A preliminary study on modelling subglacial water flow beneath Thwaites Glacier, West Antarctica

Abstract

서남극 스웨이츠 빙하는 남극에서 가장 빠르게 소실되고 있는 빙하 중의 하나이다. 최근 이러한 붕괴 속도는 더욱 가속화되고 있는데 이는 환남극 심층ㅅ의 유입으로 인한 빙붕 하부 용융 및 지반선 후퇴에 따른 지지력 감소 요인과 더불어 스웨이츠 빙상 하부의 물 흐름 변동에 따른 빙상 암반 사이의 마찰인자 변동 또한 중요한 빙하 붕괴 가속화의 원인으로 알려져 있다. 최근 빙원 탐사기술의 발달로 간접적으로 빙저 수문을 추정 할 수 있는 양질의 관측자료(정밀빙저지형, GPS, 인공위성 고도계 자료)가 축적되고 있으며, 이를 입력, 검증 자료로 활용하여 시공간적인 빙저수문의 변동성을 모의 할 수 있다. 본연구에서는 sheet 흐름과 channel 흐름 요소의 진화를 동시에 구현 가능한 빙저수문망 모델인 GlaDS 모델을 활용하여 스웨이츠 빙하 유역규모 빙저 지형자료 및 빙상 표면 고도 자료를 입력 자료로한 예비 빙저수문망 모델을 구축하였다. 수치모델 결과, 스웨이츠 빙하의 주 흐름지역 및 Takahe 화산 주변 지류에서 Cryosat-2 인공위성 자료를 기반으로 정으된 빙저호의 위치를 모델을 통하여 재현할 수 있었다. 향후, 본 예비모델을 기초자료로 더욱 신뢰도 있는 시공간 수문망 진화 모델을 도출하여 기후변화로 인한 수문 변동예측, 활동성 빙저호의 진화 및 연결성 분석 높은 지열류량 및 수리전도도의 불균질성이 수문체계에 미치는 영향으로 확장하여 연구를 진행할 예정이다.