Jökull


Jökull - 01.01.2005, Síða 121

Jökull - 01.01.2005, Síða 121
Reviewed research article Energy balance of Brúarjökull and circumstances leading to the August 2004 floods in the river Jökla, N-Vatnajökull Sverrir Guðmundsson1, Helgi Björnsson1, Finnur Pálsson1, and Hannes H. Haraldsson2 1Institute of Earth Sciences, University of Iceland, Sturlugata 7, 101 Reykjavík 2 National Power Company of Iceland sg@raunvis.hi.is Abstract — We describe the energy balance and melting of the Brúarjökull outlet glacier of the Vatnajökull ice cap and the exceptional circumstances leading to two extreme floods in August 2004 in the main river Jökla draining the glacier. The energy balance was estimated using observations from three automatic weather sta- tions and energy balance maps produced for the entire outlet glacier. Runoff calculated from the energy balance data satisfactorily agreed with measured river discharge. The results show that the first flood was forced by intensive rain and the second by exceptionally warm and sunny weather accompanied by unusually low glacier surface albedo. The energy balance data were used to optimize and evaluate three different empirical models that correlate glacial melting with air temperature measured 2 m above a non-glaciated surface, 20 km away from the glacier front. The glacier’s peak-runoff was satisfactorily predicted with empirical models incorpo- rating theoretically calculated clear-sky irradiance, but overestimated with a model that uses only estimated degree-days on the glacier, scaled with two constants that differ for snow and firn/ice. INTRODUCTION Vatnajökull ice cap (Figure 1) is located close to the maritime southeastern coast of Iceland. The north- facing, gently sloping Brúarjökull (1550 km 2) is the largest outlet of the ice cap, ranging in elevation from 600 to 1550m a.s.l with a mean equilibrium line close to 1200 m a.s.l. (Björnsson et al., 1998). Jökla is the main river draining 1250 km2 of Brúarjökull (Fig- ure 1). Two exceptionally large flood events were ob- served in the river during the periods August 3–6 and 9–14, 2004. By applying the river discharge model AQUARIVER that uses air temperature and precip- itation away from the glacier, Hólm and Sigurjóns- son (2004) concluded that the first flood was caused by intensive rain whereas the second was related to high air temperature. In the present paper we discuss the generation of these floods based on meteorologi- cal measurements on the glacier. We present energy budget calculations for the glacier during the entire summer of 2004 and compare the result to the energy budget since 1996. We also compare the correspond- ing glacial melt in 2004 with the measured river dis- charge. This provides a detailed description of the en- ergy fluxes during production of the floodwater and explains how the flood events are related to weather parameters, the glacier winter balance and the surface albedo. Finally, the energy budget calculations are used to evaluate three distinct empirical ablation mod- els based on a regression to air temperature measured 2 m above a non-glaciated surface at Eyjabakkar 655 m a.s.l., located ∼20 km away from the glacier front (Figure 1). OBSERVATIONS River discharge and the August 2004 floods Hourly values for the discharge of the river Jökla were measured at Brú á Jökuldal, ∼40 km from the glacier margin (Figure 1). The water draining towards the discharge gauge is accumulated from 1250 km 2 of JÖKULL No. 55 121
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
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160
Síða 161
Síða 162
Síða 163
Síða 164
Síða 165
Síða 166
Síða 167
Síða 168
Síða 169
Síða 170
Síða 171
Síða 172
Síða 173
Síða 174
Síða 175
Síða 176
Síða 177
Síða 178
Síða 179
Síða 180
Síða 181
Síða 182
Síða 183
Síða 184

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.