Har løst Svalbard-gåte

Isendringer de siste 150 årene har ført til den unormalt store landhevingen på Svalbard.

Ny-Ålesund, Svalbard. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)
Ny-Ålesund, Svalbard. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)

Landheving

Landheving slik vi kjenner den i Skandinavia skyldes i hovedsak siste istid. Store mengder is lå over Skandinavia og trykket landet ned. Da isen smeltet begynte landet å heve seg og denne prosessen pågår fortsatt i Skandinavia.

Det finnes også en rask landheving som skyldes isen som smelter i dag. Dette kan sees i polare områder som Grønland, Svalbard og Antarktis. Forskere på Kartverket har studert denne effekten på Svalbard i detalj.

Det er spesielt to teknikker som brukes for å måle landheving; satellittsystemet GPS og målinger med radioteleskop, VLBI-antenne (Very Long Baseline Interferometry). Havnivåendringer måles separat med satellittaltimetri.

Målinger av tyngde (tyngdekraften) og endringer i denne gir oss tilleggsinformasjon om landheving. Hvis et punkt hever seg vil det samtidig komme lenger bort fra jordens masse-sentrum og tyngdekraften avtar.

Ny-Ålesund har lenge hatt en høyere landheving enn det geofysiske modeller viser. Forskere har nå kombinert tyngdemålinger med GPS-observasjoner for å forklare dette.

– Mest sannsynlig skyldes den store landhevingen isendringer de siste 150 årene. Dette er et resultat av klimaendringene etter den lille istid, sier forsker Halfdan Pascal Kierulf ved Statens kartverk.

Den lille istid endte på Svalbard rundt 1870.

Høyest i Norge

Superledende gravimeter måler tyngdeendringer med ekstrem nøyaktighet. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)
Superledende gravimeter måler tyngdeendringer med ekstrem nøyaktighet. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)

Landhevingen på Svalbard – målt ved Statens kartverks observatorium i Ny-Ålesund – er i dag cirka 8,5 millimeter i året. På fastlandet har Trysil størst landheving med 7,7 millimeter.

På Svalbard varierer i tillegg landhevingen mye fra år til år, noe som henger sammen med isbreene som smelter i dag. Men den målte landhevingen på Svalbard er mye større enn det de geofysiske modellene forutser.

– De modellene vi har hatt fram til nå har ikke klart å gjenspeile virkeligheten. Ved hjelp av tyngdemålinger kan vi nå forklare hvorfor landhevingen er så høy på Svalbard, forteller forsker Ove Christian Dahl Omang ved Statens kartverk.

Kraftfull kombinasjon

– Dette arbeidet inneholder nye og spennende resultater. Det viser også at vår kunnskap om landheving trenger ytterligere foredling, sier internasjonal direktør Kim Holmén ved Norsk Polarinstitutt.

Han mener arbeidet demonstrerer hvilken styrke det er at Kartverkets måleinstrumenter er samlokaliserte med øvrig forskningsaktivitet i Ny-Ålesund.

– Glasiologiforskning, tyngdemålinger og landhevingsstudiene gir en kraftfull kombinasjon av kunnskap som er unik i Arktis, sier Holmén.

Omang og Kierulf har nettopp publisert en artikkel i Geophysical Research Letters om dette temaet. Omang forklarer at forskere har pekt på det samme fenomen i Alaska og Patagonia i Sør-Amerika.

Statens kartverks geodetiske observatorium, Svalbard. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)
Statens kartverks geodetiske observatorium, Svalbard. (Foto: Bjørn-Owe Holmberg)

– Ved hjelp av disse dataene kan vi få en bedre kontroll på tyngdefeltsatellitter som GRACE og den nye ESA-satellitten GOCE, sier Omang.

Flere måleteknikker

Dagens landheving måles i hovedsak med de geodetiske måleteknikkene GPS og VLBI (Very Long Baseline Interferometry). Målinger av jordas tyngdekraft og endringer i denne gir tilleggsinformasjon om landheving.

– I Ny-Ålesund måler vi landheving med både GPS og VLBI. I tillegg har vi et superledende gravimeter som måler tyngdeendringer med ekstrem nøyaktighet sier Kierulf.

Referanse:

Omang & Kierulf: Past and present-day ice mass variation on Svalbard revealed by superconducting gravimeter and GPS measurements, Geophysical Research Letters, VOL. 38, L22304, 5 PP., 2011, doi:10.1029/2011GL049266.

Powered by Labrador CMS