El cambio climático está logrando lo que siglos de exploración no pudieron: abrir el legendario Paso del Noroeste, un atajo marítimo de Europa a Asia a través del Océano Ártico.
La investigación dirigida por la Universidad de California, Riverside, podría ayudar a los barcos que navegan por estas rutas recién descongeladas a evitar el destino del Titanic con una nueva forma de pronosticar el movimiento del hielo flotante.
Un grupo dirigido por Mónica Martínez Wilhelmus, profesora asistente de ingeniería mecánica en el Colegio de Ingeniería Marlan y Rosemary Bourns, es el primero en usar un espectroradiómetro de imágenes de resolución moderada, o MODIS, imágenes satelitales para comprender los movimientos oceánicos a largo plazo del mardinámica de hielo.
Los sensores MODIS a bordo de los satélites de la NASA han estado recolectando imágenes diarias de témpanos de hielo árticos, grandes capas planas de hielo flotante, durante más de 20 años, pero usarlos para estudiar cómo se mueven con las corrientes oceánicas ha sido una tarea laboriosa.a menudo obstruyen la vista y los témpanos deben identificarse y marcarse a mano.
Los ingenieros utilizaron algoritmos de procesamiento de imágenes para eliminar nubes, agudizar detalles y separar témpanos individuales. Luego utilizaron algoritmos de análisis de imágenes para mapear el movimiento de los témpanos durante un período de días. Los mapas de corrientes oceánicas resultantes fueron tan precisos como los mapashecho utilizando métodos tradicionales más intensivos en mano de obra. El seguimiento del hielo marino ayudará a los científicos a comprender mejor las fuentes que impulsan el transporte de hielo marino.
"Nadie se había molestado antes en usar MODIS porque el satélite es sensible a las nubes y es difícil identificar el hielo", dijo Martínez. "Nuestro algoritmo filtra automáticamente las nubes y usa otros algoritmos de procesamiento de imágenes que dan la velocidad y la trayectoria del hielotémpanos "
El análisis ayudará a los investigadores a cuantificar cómo las interacciones entre las corrientes oceánicas, el clima y el hielo marino han cambiado en las últimas dos décadas. Esto finalmente mejorará los modelos oceánicos, que en su mayor parte, no se resuelven a las escalas necesarias para estudiarestas interacciones
"Los datos MODIS son uno de los registros más largos de la Tierra jamás compilados", dijo la primera autora Rosalinda López, una estudiante graduada en el laboratorio de Martínez. "Esto significa que podemos ampliar nuestro análisis a casi dos décadas para observar la variabilidad dehielo marino a medida que los cambios dramáticos transforman la región "
La velocidad a la que el hielo se separa afecta la rapidez con la que se derrite. El hielo que se separa rápidamente de otros hielos se derrite más rápido que el hielo que se mantiene cerca, de forma similar a cómo un puñado de cubitos de hielo en un vaso de agua se derrite más lentamenteque un puñado de cubitos de hielo en una bañera.
Esto afecta la rapidez y la cantidad de agua dulce del hielo que se mezcla con el agua salada del mar, lo que a su vez afecta la forma en que se mueve la corriente del océano.
"Agregar agua dulce al agua del mar afecta su energía, que afecta la corriente", dijo Martínez. "Necesitamos entender cómo interactúa el hielo con el océano".
Con el derretimiento del Ártico más rápido que nunca, es importante aprender cómo están cambiando las corrientes oceánicas. Las corrientes oceánicas están íntimamente asociadas con el clima, y una mejor comprensión de las corrientes a largo plazo ayudará a mejorar los modelos de cambio climático.
"Este es un campo nuevo", dijo Martínez. "Nadie sabe cómo se comportará el hielo".
Las corrientes alteradas también afectarán a las comunidades del Ártico que dependen de la caza y la pesca. A medida que sus economías vacilan, los barcos deberán encontrar formas seguras de entregar suministros para ayudarlos a sobrevivir. La perforación petrolera propuesta en el Ártico también podría significar derrames de petróleo, yla técnica UC Riverside podría ayudar a predecir cómo se comportarían las manchas de petróleo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Holly Ober. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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