Jökull


Jökull - 01.01.2004, Síða 19

Jökull - 01.01.2004, Síða 19
Glaciological application of InSAR topography data of W-Vatnajökull Vatnajökull, northern Mýrdalsjökull, Eyjafjallajökull, Tindfjallajökull and Torfajökull (Figure 1). The In- SAR data were used to create a DEM, with 5x5 m resolution, of the whole scene (Dall, 2003). The DEM was adjusted using differential GPS tracks along al- most every road and path within the survey area and western Vatnajökull. Relatively small but noisy ar- eas on the glacier were also filtered. The outcome is a DEM with resolution, which exceeds the resolution of all prior DEMs of large uninhabited areas in Iceland, and with an accuracy on the order of 1 m (Magnússon, 2003). Here, we present maps, derived from the new DEM, of the current ice-divides between the out- let glaciers of W-Vatnajökull and water-divides of the rivers draining them. By comparing them with older maps we note significant changes, especially the water-divides, most likely generated during re- cent glacier surges within W-Vatnajökull and the 1996 Gjálp eruption, north of Grímsvötn (Figure 2). The new DEM was also used to delineate pathways of sub- glacial watercourses and calculate the area distribu- tion of the outlet glaciers of W-Vatnajökull. Further- more, the new DEM revealed several features, pre- viously unrecognised, on the glacier surface, for in- stance a cauldron near the margin of the Köldukvísl- arjökull outlet glacier which has probably been gener- ated by geothermal activity. APPLICATION TO GLACIER HYDROLOGY We used the EMISAR DEM data to model the basal water drainage and basal water potential of W- Vatnajökull. A DEM of Skeiðarárjökull, generated in 1997 by Münzer et al. (1999) was also included in our study (Figure 2). The water potential at the glacier base is φ = ρwgzb + Pw (1) where ρw is the density of the water, g the acceler- ation of gravity, zb the sub-ice elevation and Pw the water pressure. Typically, the water tends to flow in tunnels under the glacier. The water pressure in such tunnels may be approximated for a steady state flow as (Paterson, 1994) Pw = Pi − kQ 1 12 (2) where k varies only with the local slope, Q is the wa- ter discharge rate and Pi = ρigH (3) is the ice overburden pressure. H is the ice thickness and ρi is the density of ice. At water divides where Q ∼= 0 and Pw ≈ Pi we get φ = gρizs + g(ρw − ρi)zb (4) where zs is the elevation of the glacier surface. Even though a low discharge condition is not ap- plicable to all of W-Vatnajökul this simple model was used to calculate a static potential for all of the area, using the basal DEM from the Science Insti- tute (Björnsson et al., 1988a, 1992a; Magnús T. Guð- mundsson, pers. comm., 2003) and a sub-sampled 100x100 m EMISAR DEM of the glacier surface. The surface DEM was filtered prior to calculation using 2-dimensional Gaussian filter with the width from −σ to σ equal to the ice thickness at each place. The filter is clipped at ±2σ rounded to a multiple of 200 m since the filter dimension always corresponds to an odd number of pixels, which means that the length between the centres of the edge pixels is always a multiple of 200 m. The filter ignores pixels where the ice thickness less than half the ice thickness at the centre pixel. Using this surface filtering we assumed that sur- face features had considerable effects on the basal wa- ter pressure over an area of the same length and width as the ice thickness. Location of water divides The water divides of all major glacial rivers from W- Vatnajökull were delineated applying the water poten- tial calculated from Equation 4. The water divides (Figure 2) where derived by digitizing streamlines, which lie perpendicular to the water potential con- tours, starting at the water divides between the rivers at the glacier margin and following the reverse direc- tion of the potential flow vectors. JÖKULL No. 54 19
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.