rapidly, and seasonal changes within Nares Strait are conveyed into the fjord within the same season. These results suggest that long-term changes in the length of the landfast sea-ice season will substantially alter the structure of Petermann ice shelf and its contribution to GrIS mass loss.
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