海氷の厚さ、空間的広がり、および海氷内の開水面は、天候や気候に応じて急速に変化する可能性がある。[1] 海氷密接度は、衛星によって測定され、特殊センサーマイクロ波イメージャー/サウンダー(SSMIS)と欧州宇宙機関の クライオサット2衛星は、地球の極地の氷の厚さと形状をマッピングする。[2] 海氷の体積は、汎北極氷海モデリングおよび同化システム(PIOMAS)によって計算され、海氷密接度などの衛星観測データをモデル計算に融合して、海氷の厚さと体積を推定する。海氷の厚さは、空気と海面の間の熱フラックス(以下を参照)や、海水が凍結すると塩分の大部分を放出するため海と淡水のフラックスなど、いくつかの重要なフラックスを決定する。また、船が航行できる氷の厚さには上限があるため、 砕氷船の航海士にとっても重要である。
測定
氷の厚さは、氷床コアを採取して直接測定したり、氷質量バランスブイからの点測定を遠隔的に使用したり、衛星測定を使用してより効率的に測定したりと、さまざまな方法で測定できます。潜水艦のソナーまたはレーダーシステムで水面下 (または喫水)の氷の深さを測定すると、氷の上に雪 (氷よりも密度が低い) があまり積もっていない限り、氷の厚さを正確に推定できます。
海氷フリーボードとは、海氷表面の高さと開水路の水面の高さの差のことです。積雪のない海氷の85~95%は通常水面下にあるため、厚さの計算はかなり簡単です。[3]しかし、氷フリーボードの正確な測定は積雪を含むいくつかの要因によって妨げられ、このデータのモデル化は常に改善されています。
衛星
氷・雲・陸地高度衛星(ICESat)は、2003年2月から2009年10月まで運用され、氷床の質量バランス、雲とエアロゾルの高さ、陸地の地形と植生特性を測定しました。[4]
欧州宇宙機関の土壌水分・海洋塩分(SMOS)ミッションは、地球表面の塩分濃度を測定する最初の軌道ミッションであり、ほとんどの雲を通して、また暗闇の中でもデータを表示することができます。[5]
海氷の体積は、汎北極海氷海洋モデリングおよび同化システム (PIOMAS) を使用して計算されます。
その他の方法
アルフレッド・ウェゲナー極地海洋研究所が設計したEMバード氷厚計はヘリコプターで上空に運ばれ、金属探知機のように氷と水の界面のインダクタンス変化を測定する一対のインダクタンスコイルと、氷の表面を測定するレーザー高度計を組み合わせて氷の厚さを測定します。[6]この装置は、2007年にPol-Iceキャンペーン中にマイクロ波放射計の測定を補完するために小規模で使用され、2004年と2005年に実施されたGreenICE(グリーンランド北極棚氷および気候実験)キャンペーンでははるかに大規模に使用されました。
参照
参考文献
- ^ 「氷圏、海氷の状態」。NSIDC。2012年12月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年4月22日閲覧。
- ^ 「ほぼリアルタイムのDMSP SSM/I-SSMIS日次極域海氷濃度グリッド」NSDIC。2014年2月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年4月22日閲覧。
- ^ 「Cryosatミッションが初の海氷地図を発表」BBC 2011年6月21日。2017年12月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年6月22日閲覧。
- ^ Clark, Stephen (2010-02-25). 「ICESat ミッション、軌道上で 7 年間の飛行を経て完了」。Spaceflight Now。2010-02-27 時点のオリジナルよりアーカイブ。2010-02-25閲覧。
- ^ J. Font; A. Camps; A. Borges; M. Martin-Neira; et al. (2010 年 5 月 10 日). 「SMOS: 宇宙からの海面塩分測定の難しさ」(PDF) . 98 (5). Proceedings of the IEEE : 649–665. 2015 年 4 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2014 年4 月 22 日閲覧。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です - ^ G. Heygster; S. Hendricks; L. Kaleschke; N. Maass; et al. (2009).海氷アプリケーションのための L バンド放射測定(技術レポート). ブレーメン大学環境物理学研究所. ESA/ESTEC 契約番号 21130/08/NL/EL.
