绘制冰川中隐藏的融水路径

挪威和爱沙尼亚的研究人员开发了一种绘制冰川中隐藏的融水路径的方法。更好地了解水如何在冰川内部和下方移动有助于更好地预测冰川的运动、融化速度和可能的突然崩塌。

反过来，这将帮助沿海社区适应气候变化，了解沿海生态系统将如何随着新鲜融水量的增加而变化，并更好地预测全球海平面的上升。

冰川表面融化的冰通过冰川内部和下方庞大而复杂的通道网络运输。这些通道通常类似于巨大游乐园中凶猛的滑水道，对冰川下降的稳定性和速度有很大影响。水如何通过渠道系统流动在很大程度上是未知的，因为它很难或不可能测量。

来自奥斯陆大学(UiO)、塔林科技大学(TalTech)和挪威科技大学(NTNU)的研究人员团队开发了一种方法，最近发表在TheCryosphere上，该方法使用配备有小型漂流器绘制地下通道带有由水流携带的传感器。

小型漂浮漂浮物的形状、大小和重量与普通黄瓜差不多，配备了加速度计、陀螺仪和磁力计，用于记录漂浮物的运动以及卫星接收器和无线电培根，用于记录漂浮物消失在水中时的位置冰川并在冰川出口重新出现。

由于GPS信号无法穿透冰层，因此无法使用GPS接收器记录漂流者的位置。漂流者记录的唯一信号是自身身体相对于地球磁场的加速度和旋转。

来自TalTech的数学家LauraPiho博士使用AI方法来分析这些信号。从人体运动分析和机器人导航领域的研究中汲取灵感，她的方法在漂流者穿越蜿蜒曲折、滑落瀑布时搜索不同的传感器信号。然后，她估计了它们应该如何对齐，以便漂流者从一个点移动到另一个点。因此，她构建了漂流者在通道入口和出口处注册其GPS坐标之间最有可能走过的路径。

来自UiO的冰川学家AndreasAlexander博士说：“现在我们可以直接测量水如何以有时疯狂的速度冲过这些通道并给冰川底部加压。”然而，冰川学野外工作最困难的部分通常是设备的部署和回收。该团队已经进行了数个夏天的测试，攀登冰川或派遣无人机将他们的设备投入冰川。

这些设备的设计最初由TalTech开发，用于完全不同的应用(测量水力涡轮机中的压力)，特别坚固耐用，可以承受大型冰川中巨大瀑布的跌落，并配备卫星接收器和无线电信标，可将它们定位在冰川前沿.然而，许多设备在磨坊(水进入冰川的深垂直竖井)中被砸碎，或者卡在冰川河流和湖泊的巨大隐藏网络中。

来自TalTech和NTNU的MaarjaKruusmaa教授说：“每年夏天，漂流者狩猎一直是我们最激动人心和最期待的娱乐活动。”