GreenCrust: Geophysikalische Inversion zur Bestimmung der Krustenstruktur Grönlands unter dem Eis und Evaluation derer hinsichtlich des geothermischen Wärmeflusses
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der Eismassenverlust Grönlands ist seit Anfang der 2000er Jahre einer der größten Beiträge zum Anstieg des globalen Meeresspiegels. Die Mechanismen, welche den Massenverlust antreiben sind jedoch nicht vollständig verstanden, und speziell große Unsicherheiten sind verbunden mit den Bedingungen unter dem Eis. In unserem Projekt haben wir (i) zu einer neuen Datenbank von Wärmeflussmessungen für Grönland und insbesondere zu deren statistischer Auswertung durch maschinelles Lernen beigetragen. Trotz der neuen Datenbank werden in der Literatur häufig konkurrierende Modelle verwendet, deren Auswirkungen auf die Eisschilddynamik in (ii) bewertet wurden. Ein besonders verdächtiger Beobachtungspunkt ist die NGRIP-Messung (North Greenland Ice Core Project) in Zentralgrönland und (iii) durch statistische Analyse konnte gezeigt werden, dass dieser Punkt als Ausreißer behandelt werden muss, zumindest für die Abschätzung des regionalen Wärmeflusses. Dies hat Auswirkungen auf den Beitrag der Kruste zum Wärmefluss, wie (iv) durch eine schrittweise Modellierung der Lithosphärenstruktur Grönlands gezeigt wurde. In diesem Lithosphärenmodell fehlen insbesondere Informationen über die thermischen Parameter der Kruste. Daher haben wir (v) neue Proben aus Grönland gemessen und diese mit den aus globalen Datenbanken verfügbaren Werten verglichen. Diese Daten und Modelle wurden als Input für (vi) ein hochauflösendes Krustenmodell für Grönland verwendet, in dem wir uns speziell mit der Geologie unter dem Eis befassen und eine Abschätzung des potenziellen Beitrags der Kruste zum Wärmefluss unter dem Eis liefern können.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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A new strategy for aeromagnetic survey merging and application to Greenland. Poster for the Annual Meeting of the German Geophysical Society.
Freienstein, J., Szwillus, W., Heincke, B., Dilixiati, Y. & Ebbing, J.
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Greenland Geothermal Heat Flow Database and Map (Version 1). Earth System Science Data, 14(5), 2209-2238.
Colgan, William; Wansing, Agnes; Mankoff, Kenneth; Lösing, Mareen; Hopper, John; Louden, Keith; Ebbing, Jörg; Christiansen, Flemming G.; Ingeman-Nielsen, Thomas; Liljedahl, Lillemor Claesson; MacGregor, Joseph A.; Hjartarson, Árni; Bernstein, Stefan; Karlsson, Nanna B.; Fuchs, Sven; Hartikainen, Juha; Liakka, Johan; Fausto, Robert S.; Dahl-Jensen, Dorthe ... & Løkkegaard, Anja
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A new magnetic compilation from Greenland built by a combination of equivalent source modeling and spherical harmonic expansion. Greenland Portal
Heincke, B.H.,, Szwilius, W., Freienstein, J. & Ebbing, J.
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Evaluating different geothermal heat-flow maps as basal boundary conditions during spin-up of the Greenland ice sheet. The Cryosphere, 18(1), 387-402.
Zhang, Tong; Colgan, William; Wansing, Agnes; Løkkegaard, Anja; Leguy, Gunter; Lipscomb, William H. & Xiao, Cunde
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Greenland’s lithospheric structure and its implications for geothermal heat flow. PhD thesis at Kiel University.
Wansing, A.
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Statistical appraisal of geothermal heat flow observations in the Arctic. Solid Earth, 15(4), 513-533.
Freienstein, Judith; Szwillus, Wolfgang; Wansing, Agnes & Ebbing, Jörg
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The lithospheric structure of Greenland from a stepwise forward and inverse modelling approach. Geophysical Journal International, 238(2), 719-741.
Wansing, A.; Ebbing, J. & Moorkamp, M.
