El Centro Aeroespacial Alemán (DLR) estimó la pérdida de volumen de hielo entre los años 2000 y 2016 de los Campos de Hielo Patagónicos con datos de SRTM y TanDEM-X/TerraSAR-X. Continuidad con dos misiones Tandem-L
El Centro Aeroespacial Alemán (DLR) señaló que los glaciares y los campos de hielo en la región sudamericana de la Patagonia han estado en retirada desde la Pequeña Edad de Hielo entre principios del siglo XIV y mediados del siglo XIX. En las últimas décadas, informó DLR, la pérdida de masas de hielo asociadas con el calentamiento troposférico se ha acelerado. De 2000 a 2016, los Campos de Hielo Patagónicos contribuyeron aproximadamente con un seis por ciento al aumento del nivel del mar eustático de 0,74 milímetros por año. Esto representa el aumento promedio en los niveles del mar debido a todos los glaciares y capas de hielo del mundo, excluyendo las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida. Tan clara como esta tendencia es general, una comparación directa de DLR sobre los desarrollos de los Campos de Hielo Patagónicos del Norte (HPN) y del Sur (HPS) reveló tendencias diferentes, incluso contradictorias. Esto demuestra para los alemanes cuán complejas son las interacciones entre los procesos en la superficie del glaciar.
Dinámica de hielo, topografía de glaciares y cambio climático
Estos hallazgos provienen directamente de un estudio realizado por el Centro Aeroespacial Alemán, ENVEO IT GmbH, el Instituto de Ciencias Atmosféricas y Criosféricas (ACINN) de la Universidad de Innsbruck, Austria, y el Instituto Europeo de Investigación Espacial (ESRIN) de la ESA en Italia. El equipo investigó la evolución de los Campos de Hielo Patagónicos utilizando datos de interferometría de radar de dos misiones de observación de la Tierra: la Misión de Topografía por Radar Shuttle (SRTM) y el sistema compuesto por TerraSAR-X y TanDEM-X. En el Centro de Observación de la Tierra del DLR (EOC), se crearon mapas de la tasa de cambio de elevación de la superficie (SECR) de los campos de hielo en la Patagonia como parte del estudio titulado “Patrón espacial y temporal heterogéneo de cambio de elevación de superficie y balance de masa de los campos de hielo patagónicos entre 2000 y 2016”. Los mapas SECR son vistas tridimensionales muy precisas de los cambios de elevación de las superficies de la Tierra calculados durante un período de varios años.
Los investigadores del DLR procesaron los datos SECR utilizando técnicas y algoritmos complejos. Recibieron modelos de elevación digital precisos correspondientes a los veranos de 2000, 2012 y 2016. Los procedimientos de procesamiento desarrollados en el EOC permitieron lograr una cobertura de más del 90 por ciento del HPN y HPS con valores de elevación válidos. El equipo de estudio luego analizó los desarrollos en la región durante 2000-2012 y 2012-2016. Cuando compararon los datos, encontraron patrones espaciales muy heterogéneos y un desarrollo temporal conflictivo entre los dos campos de hielo.
En conjunto, las pérdidas de volumen de los Campos de Hielo Patagónicos entre 2012 y 2016 fueron aproximadamente un nueve por ciento más bajas que entre 2000 y 2012. Individualmente, los dos campos de hielo se comportan de manera diferente. Las pérdidas del HPN aumentaron en un 31 por ciento durante el período de estudio. Lo contrario fue el caso de HPS, donde la tasa de pérdida cayó un 20 por ciento.
«Un factor importante en el aumento de las pérdidas de masa en el HPN durante la segunda época fue el hecho de que la temperatura del aire era más alta que en la primera época, especialmente durante el período de ablación principal. Esto lleva a un aumento de las pérdidas de masa fundida. Este es el proceso dominante para reducción de masa. La pérdida de hielo causada por desprendimiento es menos importante, ya que representa solo aproximadamente el 20 por ciento de la pérdida de masa causada por la fusión «, explica la científica de DLR Dana Floricioiu de la EOC. En el sur, el patrón espacial de los cambios de elevación de la superficie es más complejo que en el norte, con una tendencia menos uniforme a lo largo del tiempo. En el sur, los flujos debidos a la formación de glaciares tuvieron un mayor impacto en el balance de masa que en el norte. «Las diferentes tendencias temporales entre los glaciares individuales se debieron a cambios opuestos en las velocidades de flujo».
El potencial de InSAR bistatico para glaciares
Los científicos del DLR crearon mapas topográficos de alta resolución a partir de datos de radar de apertura sintética interferométrica bistática (InSAR) adquiridos por el SRTM de la NASA en 2000 y la misión TerraSAR-X/TanDEM-X. Hasta ahora, estas misiones son las únicas que han sido equipadas con interferómetros de radar de un solo paso. El equipo del estudio obtuvo cambios en la elevación de la superficie tanto para el HPN como para el HPS durante las dos épocas.
«El estudio confirma el potencial del InSAR bistático y la misión TanDEM-X en particular para el mapeo preciso, detallado y casi completo de los cambios de elevación de la superficie tanto para grandes campos de hielo como para cuencas de hielo más pequeñas y lenguas glaciales», resumió Floricioiu. El científico enfatizó que: «Esperamos que nuestros resultados promuevan el desarrollo de nuevas misiones de teledetección que sean capaces de repetir observaciones InSAR biestáticas y allanen el camino para el mapeo mundial y las estimaciones de balance de masa con muestreo temporal mejorado».
La misión TanDEM-X
El Centro Alemán de Sensores Remotos (DFD) del Centro de Observación de la Tierra (EOC), el Instituto de Microondas y Radares y el Instituto de Tecnología de Sensores Remotos (IMF) son los organismos involucrados en la misión. Juntos, forman el Centro de Excelencia SAR. Los institutos se complementan entre sí al abordar todas las áreas relevantes, desde la tecnología de sensores y el diseño de la misión hasta el procesamiento de alta precisión de los datos, hasta la creación de productos para los usuarios finales. Junto con el Centro de Operaciones Espaciales (GSOC), también son responsables del desarrollo y la operación del segmento terrestre, la infraestructura para operar los satélites, y del procesamiento de datos. El Instituto de Microondas y Radares DLR en Oberpfaffenhofen es responsable de la gestión científica de la misión.
Misión de seguimiento Tandem-L
DLR ya ha diseñado una posible misión de seguimiento de TanDEM-X. El concepto de misión Tandem-L prevé dos satélites de radar que operan en la banda L (longitud de onda de 23,6 centímetros) para registrar procesos globales como la dinámica de los campos de hielo patagónicos a nivel mundial y sistemático. El objetivo de Tandem-L es mapear semanalmente con interferometría toda la masa terrestre de la Tierra. DLR señaló que la misión establecerá nuevos estándares en la observación de la Tierra, observará el cambio global con una nueva calidad y permitirá recomendaciones importantes para la acción. La nueva tecnología permitirá el registro de las estructuras tridimensionales de áreas de vegetación y hielo, así como la medición a gran escala de deformaciones con precisión milimétrica.
Fuente: DLR
