Modelo PTAA GMB

PTAAGMB ( Balance de masa glaciar de precipitación-temperatura-área-altitud )

El modelo PTAAGMB se utiliza para calcular el balance de masa de un glaciar , el principal indicador de su estado, y representa gráficamente los cambios en su balance de masa a lo largo del tiempo para predecir su futuro.

Desarrollado a mediados de la década de 1990 por el glaciólogo Wendell Tangborn, el modelo PTAAGMB proporciona una alternativa fácil y fiable a la difícil tarea de medir manualmente los glaciares utilizando pozos de nieve y estacas de ablación.

El modelo PTAAGMB solo requiere datos de las observaciones de precipitación y temperatura (PT) de estaciones meteorológicas cercanas de baja altitud y la distribución de área-altitud (AA) del glaciar.

Los glaciares son extremadamente sensibles a los cambios mínimos en el clima y responden modificando su tamaño y avanzando o retrocediendo. El balance de masa, o la diferencia entre la acumulación de nieve y la ablación de nieve y hielo, es crucial para la salud y la supervivencia de los glaciares. El glaciar Columbia en Alaska es un gran glaciar costero que comenzó un drástico retroceso en la década de 1970 debido a las fluctuaciones climáticas y comenzó a descargar grandes cantidades de icebergs en el estrecho de Prince William . Estos icebergs fueron responsables de un derrame masivo de petróleo en 1989 cuando el capitán de un petrolero intentó evitarlos y encalló. ^{[ 1 ]}

La clave del modelo PTAAGMB reside en la distribución área-altitud del glaciar, que simplemente representa su superficie en función de la elevación. El perfil área-altitud es una característica única de un glaciar, moldeado por miles de años de erosión de la roca madre subyacente. Por lo tanto, esta distribución área-altitud contiene la historia climática que dio origen al glaciar.

El modelo PTAAGMB utiliza valores diarios de variables de balance tales como altitud de la línea de nieve, altitud de balance cero, balance glaciar, flujo de balance y la relación del área de acumulación se correlacionan a lo largo de la temporada de ablación mediante regresiones polinómicas de segundo grado para obtener el menor error de ajuste. Cuando se alcanza el error promedio mínimo (o R2 máximo), los balances generados y otras variables se consideran reales. Se utiliza una técnica de optimización simplex para determinar los valores óptimos de los coeficientes que se utilizan en los algoritmos para convertir las observaciones meteorológicas en acumulación de nieve y ablación de nieve y hielo. ^{[ 2 ]}

El modelo PTAAGMB se ha utilizado con éxito en varios glaciares de diversas partes del mundo: en Estados Unidos, en los glaciares de Alaska Bering, Gulkana, Lemon Creek, Mendenhall, Wolverine y Wrangell Range; en el estado de Washington, en el glaciar South Cascade; y en Europa, en los glaciares austriacos Hintereisferner, Kesselwanferner y Vernagt Ferner.

El balance de masa y la escorrentía del glaciar Langtang en Nepal se determinaron con el modelo PTAAGMB utilizando observaciones meteorológicas diarias registradas en Katmandú. Este es el único glaciar del Himalaya para el que se han calculado el balance de masa y la escorrentía. ^{[ 3 ]}

Otra característica del modelo PTAAGMB es su capacidad para estimar el espesor del glaciar a partir de mediciones de velocidad de flujo de hielo y balance de masa. ^{[ 4 ]} El espesor promedio del glaciar South Cascade se estimó en 83 metros en 1965, según mediciones de velocidad de flujo y balance. Las mediciones de profundidad del glaciar realizadas posteriormente mediante perforaciones coinciden aproximadamente con esta estimación.

El balance de masa, la escorrentía y las crecidas del glaciar Bering se calcularon con el modelo PTAAGMB utilizando observaciones meteorológicas en Cordova y Yakutat, Alaska . La pérdida de volumen de hielo medida con el modelo PTAAGMB coincide con la pérdida medida con el método geodésico con una precisión del 0,8 %. La escorrentía del glaciar Bering (derivada de la ablación y la lluvia simuladas) se correlaciona con cuatro de las crecidas glaciares ocurridas desde 1951. ^{[ 5 ]}

La comparación del balance de masa glaciar mediante métodos glaciológicos , hidrológicos y cartográficos reveló que los glaciares almacenan internamente una cantidad significativa de agua líquida. ^{[ 6 ]} El agua almacenada en los glaciares se considera ahora la clave para comprender la desintegración de los casquetes polares de la Antártida y Groenlandia .

En el sitio web www.ptaagmb.com se puede consultar un sitio web con los resultados del PTAAGMB obtenidos en 9 glaciares diferentes, 5 de los cuales se comparan con las mediciones manuales disponibles.

• Balance de masa glaciar

• Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo del NSIDC
• Utilización de observaciones meteorológicas a baja altitud para calcular el balance de masa del glaciar Columbia de Alaska (PTAAGMB).