Die Antarktis steht im Zentrum neuester wissenschaftlicher Entdeckungen, die auf sorgfältigen Datenanalysen basieren. Forscher der Technischen Universität Dresden haben einen neuen Datensatz veröffentlicht, der die Bewegungen der Erdoberfläche in der Antarktis detailliert beschreibt. Diese Veröffentlichung erfolgte im Fachjournal *Earth System Science Data* und repräsentiert die wertvolle Arbeit der Gruppe für Geodätische Erdsystemforschung.
Der Datensatz basiert auf umfassenden Auswertungen von Messdaten, die von geodätischen GNSS-Stationen in der Antarktis erfasst wurden. Diese Stationen nutzen Signale von Global Navigation Satellite Systems (GNSS), die im Nachverarbeitungsprozess analysiert werden. Durch diese Analysen erwarten die Wissenschaftler ein verbessertes Verständnis für geophysikalische Prozesse, einschließlich Plattenbewegungen, Erdbebenverformungen und glazial-isostatischem Ausgleich (GIA).
Neue Erkenntnisse zu glazial-isostatischem Ausgleich
Der GIA beschreibt die langsame Verformung der Erdkruste, die auf Gletscherbewegungen und Veränderungen des antarktischen Eisschildes zurückgeht. Die bereitgestellten Daten sind von hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung und stellen eine wichtige Grundlage für die Klimaforschung dar, insbesondere in Hinblick auf die Vorhersage von Meeresspiegelanstiegen. GIA-Korrekturen sind für die Interpretation von Satellitendaten zur Massenbilanz des antarktischen Eisschildes unerlässlich.
Die Ergebnisse basieren auf Messungen aller verfügbaren GNSS-Stationen in der Antarktis, die über einen Zeitraum von 1995 bis 2021 gesammelt wurden. Diese Initiative, bekannt als Geodynamics In ANTarctica based on REprocessing GNSS dAta INitiative (GIANT-REGAIN), wurde von Dr. Mirko Scheinert und Matt King von der University of Tasmania ins Leben gerufen. Unterstützt wurde die Initiative durch das Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR) sowie deren Expertengruppe Geodätische Infrastruktur in Antarktika (EG GIANT).
Innovative Ansätze zum Monitoring von Gletschern
Zusätzlich zu den grundlegenden Datensätzen ist die Untersuchung der Gletscherbewegungen von entscheidender Bedeutung für die Glaziologie. Messungen der Eisdynamik und der Geschwindigkeit sind essenziell für das Verständnis von Eismechanik und Flussmodellen. GNSS-Technologie erweist sich hierbei als nützlich und ersetzt zunehmend kostenintensive Geräte durch kostengünstige Alternativen.
Berechnungen zeigen, dass hochpräzise GNSS-Empfänger, die bis zu 30.000 USD kosten können, durch preisgünstige GNSS-Chipgeräte ersetzt werden können, die weniger als 10% der Kosten ausmachen und dennoch eine Genauigkeit im Zentimeterbereich ermöglichen. Eine vergleichende Studie hat die Leistung des u-blox ZED-F9P GNSS-Empfängers analysiert, der in einem polaren Umfeld getestet wurde.
Die Ergebnisse dieser Studie, die in der Journal of Glaciology veröffentlicht wurden, zeigen, dass die getesteten kostengünstigen Empfänger mit den hochpreisigen Trimble-R10-Systemen vergleichbare Ergebnisse liefern können. Bei verschiedenen Experimenten auf dem Priestley Glacier wurde eine Millimeter-Präzision erreicht, die für glaziologische Anwendungen geeignet ist.
Diese innovativen Ansätze zur Nutzung von GNSS-Technologie könnten die Art und Weise revolutionieren, wie Gletscherbewegungen und andere geophysikalische Prozesse in der Antarktis untersucht werden. Zusammenfassend ermöglichen die neuen Daten und Technologien eine verbesserte Einschätzung der Auswirkungen des Klimawandels und der Veränderungen der Erdoberfläche in dieser sensiblen Region.
