Glacier dynamics in the Canadian High Arctic from RADARSAT-1 speckle tracking

Abstract

The surface velocities of 11 glaciers from Axel Heiberg and Ellesmere islands in the Canadian High Arctic were monitored between 2000 and 2004 using RADARSAT-1 data and the speckle tracking technique. The results show that the flow of large Arctic outlet glaciers is fast and variable, with speeds of several hundreds of metres a year being common and ~1 km·a^–1 attainable under surge conditions. At any one time several glaciers appeared to be actively surging, and active phases of a minimum of 5 years have been observed. Other glaciers demonstrated significant interannual variations in flow rates, even though not considered to be surge type. These observations of short- to medium-term flow instability have implications for the interpretation of ice thickness and ice surface height measurements. Ice thickness changes resulting from short-term, local redistribution of glacier mass will need to be differentiated from mass-balance trends due to climate forcing. Where ice thickness measurements are available, they are combined with the velocity results to estimate calving rates. In a few cases they are also used to derive theoretical balance velocities to compare with the velocity measurements.

La vitesse d'écoulement de 11 glaciers des îles Axel Heiberg et Ellesmere dans le Haut Arctique canadien a été suivie entre 2000 et 2004, à l'aide des données de RADARSAT-1 et de la technique de suivi du chatoiement. Les résultats montrent que l'écoulement des gros glaciers arctiques d'exutoire est rapide et variable, avec des vitesses régulièrement observées de plusieurs centaines de mètres par année et pouvant atteindre ~1 km·a^–1 dans des conditions de foirage. Au même moment, plusieurs glaciers apparaissent comme étant en phase active de foirage et l'on a pu observer des phases actives d'un minimum de 5 ans. D'autres glaciers montrent des variations inter-annuelles significatives dans leur taux d'écoulement même s'ils ne sont pas considérés comme des glaciers « à foirage ». Ces observations d'instabilité d'écoulement à court – moyen terme ont des implications pour l'interprétation des mesures de l'épaisseur de la glace et de la hauteur de la surface de la glace. Les changements dans l'épaisseur de la glace résultant de la redistribution locale à court terme de la masse du glacier devront être différenciés par rapport à la tendance au niveau du bilan de masse dû au forçage du climat. Là où les mesures d'épaisseur de la glace sont disponibles, elles sont combinées aux résultats de la vitesse d'écoulement pour estimer le taux de vêlage. Dans certains cas, elles sont aussi utilisées pour dériver des vitesses de bilan théorique pour comparaison avec les mesures de vitesse d'écoulement.[Traduit par la Rédaction]