Ph.d.-kandidat Artūrs Putniņš har rekonstruert isens utvikling og tilbaketrekning under siste istid i Gausdal Vestfjell. Resultatene hans viser at det er mye å hente på å bruke moderne teknologi til å kartlegge landformer.
I løpet av siste istid, for 28 til 9 000 år siden, dekket isbreer store områder over hele verden. Mye av Nord-Europa var isdekt av det som er kjent som Det fennoskandiske isdekket. Hvordan denne isen vokste og krympet, og til slutt trakk seg tilbake og smeltet vekk, er fortsatt delvis ukjent.
– Det er mange hull i kunnskapen vår på dette temaet, sier ph.d.-kandidat Artūrs Putniņš.
Han har rekonstruert isens utviklingen og tilbaketrekning i løpet av siste istid i Gausdal Vestfjell.
Isens utvikling og tilbaketrekning
– Målet med arbeidet har vært å forbedre den generelle forståelsen av Det Fennoskandiske isdekkets utvikling og tilbaketrekning i løpet av siste istid i et av de indre områdene til innlandsisen.
For å gjøre dette har han brukt data hentet fra fjernmåling for å rekonstruere isens bevegelser. Kartverkets datasett basert på flybåren laserskanning (LiDAR) har vært en av hovedkildene for kartleggingen av landformene.
Steg for steg
Putniņš resultater viste at isens utvikling har vært trinnvis.
– En isbevegelse som var topografisk uavhengig ble etterfulgt av en regional strømningsfase, forklarer han.
Disse to fasene ble senere erstattet av en sterkt kanalisert, topografisk drevet isstrømningsfase som kan deles inn i flere delfaser. Før isen gikk i oppløsning var isbevelgelsen i økende grad begrenset til daler.
– Det er sannsynlig at disse sonene med isbevegelse var separert av kaldere, mindre aktiv is.
Isavsmeltingen var preget av en vertikal nedsmelting, dynamisk utvikling av smeltevannssystemene med midlertidige elveløp og bredemte innsjøer, samt avsetninger av ulike breelv landformer.
Landformer i Gausdal Vestfjell
Putniņš avhandling inneholder et geomorfologisk datasett med mer enn 17 000 isbre- og breelv landformer i Gausdal Vestfjell, Norge. Denne geologiske oversikten avslører isbevegelsens utvikling, utbredelsesmønster og tilbaketrekning av det Fennoskandiske isdekket.
GIS og begrensninger
En del av Putniņš arbeid vært å undersøke mulighetene og begrensningene i GIS-verktøy og hvordan nye tilnærminger kan implementeres og brukes til å forbedre effektiviteten av datainnsamling og analyser brukt til å modellere isens historiske utbredelse.
– Jeg har undersøkt nye måter å gjenkjenne og utvikle digitale høydemodeller, også kjent som DEM, på en delvis automatisert måte.
Øke kartleggingseffektiviten
– Deler av avhandlingen min utforsket halvautomatiserte kartleggingsteknikker, eller" SAM ". De kan være et pålitelig og effektivt alternativ for datainnhenting i stedet for manuell kartlegging av landformer som både er tidkrevende og potensielt subjektivt.
Putniņš har foreslått flere SAM-metoder for få informasjon om isens utvikling og utbredelsesmønster, men ingen av dem var optimale for modellere isbevegelse i komplekse terreng, som for eksempel studieområdet i de skandinaviske fjellene. Derfor har han også undersøkt potensialet i bruken gråtone-tynning (skeletonisation) for utvinning av retningstrender i terrenget.
Detaljert rekonstruksjon
I tillegg brukte Putniņš GIS-verktøy til å introdusere en enkel vertikalt justerbar referansegradient ("virtuell isoverflate") som representerer vertikal nedsmelting av is.
– Den gjør det mulig å skille mellom flere viktige isfrontposisjoner og å rekonstruere viktige hendelser i større detalj enn før.
Han forklarer videre at denne tilnærmingen har potensial til å bli ytterligere brukt til å redusere usikkerhetene tilknyttet romlige og tidsmessige korrelasjoner av smeltevannslandformer. De Smeltevannsformene er en verdifull informasjonskilde om dynamikken til tidligere isdekker, men på grunn av korrelasjonsvansker har de ofte kun en sekundær rolle når isens utbredelse skal rekonstrueres.
Fra fortid til fremtid
Ved å bruke ny teknologi og metoder har Putniņš lagd detaljerte rekonstruksjoner om hvordan avsmeltingen av den siste innlandsisen ble drevet av et oppvarmende klima.
– Ved å forstå fortiden, vil vår forståelse av dagens prosesser og estimater om fremtidige reduksjoner av isbreer og klimaendringer bli bedre.