Climate Detectives-projekt 2023-2024

Projektets titel: Bedömning av glaciärers tillbakagång och dess inverkan på vattenresurser

2. GEL OF NIKAIA   NIKAIA   Grekland

Forskningsfråga
Sammanfattning av projektet

Vårt team fördjupade sig i de miljömässiga konsekvenserna av glaciärernas tillbakagång, med fokus på deras inverkan på vattenresurserna. Glaciärer spelar en central roll i regleringen av jordens hydrologiska cykel, och vi undersökte hur deras accelererade avsmältning äventyrar lokal och nedströms vattentillgång. Med hjälp av satellitbilder från EO Browser använde vi optiska data från Sentinel-2 för att spåra förändringar i glaciärernas utbredning under specifika tidsramar.
Vi valde två regioner som är kända för sina glaciärer: Columbia Glacier i Alaska och Franz Josef Glacier i Nya Zeeland. Columbia Glacier, som ligger i Alaska mitt i ett landskap som upplever snabb uppvärmning och betydande glaciärsmältning på grund av klimatförändringar, valdes för sin betydelse för att förstå glaciärernas svar på miljöförändringar i regioner med hög latitud. Alaskas intrikata nätverk av fjordar, floder och sjöar som är beroende av glaciärernas smältvatten understryker vikten av att bedöma hållbarheten hos lokala ekosystem och samhällen som är beroende av dessa viktiga vattenresurser. På samma sätt ger Franz Josef-glaciärens tillbakagång i Nya Zeelands södra alper viktiga insikter om dynamiken i det södra halvklotets vattenresurser. Nya Zeeland är beroende av floder som försörjs av glaciärer för vattenkraftproduktion, jordbruk och turism, och därför är det viktigt att övervaka denna tillbakagång för att bedöma den långsiktiga hållbarheten och de socioekonomiska konsekvenserna. I båda de geografiska områdena, som kännetecknas av varierande mönster för vegetationens tillväxt och dynamik, understryker observationen av effekterna på vegetationen det ömsesidiga beroendet mellan glaciärsmältning, hydrologiska processer och ekologiska system.
Vår analys omfattade olika spektralband, till exempel Highlight Optimized Natural Color, Normalized Difference Water Index (NDWI) och Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) tillsammans med time-lapse-funktionen i EO Browser. Detta gjorde det möjligt för oss att urskilja mönster för glaciärernas tillbakadragande från oktober 2016 till februari 2024, vilket möjliggör omfattande trendanalyser och tidsobservationer av miljöförändringar.

Huvudsakliga resultat och slutsatser

Glaciärernas tillbakadragande har djupgående effekter på närliggande vattenresurser och vegetation och formar ekosystemen i glaciärförsörjda regioner. Några av dessa är följande:
1. Minskad vattenförsörjning nedströms. När glaciärerna drar sig tillbaka minskar volymen smältvatten som rinner ut i floder och vattendrag, vilket leder till minskad vattenförsörjning för samhällen och jordbruk nedströms.
2. Störningar i flödets tidpunkt och storlek påverkar den säsongsbundna tillgången på vatten och hydrologiska regimer.
3. Krympning och förlust av vattenmiljöer, förändrad utbredning av arter (indirekt konsekvens av att glaciärförsörjda floder som upprätthåller ekosystem och ger plats för en mångfald av växter och djur påverkas).
4. Torrare förhållanden minskade markfuktigheten, vilket påverkade tillväxten och fördelningen av vegetationen.
5. Ökad risk för naturkatastrofer som översvämningar till följd av utbrott från glaciärsjöar (GLOF) och jordskred. Stora vattenmängder från glaciärsjöar kan leda till erosion, sedimentation och förstörelse av livsmiljöer nedströms.
De ovan nämnda effekterna har undersökts i glaciärernas exempel i vårt projekt.
A. Columbia-glaciärens tillbakagång i Alaska:
1. Minskat flöde av smältvatten till Prince William Sound, vilket påverkar marina ekosystem och sötvattenresurser.
2. Förändringar i flödesmönster.
3. Ökad risk för GLOF.
4. Vegetationskolonisering av nyligen exponerad terräng som leder till förändringar i växtsamhällen.
5. Ökad sedimentering och grumlighet i floder och sjöar som påverkar vattenkvaliteten.
B. Franz Josef-glaciärens tillbakagång i Nya Zeeland:
1. Minskad vattentillgång i floden Waiho, vilket påverkar jordbruksbevattning och vattenkraftproduktion nedströms.
2. Förändringar i säsongsbunden vattentillgång påverkar vegetationen längs Waiho River och förändrar livsmiljöförhållandena för inhemska arter.
3. Exponering av instabil terräng, ökning av jordskred och blockflöden som påverkar växtligheten.
4. Minskning av endemiska växtarter som är anpassade till glaciala miljöer, förlust av biologisk mångfald och förändringar i ekosystemens sammansättning.
5. Försämrad vattenkvalitet och ökad avrinning av näringsämnen från omgivande markanvändningsaktiviteter.

Vad händer nu? Åtgärder för att göra skillnad och bidra till att minska problemet

För att hantera glaciärernas tillbakagång som en akut miljöutmaning krävs en mångfacetterad strategi som kombinerar åtgärder på lokal nivå med mer storskaliga initiativ för att mildra effekterna av klimatförändringarna och främja motståndskraften i glaciärpåverkade regioner.
På lokal nivå finns det några lösningar som kan genomföras, till exempel följande:
1. Samhällsbaserade program för övervakning av glaciärer för att spåra förändringar i glaciärernas massbalans, främja vattenbesparingsåtgärder för att minska vattenbehovet och optimera användningseffektiviteten.
2. Hållbar planering av markanvändning för att skydda ekosystem som matas från glaciärer och minimera fragmentering av livsmiljöer.
3. Pumpa upp vatten från smältvattnet och återanvända det som konstsnö på inlandsisen för att undvika att havsnivån stiger och att djur dör ut.
4. Investera i förnybara energikällor som vattenkraft, vind- och solenergi för att minska beroendet av fossila bränslen och minska utsläppen av växthusgaser som bidrar till klimatförändringarna.
5. Införa system för tidig varning för glaciärrisker och främja hållbara jordbruksmetoder för att öka samhällets motståndskraft och minska sårbarheten för naturkatastrofer.
På en bredare nivå är internationellt samarbete och samordning av politiken avgörande. Att delta i internationella avtal och förespråka starkare klimatmål kan bidra till att mobilisera globala insatser för att minska utsläppen av växthusgaser och begränsa glaciärernas avsmältningstakt. Dessutom är investeringar i klimatanpassningsstrategier, stöd till vetenskaplig forskning och övervakning samt främjande av utbildning och medvetandehöjande initiativ viktiga komponenter i en heltäckande strategi.
Ungdomars aktiva engagemang är också avgörande. Ungdomsledda initiativ, som klimatkampanjer, utbildningsprogram och projekt för samhällsengagemang, spelar en viktig roll för att öka medvetenheten om vikten av att bevara glaciärer och främja hållbara lösningar. Genom att utnyttja sin kreativitet, energi och passion för att förvalta miljön kan ungdomar inspirera till positiv förändring, mobilisera kollektiva åtgärder och förstärka ungdomars röster i den globala klimatrörelsen.

Presentation av projektet

Projekten skapas av teamen och de tar det fulla ansvaret för den delade datan.
← Alla projekt