Climate Detectives-prosjekter 2023-2024


Prosjektets tittel: Vurdering av breenes tilbaketrekning og deres innvirkning på vannressursene

2. GEL OF NIKAIA   NIKAIA   Hellas

Forskningsspørsmål
Sammendrag av prosjektet

Teamet vårt har sett nærmere på de miljømessige konsekvensene av isbreenes tilbaketrekning, med fokus på deres innvirkning på vannressursene. Isbreer spiller en sentral rolle i reguleringen av jordens hydrologiske kretsløp, og vi undersøkte hvordan den akselererte smeltingen av isbreer truer vanntilgangen lokalt og nedstrøms. Ved hjelp av satellittbilder fra EO Browser brukte vi optiske data fra Sentinel-2 til å spore endringer i isbreenes utstrekning over bestemte tidsrammer.
Vi valgte ut to regioner som er kjent for sine isbreer: Columbia-breen i Alaska og Franz Josef-breen på New Zealand. Columbia-breen, som ligger i Alaska i et landskap som opplever rask oppvarming og betydelig bresmelting på grunn av klimaendringene, ble valgt fordi den er viktig for å forstå hvordan isbreer reagerer på miljøforandringer på høye breddegrader. Alaskas intrikate nettverk av fjorder, elver og innsjøer som er avhengige av smeltevann fra isbreer, understreker hvor viktig det er å vurdere bærekraften til lokale økosystemer og samfunn som er avhengige av disse livsviktige vannressursene. På samme måte gir tilbaketrekningen av Franz Josef-breen i New Zealands sørlige alper viktig innsikt i dynamikken i vannressursene på den sørlige halvkule. New Zealand er avhengig av elver som får vann fra isbreer for vannkraftproduksjon, landbruk og turisme, og derfor er det viktig å overvåke denne tilbaketrekningen for å vurdere langsiktig bærekraft og sosioøkonomiske konsekvenser. I begge de geografiske områdene, som kjennetegnes av ulike mønstre for vegetasjonsvekst og -dynamikk, understreker observasjonen av virkningene på vegetasjonen den gjensidige avhengigheten mellom bresmelting, hydrologiske prosesser og økologiske systemer.
Analysen vår inkluderte ulike spektralbånd, som Highlight Optimized Natural Color, Normalized Difference Water Index (NDWI) og Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), sammen med EO Browser-funksjonen for tidsforløp. Dette gjorde det mulig for oss å se mønstre i breenes tilbaketrekning fra oktober 2016 til februar 2024, noe som muliggjorde omfattende trendanalyser og tidsobservasjoner av miljøendringer.

Hovedresultater og konklusjoner

Isbreenes tilbaketrekning har store konsekvenser for vannressursene og vegetasjonen i nærheten, og påvirker økosystemene i brefylte områder. Noen få av disse er følgende:
1. Redusert vannforsyning nedstrøms. Når isbreene trekker seg tilbake, reduseres volumet av smeltevann som strømmer inn i elver og bekker, noe som fører til redusert vannforsyning for lokalsamfunn og jordbruk nedstrøms.
2. Forstyrrelser i elvevannføringens timing og størrelse påvirker vanntilgangen og det hydrologiske regimet.
3. Krymping og tap av akvatiske habitater, endring i utbredelsen av arter (indirekte konsekvens av påvirkede brefylte elver som opprettholder økosystemer og gir næring til en mangfoldig flora og fauna).
4. Tørre forhold reduserte fuktigheten i jordsmonnet, noe som påvirket vegetasjonens vekst og utbredelse.
5. økt risiko for naturkatastrofer som utbruddsflom fra bresjøer (GLOF) og jordskred. Frigjøring av store vannmengder fra bresjøer kan utløse erosjon, sedimentering og ødeleggelse av leveområder nedstrøms.
De ovennevnte effektene har blitt undersøkt i eksemplene på isbreer i vårt prosjekt.
A. Columbia-breens tilbaketrekning i Alaska:
1. Redusert smeltevannstilførsel til Prince William Sound, noe som påvirker marine økosystemer og ferskvannsressurser.
2. Endringer i strømningsmønsteret i elvene.
3. Økt risiko for GLOF.
4. Vegetasjonskolonisering av nylig eksponert terreng som fører til endringer i plantesamfunnene.
5. Økt sedimentering og turbiditet i elver og innsjøer som påvirker vannkvaliteten.
B. Frans Josef-breens tilbaketrekning i New Zealand:
1. Redusert vanntilgang i Waiho-elven, noe som påvirker jordbruksvanning og vannkraftproduksjon nedstrøms.
2. Endringer i vanntilgjengeligheten påvirker vegetasjonen langs Waiho-elven, noe som endrer levevilkårene for stedegne arter.
3. Eksponering av ustabilt terreng, økning i antall jordskred og løsmasseskred som påvirker vegetasjonen.
4. Tilbakegang av endemiske plantearter som er tilpasset isbreer, tap av biologisk mangfold og endringer i økosystemenes sammensetning.
5. Forringet vannkvalitet og økt avrenning av næringsstoffer fra omkringliggende arealbruksaktiviteter.

Hva er neste skritt? Tiltak for å gjøre en forskjell og bidra til å redusere problemet

For å håndtere breenes tilbaketrekning som en presserende miljøutfordring kreves det en mangefasettert tilnærming som kombinerer tiltak på lokalt nivå med mer omfattende initiativer for å dempe konsekvensene av klimaendringene og fremme motstandskraft i brepåvirkede regioner.
På lokalt nivå kan noen av løsningene som kan implementeres, være følgende
1. Samfunnsbaserte overvåkingsprogrammer for å spore endringer i breenes massebalanse, fremme vannsparingstiltak for å redusere vannbehovet og optimalisere bruken av vann.
2. Bærekraftig arealplanlegging for å beskytte økosystemer som næres av isbreer, og minimere fragmentering av habitater.
3. Pumping av vann fra smeltingen og gjenbruk av det som kunstsnø på innlandsisen for å unngå havnivåstigning og utryddelse av dyr.
4. Investere i fornybare energikilder som vannkraft, vind- og solenergi for å redusere avhengigheten av fossilt brensel og redusere klimagassutslippene som bidrar til klimaendringene.
5. Implementere systemer for tidlig varsling av isbrefarer og fremme bærekraftig landbrukspraksis for å styrke lokalsamfunnets motstandskraft og redusere sårbarheten for naturkatastrofer.
På et mer overordnet nivå er internasjonalt samarbeid og politisk koordinering avgjørende. Deltakelse i internasjonale avtaler og arbeid for sterkere klimamål kan bidra til å mobilisere den globale innsatsen for å redusere klimagassutslippene og begrense hastigheten på bresmeltingen. I tillegg er investeringer i klimatilpasningsstrategier, støtte til vitenskapelig forskning og overvåking samt utdanning og bevisstgjøringstiltak viktige komponenter i en helhetlig tilnærming.
Det er også avgjørende at unge mennesker involveres aktivt. Ungdomsledede initiativer, som klimakampanjer, utdanningsprogrammer og prosjekter for samfunnsengasjement, spiller en viktig rolle når det gjelder å øke bevisstheten om viktigheten av å bevare isbreer og fremme bærekraftige løsninger. Ved å utnytte sin kreativitet, energi og lidenskap for miljøvern kan unge mennesker inspirere til positiv endring, mobilisere til kollektiv handling og forsterke ungdommens stemme i den globale klimabevegelsen.

Presentasjon av prosjektet

Prosjektene opprettes av teamene, og de tar det fulle ansvaret for de delte dataene.
← Alle prosjekter