Jökull


Jökull - 01.01.2021, Síða 50

Jökull - 01.01.2021, Síða 50
Magnússon et al. is the travel time of received backscattered transmis- sion relative to the triggering time of the measure- ment; the receiver measurement is triggered by the direct wave propagating along the surface from the transmitter (Figure 1b). The centre position, M, be- tween transmitter and receiver for each RES-survey was obtained using the GNSS timestamp obtained by the receiver unit for each RES-survey, and the corre- sponding position of the DGNSS on the snowmobile projected back along the DGNSS profile by a fixed distance (Figure 1b). This distance corresponds to the half the antenna separation (a/2) plus the mea- sured distance b, from the RES-receiver sledge to the snowmobile (location of the DGNSS antennae). b was 20–22 m in the surveys described here. Except when taking sharp turns, the horizontal accuracy of M is expected to be < 3 m. Errors are mainly due to variation in distance to the snowmobile, inexact tim- ing of each RES-survey (the survey plus processing time of the stacked measurements varies slightly but is typically ∼1 s), and inaccuracy in how well the towed sledges follow the snowmobile path. The ver- tical accuracy in surface elevation measured with the DGNSS, is typically a few decimetres. The strong di- rect waveform is estimated as the average wave form measured over several km long RES-profile segments and then subtracted from the corresponding segment of the raw RES-measurements. The remaining part of the measured backscatter, mostly from englacial and subglacial reflectors, was amplified as a func- tion of the travel time in order to have the backscat- ter strength as independent as possible of the reflector depth. The next processing steps depend on whether 2D or 3D migration was applied. 2D migrated RES-data In case of 2D migration, the amplified RES-data along with the 3D location, M, for each measurement and corresponding transmitter and receiver 3D positions (a/2, behind and in front of M, respectively, along the DGNSS profile) were used as inputs into a 2D Kirch- hoff migration (e.g. Schneider, 1978), programmed in MATLAB(®Mathworks). The migration was car- ried out assuming propagation velocity of the radar signal through the glacier, cgl=1.68× 108 m s−1 and 500 m width of the radar beam illuminating the glacier bed. The value of cgl is the same as obtained by comparison of a borehole survey and RES-data in the eastern Skaftár cauldron located in the accumulation area of Vatnajökull (Magnússon et al., 2021) and only slightly lower than the value used in previous mapping of Mýrdalsjökull by Björnsson et al., (2000), which used the value cgl=1.69×108 m s−1. The 2D migra- tion results in profile images like the ones shown in Figure 2e. The x- and y-axis of these images corre- spond to driven profile length and elevation in metres above sea level, respectively. The image pixel dimen- sions, dx=5 m and dy=1 m, roughly correspond to the horizontal sampling density when measuring with ∼1 s interval at∼20 km hour−1, and the 80 MHz ver- tical sampling rate (in 2012–2017 and in 2021; it is 120 MHz for a new receiver unit used in 2018–2019). Backscatter from the glacier bed is usually recog- nised as the strongest continuous reflections at depth in the 2D migrated amplitude images. They were traced with an automatic tracing algorithm, pro- grammed in MATLAB (®Mathworks). The algorithm traces the bed reflection by using the maximum cor- relation with the bed reflection at the chosen starting point. The obtained traces were manually checked and rejected where the algorithm failed. This pro- cess was repeated until all clear bed reflections had been traced for each profile of an individual survey. At sharp turns in the survey profiles reflections were rejected. The assumption of fixed distance between transmitter and receiver fails at these turns and the 2D migration is not expected to result in an accurate depth of reflector. 3D migrated RES-data The input into the first specific processing step of the 3D migration is the RES-data, amplified as function of the travel time, acquired for a dense set of paral- lel profiles, 20 m apart (Figure 4a). The surveys were carried out by manually following a pre-planned route in the navigation instrument of the snowmobile. The survey point positions (M) deviate slightly from the pre-planned route (Figure 4a). At this stage a 3D ma- trix (a cube) was linearly interpolated from the survey data, with first axis in the direction of the planned sur- vey tracks (5 m node interval) and second axis in cross track direction (10 m node interval). The third axis of 48 JÖKULL No. 71, 2021
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

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.