Die vergangene, aktuelle und zukünftige Entwicklung der Gletscher in den Tropischen Anden

• Antragsteller: Dr. Thorsten Seehaus
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie ; Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 528692799

Gletscher und Eiskappen außerhalb der polaren Eisschilde sind stark vom Klimawandel betroffen, und verschieden Gletscherparameter sind als essentielle Klimavariablen definiert. Der rezente Gletscherschwund hat auf lokaler bis regionaler Ebene Auswirkungen auf Hydrologie, Ökosysteme und Gesellschaft. In den tropischen Anden stellen die Gletscher eine wichtige Wasserressource dar und tragen wesentlich zur lokalen und regionalen Wasserversorgung bei, insbesondere während der Trockenzeit und in Dürreperioden. Darüber hinaus erhöht der Gletscherrückgang das Risiko von Überschwemmungen durch den Kollaps instabiler Gletscherseen, wodurch flussabwärts gelegenen Gebiete gefährdet werden. Um das künftige Wassermanagement und die Risikobewertung zu verbessern sowie die Auswirkungen von Klimaschwankungen zu bewerten, sind großräumige und detaillierte Informationen über die vergangene, gegenwärtige und künftige Gletscherentwicklung in den tropischen Anden erforderlich. Derzeitige Schätzungen der Gletschermassenveränderung sind räumlich begrenzt und oft mit erheblichen Unsicherheiten behaftet, während regionale Projektionen, die innerhalb globaler Analysen durchgeführt werden, teilweise unklare Trends zeigen. Dieses Projekt zielt darauf ab, diese Unzulänglichkeiten durch eine umfassende Analyse der vergangenen, gegenwärtigen und zukünftigen Gletscherentwicklung in den tropischen Anden zu überwinden. Auf der Grundlage einer innovativen Kombination von unterschiedlichsten Fernerkundungsdaten, In-situ-Messungen sowie glaziologischen- und hydrologischen Modellen wird eine verbesserte regionale Bewertung aktueller und zukünftiger Gletscherveränderungen durchgeführt. In Kombination mit Beobachtungen historischer Gletschergeometrie, die durch die Erschließung einzigartiger Fernerkundungsarchive gewonnen werden, wird die Erfassung langfristiger Trends und die Korrelation mit Klimavariationen ermöglicht. Durch die Einbindung dieser neuen Fernerkundungsprodukte und In-situ-Beobachtungen in eine eisdynamische Modellinversion werden verbesserte Eisvolumen-Rekonstrukionen ermöglicht. Projektionen der Gletscherentwicklung in den tropischen Anden bis zum Jahr 2100 werden mit Hilfe von Massenbilanzmodellen, optimiert für die Tropen, und 3D-Gletschermodellen berechnet, um die Einschränkungen bestehender globaler Abschätzungen zu überwinden. Folglich wird die Entwicklung der Gletscherseen und des Beitrags des Gletscherschmelzwassers zum Abfluss im Einzugsgebiet analysiert. Die Ergebnisse dieses Projekts werden neue und verbesserte regionale Informationen über die Gletscherentwicklung in den tropischen Anden sowie methodische Innovationen umfassen. Diese beinhalten (1) eine verbesserte regionale Quantifizierung der Gletscherveränderungen, die Evaluierung langfristiger Trends und die Korrelation mit Klimaschwankungen, (2) die Entwicklung innovativer Fernerkundungs- und Modellierungstechniken, (3) verbesserte Eisdickendaten und Projektionen der Gletscher- und Abflussentwicklung.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen