1. GUTENBERG, B., 1941, Cambios en el nivel del mar, levantamiento postglacial y movilidad del interior de la Tierra: Bulletin de la Sociedad Geológica de América: v. 52, no. 5: p. 721-772.
BibTeX
@article{gutenberg1941changes,
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2. Gutenberg, B, 1941, Cambios en el nivel del mar, levantamiento postglacial y movilidad del interior de la Tierra.
BibTeX
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author = "Gutenberg, B",
title = "Cambios en el nivel del mar, levantamiento postglacial y movilidad del interior de la Tierra",
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3. Broecker, Wallace S., 1962, La contribución de los cambios de fase inducidos por la presión al rebote glacial: Journal of Geophysical Research: v. 67, no. 12: p. 4837-4842.
BibTeX
@article{broecker1962the,
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4. Farrand, W. R, 1962, Rebound postglacial en América del Norte: American Journal of Science, v. 260, p. 181-198.
BibTeX
@article{farrand1962postglacial1,
author = "Farrand, W. R",
title = "Rebound postglacial en América del Norte",
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5. Broecker, Wallace S., 1966, Rebote glacial y la deformación de las líneas costeras de los lagos proglaciares: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Resumen
Se ha desarrollado un modelo isostático simple que explica el patrón de deformación de las líneas costeras de los lagos proglaciares. La tasa de retroceso glacial antes de la formación de la línea costera puede derivarse de la curvatura de su porción elevada. La tasa calculada de esta manera para el retroceso precedente a la formación del Lago Algonquin es de 120 km/103 años, un valor que no entra en conflicto con la cronología de radiocarbono para este intervalo. El acuerdo entre el levantamiento predicho en el extremo hacia el hielo de la línea costera (260 metros) y el levantamiento máximo real (250±50 metros) proporciona una verificación independiente de la validez del modelo. Si el modelo resulta ser correcto, las implicaciones son las siguientes. (1) Las capas de hielo continentales tenían formas y espesores totales durante sus fases de retroceso no muy diferentes a las observadas para las masas de hielo actuales en Groenlandia y la Antártida, es decir, se mantuvo el equilibrio dinámico; (2) el rebote en el borde de las grandes capas de hielo continentales es un proceso isostático simple que ocurre con la constante de tiempo Washburn-Stuiver de aproximadamente 700 años; y (3) la resistencia de la corteza es lo suficientemente pequeña para evitar que la influencia lateral de una capa de hielo continental se extienda más de unas pocas decenas de kilómetros más allá de sus márgenes.
BibTeX
@article{doi101029jz071i020p04777,
author = "Broecker, Wallace S.",
title = "Glacial rebound and the deformation of the shorelines of proglacial lakes",
year = "1966",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "A simple isostatic model explaining the pattern of deformation of the shorelines of proglacial lakes has been developed. The rate of glacial retreat before the formation of the shoreline can be derived from the curvature of its uplifted portion. The rate calculated in this way for the retreat preceding the formation of Lake Algonquin is 120 km/103 yr, a value not in conflict with the radiocarbon chronology for this interval. The agreement between the uplift predicted at the iceward extreme of the shoreline (260 meters) and the actual maximum uplift (250±50 meters) provides an independent check on the validity of the model. If the model proves to be correct, the implications are as follows. (1) The continental ice sheets had shapes and total thicknesses during their retreat phases not dissimilar to those observed for present-day ice masses on Greenland and Antarctica, i.e., dynamic equilibrium was maintained; (2) rebound at the edge of large continental ice sheets is a simple isostatic process occurring with the Washburn-Stuiver time constant of about 700 years; and (3) the strength of the crust is sufficiently small to prevent the lateral influence of a continental ice sheet from extending more than a few tens of kilometers beyond its margins.",
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6. 1972, Rebote postglacial.
Resumen
Contenida dentro de la 4ª Edición (1974) del Atlas de Canadá hay un conjunto de dos mapas. Uno muestra el límite marino máximo postglacial en pies sobre el nivel del mar actual y el segundo muestra la altura máxima del rebote postglacial en pies sobre el nivel del mar actual. Ambos mapas muestran los glaciares existentes y están acompañados por un texto detallado que proporciona información de fondo sobre el límite marino postglacial, el rebote postglacial y la producción de estos dos mapas.
BibTeX
@misc{crossref1972postglacial,
title = "Rebote postglacial",
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abstract = "Contenida dentro de la 4ª Edición (1974) del Atlas de Canadá hay un conjunto de dos mapas. Uno muestra el límite marino máximo postglacial en pies sobre el nivel del mar actual y el segundo muestra la altura máxima del rebote postglacial en pies sobre el nivel del mar actual. Ambos mapas muestran los glaciares existentes y están acompañados por un texto detallado que proporciona información de fondo sobre el límite marino postglacial, el rebote postglacial y la producción de estos dos mapas.",
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7. Walcott, R. I., 1972, Movimientos verticales del Cuaternario tardío en el noreste de América del Norte: Evidencia cuantitativa del rebote glacioisostático: Reviews of Geophysics.
Resumen
Desde hace 18.000 hasta 6.500 años, las capas de hielo que cubrían América del Norte se derritieron y el nivel del mar subió casi 100 metros. Desde entonces, el nivel del mar ha permanecido casi constante, pero la Tierra aún no ha completado su ajuste a la eliminación de la carga de hielo. En el centro de la región elevada, el terreno ha subido 138 metros en los últimos 6.000 años y actualmente se eleva a una tasa de 2 ± 0,5 cm/año; podría haber un movimiento vertical adicional de 300 ± 120 metros antes de alcanzarse el equilibrio isostático. Esta revisión recopila la evidencia de movimientos verticales en el norte y el este de América del Norte de diferentes fuentes y disciplinas para proporcionar en una sola publicación los datos cuantitativos importantes para los análisis geofísicos del rebote glacioisostático. El artículo abarca la evidencia de la zona de elevación y la zona periférica de sumersión, así como de los movimientos pasados y las tendencias recientes registradas instrumentalmente, proporciona una discusión sobre el aumento eustático del nivel del mar y presenta un mapa actualizado de anomalías de gravedad libre de la región desglaciada.
BibTeX
@article{doi101029rg010i004p00849,
author = "Walcott, R. I.",
title = "Late Quaternary vertical movements in eastern North America: Quantitative evidence of glacio‐isostatic rebound",
year = "1972",
journal = "Reviews of Geophysics",
abstract = "Desde hace 18.000 hasta 6.500 años, las capas de hielo que cubrían América del Norte se derritieron y el nivel del mar subió casi 100 metros. Desde entonces, el nivel del mar ha permanecido casi constante, pero la Tierra aún no ha completado su ajuste a la eliminación de la carga de hielo. En el centro de la región elevada, el terreno ha subido 138 metros en los últimos 6.000 años y actualmente se eleva a una tasa de 2 ± 0,5 cm/año; podría haber un movimiento vertical adicional de 300 ± 120 metros antes de alcanzarse el equilibrio isostático. Esta revisión recopila la evidencia de movimientos verticales en el norte y el este de América del Norte de diferentes fuentes y disciplinas para proporcionar en una sola publicación los datos cuantitativos importantes para los análisis geofísicos del rebote glacioisostático. El artículo abarca la evidencia de la zona de elevación y la zona periférica de sumersión, así como de los movimientos pasados y las tendencias recientes registradas instrumentalmente, proporciona una discusión sobre el aumento eustático del nivel del mar y presenta un mapa actualizado de anomalías de gravedad libre de la región desglaciada.",
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8. Clark, J. A. y Farrell, William E. y Peltier, W. R., 1978, Cambios globales en el nivel del mar postglacial: Un cálculo numérico: Quaternary Research.
DOI: 10.1016/0033-5894(78)90033-9
Resumen
El aumento del nivel del mar debido al derretimiento de las capas de hielo desde el último máximo glacial no fue uniforme en todas partes debido a la deformación de la superficie de la Tierra y su geoide por las cargas cambiantes de hielo y agua. Se emplea un modelo numérico para calcular los cambios globales en el nivel relativo del mar en una Tierra esférica viscoelástica a medida que se derriten las capas de hielo del hemisferio norte y llenan las cuencas oceánicas con agua de deshielo. Las predicciones para los últimos 16.000 años explican una gran proporción de la varianza global en el registro del nivel del mar, particularmente durante el Holoceno. Los resultados indican que los océanos pueden dividirse en seis zonas, cada una de las cuales se caracteriza por una forma específica de la curva del nivel relativo del mar. En cuatro de estas zonas se predice la aparición de playas emergidas, y estas pueden formarse incluso a una distancia considerable de las capas de hielo mismas. En las zonas restantes, la sumersión es dominante y no se esperan playas emergidas. El acuerdo cercano de estas predicciones con los datos sugiere que, contrario a las creencias de muchos, no ha ocurrido un cambio neto en el volumen oceánico durante los últimos 5000 años. Las predicciones para localidades cercanas a las capas de hielo son las más erróneas, lo que sugiere que son necesarias ligeras modificaciones de la historia de deshielo asumida y/o del modelo reológico del interior de la Tierra.
BibTeX
@article{doi1010160033589478900339,
author = "Clark, J. A. y Farrell, William E. y Peltier, W. R.",
title = "Cambios globales en el nivel del mar postglacial: Un cálculo numérico",
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journal = "Quaternary Research",
abstract = "El aumento del nivel del mar debido al derretimiento de las capas de hielo desde el último máximo glacial no fue uniforme en todas partes debido a la deformación de la superficie de la Tierra y su geoide por las cargas cambiantes de hielo y agua. Se emplea un modelo numérico para calcular los cambios globales en el nivel relativo del mar en una Tierra esférica viscoelástica a medida que se derriten las capas de hielo del hemisferio norte y llenan las cuencas oceánicas con agua de deshielo. Las predicciones para los últimos 16.000 años explican una gran proporción de la varianza global en el registro del nivel del mar, particularmente durante el Holoceno. Los resultados indican que los océanos pueden dividirse en seis zonas, cada una de las cuales se caracteriza por una forma específica de la curva del nivel relativo del mar. En cuatro de estas zonas se predice la aparición de playas emergidas, y estas pueden formarse incluso a una distancia considerable de las capas de hielo mismas. En las zonas restantes, la sumersión es dominante y no se esperan playas emergidas. El acuerdo cercano de estas predicciones con los datos sugiere que, contrario a las creencias de muchos, no ha ocurrido un cambio neto en el volumen oceánico durante los últimos 5000 años. Las predicciones para localidades cercanas a las capas de hielo son las más erróneas, lo que sugiere que son necesarias ligeras modificaciones de la historia de deshielo asumida y/o del modelo reológico del interior de la Tierra.",
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doi = "10.1016/0033-5894(78)90033-9",
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9. Wu, Patrick y Peltier, W. R., 1984, Deglaciación del Pleistoceno y la rotación de la Tierra: un nuevo análisis: Geophysical Journal International.
DOI: 10.1111/j.1365-246x.1984.tb01920.x
Resumen
Este artículo se centra en un análisis del efecto del ciclo glacial del Pleistoceno sobre la rotación de la Tierra. Demostramos que dos observables geofísicos importantes pueden explicarse como aspectos de la respuesta rotacional a la carga de masa superficial por parte de las capas de hielo. Estos son el componente no mareal de la aceleración de la rotación planetaria observado astronómicamente y la deriva secular del polo de rotación relativa a la geografía superficial, que es evidente en la trayectoria del polo ILS. La primera observación se muestra que proporciona una restricción inequívoca sobre la viscosidad del manto planetario y requiere una dependencia de la profundidad de este parámetro que es la misma que la inferida previamente en estudios de las variaciones del nivel relativo del mar y las anomalías de gravedad libre asociadas con el rebote postglacial. La deriva secular observada del polo no puede proporcionar una estimación independiente de la viscosidad del manto porque depende conjuntamente de la viscosidad del manto y el grosor de la litosfera. Con el perfil de viscosidad fijado por los datos de rebote, la velocidad observada del desplazamiento polar sugiere un grosor de litosfera continental que excede el apropiado para antiguos océanos, pero que no obstante está de acuerdo con restricciones independientes.
BibTeX
@article{doi101111j1365246x1984tb01920x,
author = "Wu, Patrick y Peltier, W. R.",
title = "Deglaciación del Pleistoceno y la rotación de la Tierra: un nuevo análisis",
year = "1984",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "Este artículo se centra en un análisis del efecto del ciclo glacial del Pleistoceno sobre la rotación de la Tierra. Demostramos que dos observables geofísicos importantes pueden explicarse como aspectos de la respuesta rotacional a la carga de masa superficial por parte de las capas de hielo. Estos son el componente no mareal de la aceleración de la rotación planetaria observado astronómicamente y la deriva secular del polo de rotación relativa a la geografía superficial, que es evidente en la trayectoria del polo ILS. La primera observación se muestra que proporciona una restricción inequívoca sobre la viscosidad del manto planetario y requiere una dependencia de la profundidad de este parámetro que es la misma que la inferida previamente en estudios de las variaciones del nivel relativo del mar y las anomalías de gravedad libre asociadas con el rebote postglacial. La deriva secular observada del polo no puede proporcionar una estimación independiente de la viscosidad del manto porque depende conjuntamente de la viscosidad del manto y el grosor de la litosfera. Con el perfil de viscosidad fijado por los datos de rebote, la velocidad observada del desplazamiento polar sugiere un grosor de litosfera continental que excede el apropiado para antiguos océanos, pero que no obstante está de acuerdo con restricciones independientes.",
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openalex = "W2104024913",
references = "doi101111j1365246x1982tb04976x"
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10. Shennan, Ian, 1986, Cambios del nivel del mar flandriano en el Fenland. II: Tendencias del movimiento del nivel del mar, cambios altitudinales y factores locales y regionales: Journal of Quaternary Science.
Resumen
Resumen Los datos estratigráficos, micropaleontológicos y de radiocarbono muestran que desde hace c. 6500 BP el Fenland ha sido influenciado por 7 periodos de tendencias positivas del nivel del mar y por 6 periodos de tendencias negativas del nivel del mar. A pesar de los numerosos problemas asociados con la reconstrucción de las altitudes pasadas del nivel del mar, los periodos de tendencias positivas del nivel del mar se caracterizaron claramente por un aumento del nivel del mar, el desarrollo de superposiciones transgresivas y un movimiento tierra adentro de la línea costera. Los periodos de tendencias negativas del nivel del mar se caracterizaron por el desarrollo de superposiciones regresivas, un movimiento mar adentro de la línea costera y una tasa reducida o negativa de aumento del nivel del mar. Los diversos errores altitudinales no permiten la distinción incontrovertible de periodos de descenso del nivel del mar. No todos los cambios dentro del Fenland fueron sincrónicos y los factores locales influyeron en la naturaleza exacta de cada indicador del nivel del mar. Se han identificado factores regionales y locales dominantes para diferentes áreas y diferentes periodos de tiempo. Las características cronológicas y espaciales de las secuencias dentro del Fenland se explican mejor por una paleocosta sin barreras supratidales que controlen la sedimentación. Los datos indican un hundimiento crustal promedio en el Fenland de 0,9 m/1000 años desde hace c. 6500 BP y el patrón de tendencias positivas y negativas del movimiento del nivel del mar también se observa en las cronologías para el noroeste de Inglaterra y el noreste de Escocia.
BibTeX
@article{doi101002jqs3390010205,
author = "Shennan, Ian",
title = "Cambios del nivel del mar flandriano en el Fenland. II: Tendencias del movimiento del nivel del mar, cambios altitudinales y factores locales y regionales",
year = "1986",
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abstract = "Resumen Los datos estratigráficos, micropaleontológicos y de radiocarbono muestran que desde hace c. 6500 BP el Fenland ha sido influenciado por 7 periodos de tendencias positivas del nivel del mar y por 6 periodos de tendencias negativas del nivel del mar. A pesar de los numerosos problemas asociados con la reconstrucción de las altitudes pasadas del nivel del mar, los periodos de tendencias positivas del nivel del mar se caracterizaron claramente por un aumento del nivel del mar, el desarrollo de superposiciones transgresivas y un movimiento tierra adentro de la línea costera. Los periodos de tendencias negativas del nivel del mar se caracterizaron por el desarrollo de superposiciones regresivas, un movimiento mar adentro de la línea costera y una tasa reducida o negativa de aumento del nivel del mar. Los diversos errores altitudinales no permiten la distinción incontrovertible de periodos de descenso del nivel del mar. No todos los cambios dentro del Fenland fueron sincrónicos y los factores locales influyeron en la naturaleza exacta de cada indicador del nivel del mar. Se han identificado factores regionales y locales dominantes para diferentes áreas y diferentes periodos de tiempo. Las características cronológicas y espaciales de las secuencias dentro del Fenland se explican mejor por una paleocosta sin barreras supratidales que controlen la sedimentación. Los datos indican un hundimiento crustal promedio en el Fenland de 0,9 m/1000 años desde hace c. 6500 BP y el patrón de tendencias positivas y negativas del movimiento del nivel del mar también se observa en las cronologías para el noroeste de Inglaterra y el noreste de Escocia.",
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doi = "10.1002/jqs.3390010205",
openalex = "W2053864207"
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11. Kutzbach, John E. y Guetter, P. J., 1986, La influencia de los parámetros orbitales cambiantes y las condiciones de frontera de superficie en las simulaciones climáticas de los últimos 18 000 años: Journal of the Atmospheric Sciences.
DOI: 10.1175/1520-0469(1986)043<1726:tiocop>2.0.co;2
Resumen
Se realizaron experimentos con modelos de circulación general a intervalos de 3000 años para los últimos 18 000 años para estimar la magnitud, el momento y el patrón de la respuesta climática a cambios prescritos de parámetros orbitales (fecha del perihelio, inclinación axial, excentricidad) y condiciones de frontera de baja edad glacial (capas de hielo, albedo terrestre, hielo marino y temperatura de la superficie del mar). Los experimentos utilizaron el Modelo Climático Comunitario (CCM) del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR). La respuesta de las circulaciones monzónicas y las precipitaciones tropicales a los cambios de radiación solar producidos por la órbita fue mucho mayor que la respuesta a los cambios de las condiciones de frontera de edad glacial. El interior continental de Eurasia fue 2–4 K más cálido en verano, y las precipitaciones monzónicas de verano del norte de África-sur de Asia aumentaron un 10–20% entre 12 000 y 6000 años AP (antes del presente) cuando el perihelio ocurría durante el verano del hemisferio norte (en lugar de en invierno como ahora) y la inclinación axial de la Tierra era mayor que la actual. Las monzones de verano del hemisferio sur fueron más débiles durante el mismo período. En las latitudes medias del norte, características de edad glacial como el glaciar de América del Norte ejercieron una fuerte influencia sobre el clima hasta 9000 años AP. Gran parte del cambio climático del período 12 000 a 6000 años AP puede describirse como un ciclo estacional amplificado (debilitado) en respuesta a los extremos de radiación estacional más grandes (menores) del hemisferio norte (sur). Los veranos fueron más cálidos y los inviernos más fríos en las tierras del hemisferio norte, pero hubo poco cambio en la temperatura promedio anual. Sin embargo, debido a la relación no lineal entre la presión de vapor de saturación y la temperatura, la sensibilidad del ciclo hidrológico a los cambios de parámetros orbitales fue mayor en verano que en invierno (y en los trópicos en lugar de en altas latitudes); en los trópicos del norte, esto llevó a un aumento neto en las precipitaciones promedio anuales estimadas y en las precipitaciones menos evaporación. Muchas características de los resultados están de acuerdo con la evidencia geológica.
BibTeX
@article{doi1011751520046919860431726tiocop20co2,
author = "Kutzbach, John E. y Guetter, P. J.",
title = "La influencia de los parámetros orbitales cambiantes y las condiciones de frontera de superficie en las simulaciones climáticas de los últimos 18 000 años",
year = "1986",
journal = "Journal of the Atmospheric Sciences",
abstract = "Se realizaron experimentos con modelos de circulación general a intervalos de 3000 años para los últimos 18 000 años para estimar la magnitud, el momento y el patrón de la respuesta climática a cambios prescritos de parámetros orbitales (fecha del perihelio, inclinación axial, excentricidad) y condiciones de frontera de baja edad glacial (capas de hielo, albedo terrestre, hielo marino y temperatura de la superficie del mar). Los experimentos utilizaron el Modelo Climático Comunitario (CCM) del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR). La respuesta de las circulaciones monzónicas y las precipitaciones tropicales a los cambios de radiación solar producidos por la órbita fue mucho mayor que la respuesta a los cambios de las condiciones de frontera de edad glacial. El interior continental de Eurasia fue 2–4 K más cálido en verano, y las precipitaciones monzónicas de verano del norte de África-sur de Asia aumentaron un 10–20\% entre 12 000 y 6000 años AP (antes del presente) cuando el perihelio ocurría durante el verano del hemisferio norte (en lugar de en invierno como ahora) y la inclinación axial de la Tierra era mayor que la actual. Las monzones de verano del hemisferio sur fueron más débiles durante el mismo período. En las latitudes medias del norte, características de edad glacial como el glaciar de América del Norte ejercieron una fuerte influencia sobre el clima hasta 9000 años AP. Gran parte del cambio climático del período 12 000 a 6000 años AP puede describirse como un ciclo estacional amplificado (debilitado) en respuesta a los extremos de radiación estacional más grandes (menores) del hemisferio norte (sur). Los veranos fueron más cálidos y los inviernos más fríos en las tierras del hemisferio norte, pero hubo poco cambio en la temperatura promedio anual. Sin embargo, debido a la relación no lineal entre la presión de vapor de saturación y la temperatura, la sensibilidad del ciclo hidrológico a los cambios de parámetros orbitales fue mayor en verano que en invierno (y en los trópicos en lugar de en altas latitudes); en los trópicos del norte, esto llevó a un aumento neto en las precipitaciones promedio anuales estimadas y en las precipitaciones menos evaporación. Muchas características de los resultados están de acuerdo con la evidencia geológica.",
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openalex = "W2078721910"
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12. Lisitzin, Eugénie, 1987, Cambios en el nivel del mar: Entomología médica y zoología.
Resumen
La oceanografía se considera una ciencia joven cuyas raíces se remontan solo a la primera mitad del siglo XIX. A veces, un año tan tardío como 1872, cuando comenzó su trabajo en los océanos el primer crucero científico de naturaleza moderna, la famosa Expedición Challenger, es considerado el año de apertura de la investigación oceanográfica. Sin embargo, en este contexto, siempre debe tenerse en cuenta que existe un campo importante e interesante dentro de los límites de la oceanografía moderna que tiene un linaje considerablemente más respetable. Este campo significativo consiste en los estudios sobre el nivel del mar y sus variaciones. La investigación sobre las mareas, especialmente sobre sus aspectos teóricos, debe mencionarse primero, por supuesto. No obstante, existen otros fenómenos relacionados con los cambios en el nivel del mar que han sido comúnmente conocidos y estudiados durante siglos. Puede bastar con referirse a dos ejemplos: las inundaciones desastrosas descritas, si no siempre de manera científica, por muchos pueblos antiguos; y el levantamiento del terreno característico de grandes áreas en el hemisferio norte. Este último fenómeno ha sido conocido y estudiado, al menos en los países fennoscandinos, desde el comienzo del siglo XVIII. Dio, a mediados del siglo XIX, el primer impulso a la erección de postes medidores del nivel del mar y así sentó las primeras bases sólidas para estudios puramente científicos de los cambios en el nivel del mar, tal como aparecen en la naturaleza. La investigación del nivel del mar puede, a primera vista, considerarse un campo de estudios científicos bastante unitario y bien delimitado. Podría concluirse fácilmente que la tendencia contemporánea a la especialización ha creado dentro del amplio marco de la oceanografía una rama científica que puede permitir al investigador seguir su propia vía independiente. Nada podría ser más erróneo que tal interpretación. Se hará claro, en los capítulos particulares de este libro, que los estudiantes del nivel del mar y sus variaciones están obligados a considerar en su trabajo un considerable número de elementos, factores y fenómenos diferentes que forman una parte sustancial de muchas ciencias muy diferentes. Puede ser suficiente mencionar en este contexto algunos de estos elementos y fenómenos. La hidrografía de la oceanografía, en el sentido más restringido de estos términos, contribuye con elementos como la temperatura y la salinidad, y consecuentemente también la densidad del agua de mar, corrientes y ondas largas; la meteorología, la presión atmosférica, diferentes efectos del viento, la evaporación y la precipitación; la hidrología, el agua descargada de los ríos; la geología, el levantamiento del terreno y el hundimiento del terreno; la astronomía, la gravitación y las fuerzas generadoras de marea; la sismología, las ondas de tsunami; y, finalmente, la glaciología, los cambios eustáticos.
BibTeX
@book{openalexw41072897,
author = "Lisitzin, Eugénie",
title = "Cambios en el nivel del mar",
year = "1987",
journal = "Entomología médica y zoología",
abstract = "La oceanografía se considera una ciencia joven cuyas raíces se remontan solo a la primera mitad del siglo XIX. A veces, un año tan tardío como 1872, cuando comenzó su trabajo en los océanos el primer crucero científico de naturaleza moderna, la famosa Expedición Challenger, es considerado el año de apertura de la investigación oceanográfica. Sin embargo, en este contexto, siempre debe tenerse en cuenta que existe un campo importante e interesante dentro de los límites de la oceanografía moderna que tiene un linaje considerablemente más respetable. Este campo significativo consiste en los estudios sobre el nivel del mar y sus variaciones. La investigación sobre las mareas, especialmente sobre sus aspectos teóricos, debe mencionarse primero, por supuesto. No obstante, existen otros fenómenos relacionados con los cambios en el nivel del mar que han sido comúnmente conocidos y estudiados durante siglos. Puede bastar con referirse a dos ejemplos: las inundaciones desastrosas descritas, si no siempre de manera científica, por muchos pueblos antiguos; y el levantamiento del terreno característico de grandes áreas en el hemisferio norte. Este último fenómeno ha sido conocido y estudiado, al menos en los países fennoscandinos, desde el comienzo del siglo XVIII. Dio, a mediados del siglo XIX, el primer impulso a la erección de postes medidores del nivel del mar y así sentó las primeras bases sólidas para estudios puramente científicos de los cambios en el nivel del mar, tal como aparecen en la naturaleza. La investigación del nivel del mar puede, a primera vista, considerarse un campo de estudios científicos bastante unitario y bien delimitado. Podría concluirse fácilmente que la tendencia contemporánea a la especialización ha creado dentro del amplio marco de la oceanografía una rama científica que puede permitir al investigador seguir su propia vía independiente. Nada podría ser más erróneo que tal interpretación. Se hará claro, en los capítulos particulares de este libro, que los estudiantes del nivel del mar y sus variaciones están obligados a considerar en su trabajo un considerable número de elementos, factores y fenómenos diferentes que forman una parte sustancial de muchas ciencias muy diferentes. Puede ser suficiente mencionar en este contexto algunos de estos elementos y fenómenos. La hidrografía de la oceanografía, en el sentido más restringido de estos términos, contribuye con elementos como la temperatura y la salinidad, y consecuentemente también la densidad del agua de mar, corrientes y ondas largas; la meteorología, la presión atmosférica, diferentes efectos del viento, la evaporación y la precipitación; la hidrología, el agua descargada de los ríos; la geología, el levantamiento del terreno y el hundimiento del terreno; la astronomía, la gravitación y las fuerzas generadoras de marea; la sismología, las ondas de tsunami; y, finalmente, la glaciología, los cambios eustáticos.",
openalex = "W41072897"
}
13. Miembros, COHMAP, 1988, Cambios Climáticos de los Últimos 18.000 Años: Observaciones y Simulaciones de Modelos: Science.
DOI: 10.1126/science.241.4869.1043
Resumen
Los cambios en la radiación solar derivados de cambios en la orientación del eje de la Tierra tuvieron efectos pronunciados en los monzones tropicales y los climas de latitudes medias, así como en la configuración de las capas de hielo durante los últimos 18.000 años. COHMAP (Proyecto de Mapeo Holoceno Cooperativo) ha reunido una serie global de datos paleoclimáticos bien datados y ha utilizado modelos de circulación general para identificar y evaluar las causas y mecanismos del cambio climático. Para los trópicos septentrionales, particularmente en África y Asia, los datos y los resultados del modelo muestran que el aumento inducido por la órbita de la radiación solar en el verano hace 12.000 a 6.000 años intensificó el contraste térmico entre tierra y mar y, por lo tanto, produjo fuertes monzones de verano, que elevaron los niveles de los lagos en regiones que hoy son áridas. En latitudes medias a altas, la respuesta climática tanto a los cambios de insolación como a las capas de hielo retrocedentes condujo a reajustes en la vegetación tanto en los hemisferios norte como sur. Los resultados del modelo muestran que la gran capa de hielo de América del Norte dividió el chorro de viento oeste en ramas norte y sur sobre América del Norte. Un aumento de tormentas asociadas con la rama sur ayuda a explicar los altos niveles de los lagos y el aumento de bosques en el suroeste de los Estados Unidos durante las condiciones de glaciación plena. Las comparaciones de datos paleoclimáticos con las simulaciones de modelos son importantes porque los modelos proporcionan un marco teórico para evaluar los mecanismos del cambio climático, y tales comparaciones ayudan a evaluar el potencial de los modelos de circulación general para predecir climas futuros.
BibTeX
@article{doi101126science24148691043,
author = "Miembros, COHMAP",
title = "Cambios Climáticos de los Últimos 18.000 Años: Observaciones y Simulaciones de Modelos",
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abstract = "Los cambios en la radiación solar derivados de cambios en la orientación del eje de la Tierra tuvieron efectos pronunciados en los monzones tropicales y los climas de latitudes medias, así como en la configuración de las capas de hielo durante los últimos 18.000 años. COHMAP (Proyecto de Mapeo Holoceno Cooperativo) ha reunido una serie global de datos paleoclimáticos bien datados y ha utilizado modelos de circulación general para identificar y evaluar las causas y mecanismos del cambio climático. Para los trópicos septentrionales, particularmente en África y Asia, los datos y los resultados del modelo muestran que el aumento inducido por la órbita de la radiación solar en el verano hace 12.000 a 6.000 años intensificó el contraste térmico entre tierra y mar y, por lo tanto, produjo fuertes monzones de verano, que elevaron los niveles de los lagos en regiones que hoy son áridas. En latitudes medias a altas, la respuesta climática tanto a los cambios de insolación como a las capas de hielo retrocedentes condujo a reajustes en la vegetación tanto en los hemisferios norte como sur. Los resultados del modelo muestran que la gran capa de hielo de América del Norte dividió el chorro de viento oeste en ramas norte y sur sobre América del Norte. Un aumento de tormentas asociadas con la rama sur ayuda a explicar los altos niveles de los lagos y el aumento de bosques en el suroeste de los Estados Unidos durante las condiciones de glaciación plena. Las comparaciones de datos paleoclimáticos con las simulaciones de modelos son importantes porque los modelos proporcionan un marco teórico para evaluar los mecanismos del cambio climático, y tales comparaciones ayudan a evaluar el potencial de los modelos de circulación general para predecir climas futuros.",
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14. Tushingham, A. M. y Peltier, W. R., 1991, Ice‐3G: Un nuevo modelo global de la desglaciación del Pleistoceno tardío basado en predicciones geofísicas del cambio del nivel relativo del mar postglacial: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Resumen
Se infiere un nuevo modelo global de alta resolución de la desglaciación del Pleistoceno tardío sobre la base de predicciones geofísicas de las variaciones del nivel relativo del mar postglacial, en las que la interacción hielo‐océano‐tierra sólida se trata de manera gravitacionalmente autoconsistente. Con el fin de estos análisis, se asume conocida la estructura radial viscoelástica del planeta sobre la base de pruebas de sensibilidad previamente publicadas sobre soluciones del problema directo. Solo se emplean historias del nivel relativo del mar controladas por radiocarbono de sitios que estaban realmente cubiertos de hielo (con una o dos adiciones) para restringir el modelo, dejando los datos del nivel relativo del mar (RSL) de sitios que no estaban cubiertos de hielo para confirmar su consistencia. Los resultados de estos análisis de confirmación se informan en otro lugar. Aquí, el nuevo modelo de desglaciación, denominado ICE‐3G, se compara con modelos anteriores derivados por varios medios independientes y se prueba contra un número de observaciones adicionales además de las historias del nivel del mar, incluyendo isócronas de retroceso controladas geológicamente, datos de isótopos de oxígeno de núcleos sedimentarios de aguas profundas y elevaciones de terrazas de coral. Las dos últimas observaciones restringen fuertemente el aumento neto del nivel del mar que ha ocurrido desde el inicio de la desglaciación y, por lo tanto, la masa de hielo que se derritió durante la última transición glacial‐interglacial.
BibTeX
@article{doi10102990jb01583,
author = "Tushingham, A. M. and Peltier, W. R.",
title = "Ice‐3G: A new global model of Late Pleistocene deglaciation based upon geophysical predictions of post‐glacial relative sea level change",
year = "1991",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "A new high resolution global model of late Pleistocene deglaciation is inferred on the basis of geophysical predictions of postglacial relative sea level variations in which the ice‐ocean‐solid Earth interaction is treated in a gravitationally self‐consistent fashion. For the purpose of these analyses the radial viscoelastic structure of the planet is assumed known on the basis of previously published sensitivity tests on solutions of the forward problem. Only radiocarbon controlled relative sea level histories from sites that were actually ice covered (with one or two additions) are employed to constrain the model, leaving relative sea level (RSL) data from sites that were not ice covered to be employed to confirm its consistency. Results for these confirmatory analyses are reported elsewhere. Here the new deglaciation model, referred to as ICE‐3G, is compared to previous models derived by several independent means and tested against a number of additional observations other than sea level histories, including geologically controlled retreat isochrones, oxygen‐isotope data from deep‐sea sedimentary cores, and coral terrace elevations. The latter two observations strongly constrain the net sea level rise that has occurred since the onset of deglaciation and therefore the mass of ice that melted during the last glacial‐interglacial transition.",
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doi = "10.1029/90jb01583",
openalex = "W2018139159",
references = "doi1010160012825272900384, doi1010160031920181900467, doi1010160033589473900525, doi1010160033589478900339, doi101029jb073i022p07089, doi101029rg012i004p00649, doi101038324137a0, doi101038342637a0, doi101038345405a0, doi101039jr9470000562, doi101086626295, doi101098rsta19750025, doi101111j1365246x1976tb01251x, doi101111j1365246x1976tb01253x, doi101126science1673919862, doi101126science19442701121, doi101130mem145p449"
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15. Lambeck, Kurt, 1991, Rebote glacial y cambio del nivel del mar en las islas británicas: Terra Nova: v. 3, no. 4: p. 379-389.
DOI: 10.1111/j.1365-3121.1991.tb00166.x
Resumen
Las observaciones de los niveles del mar a lo largo de la costa de las islas británicas durante los últimos 10.000–15.000 años muestran una variación regional importante y proporcionan una base de datos importante para probar modelos de rebote glacial así como modelos de la capa de hielo devensiense tardía. Se ha desarrollado un modelo de rebote de alta resolución que es consistente tanto con los patrones espaciales como temporales del cambio del nivel del mar y que demuestra que las observaciones son el resultado de (i) el rebote crustal glacio-isostático en respuesta a la descarga de la capa de hielo sobre Gran Bretaña y, en menor medida, de la capa de hielo sobre Fennoscandia, y (ii) el aumento del nivel del mar debido al derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío, incluyendo la respuesta de la corteza a la carga de agua (el efecto hidro-isostático). El acuerdo entre el modelo y las observaciones es tal que no es necesario invocar movimientos verticales de la corteza para Gran Bretaña e Irlanda de origen distinto al glacio-hidro-isostático. Las contribuciones del rebote son importantes en toda la región y en ningún lugar es lo suficientemente pequeña para que el cambio del nivel del mar aproxime el aumento eustático del nivel del mar. La distribución de los datos observacionales alrededor del perímetro así como desde sitios cerca del centro de la antigua capa de hielo es suficiente para permitir establecer restricciones tanto sobre los parámetros del modelo terrestre que especifican la viscosidad del manto y el grosor de la litosfera como sobre la extensión y el volumen de la capa de hielo en el momento de la última glaciación. Se presentan soluciones preliminares que indican una viscosidad del manto superior de (3–5)10 20 Pas, un grosor de la litosfera de aproximadamente 100 km o menos, y un modelo de hielo que no fue confluyente con la capa de hielo escandinava durante la última glaciación y cuyo grosor máximo sobre Escocia es poco probable que haya excedido aproximadamente 1500 m.
BibTeX
@article{lambeck1991glacial,
author = "Lambeck, Kurt",
title = "Rebote glacial y cambio del nivel del mar en las islas británicas",
year = "1991",
journal = "Terra Nova",
abstract = "Las observaciones de los niveles del mar a lo largo de la costa de las islas británicas durante los últimos 10.000–15.000 años muestran una variación regional importante y proporcionan una base de datos importante para probar modelos de rebote glacial así como modelos de la capa de hielo devensiense tardía. Se ha desarrollado un modelo de rebote de alta resolución que es consistente tanto con los patrones espaciales como temporales del cambio del nivel del mar y que demuestra que las observaciones son el resultado de (i) el rebote crustal glacio-isostático en respuesta a la descarga de la capa de hielo sobre Gran Bretaña y, en menor medida, de la capa de hielo sobre Fennoscandia, y (ii) el aumento del nivel del mar debido al derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío, incluyendo la respuesta de la corteza a la carga de agua (el efecto hidro-isostático). El acuerdo entre el modelo y las observaciones es tal que no es necesario invocar movimientos verticales de la corteza para Gran Bretaña e Irlanda de origen distinto al glacio-hidro-isostático. Las contribuciones del rebote son importantes en toda la región y en ningún lugar es lo suficientemente pequeña para que el cambio del nivel del mar aproxime el aumento eustático del nivel del mar. La distribución de los datos observacionales alrededor del perímetro así como desde sitios cerca del centro de la antigua capa de hielo es suficiente para permitir establecer restricciones tanto sobre los parámetros del modelo terrestre que especifican la viscosidad del manto y el grosor de la litosfera como sobre la extensión y el volumen de la capa de hielo en el momento de la última glaciación. Se presentan soluciones preliminares que indican una viscosidad del manto superior de (3–5)10 20 Pas, un grosor de la litosfera de aproximadamente 100 km o menos, y un modelo de hielo que no fue confluyente con la capa de hielo escandinava durante la última glaciación y cuyo grosor máximo sobre Escocia es poco probable que haya excedido aproximadamente 1500 m.",
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16. Spada, Giorgio y Sabadini, R. y Yuen, David A. y Ricard, Yanick, 1992, Efectos del rebote postglacial por la reología dura en la zona de transición: Geophysical Journal International.
DOI: 10.1111/j.1365-246x.1992.tb00125.x
Resumen
A R Y Analizamos las influencias de un aumento de la viscosidad en la zona de transición entre 420 y 670 km sobre las firmas geofísicas inducidas por el rebote postglacial, que van desde las perturbaciones en la rotación de la Tierra hasta las características de longitud de onda corta asociadas con la migración del abultamiento periférico. Se adopta un modelo seif-gravitante, consistente en una litosfera elástica, un manto viscoelástico de tres capas y un núcleo no viscoso.
BibTeX
@article{doi101111j1365246x1992tb00125x,
author = "Spada, Giorgio y Sabadini, R. y Yuen, David A. y Ricard, Yanick",
title = "Efectos del rebote postglacial por la reología dura en la zona de transición",
year = "1992",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "A R Y Analizamos las influencias de un aumento de la viscosidad en la zona de transición entre 420 y 670 km sobre las firmas geofísicas inducidas por el rebote postglacial, que van desde las perturbaciones en la rotación de la Tierra hasta las características de longitud de onda corta asociadas con la migración del abultamiento periférico. Se adopta un modelo seif-gravitante, consistente en una litosfera elástica, un manto viscoelástico de tres capas y un núcleo no viscoso.",
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doi = "10.1111/j.1365-246x.1992.tb00125.x",
openalex = "W2092924956"
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17. Lambeck, Kurt, 1995, Líneas de costa del Devensiano tardío y del Holoceno en las islas británicas y el Mar del Norte a partir de modelos de rebote glacio-hidro-isostático: Journal of the Geological Society.
Resumen
El cambio del nivel del mar alrededor de las islas británicas desde la época del último máximo glacial se debe en gran parte al rebote crustal resultante de la descarga glacial del norte de Gran Bretaña y la concomitante carga de agua de deshielo de los mares adyacentes y el Océano Atlántico. Contribuciones menores, pero no insignificantes, también resultan del rebote causado por la descarga de las grandes capas de hielo distantes, incluidas Fennoscandia y América del Norte. Las observaciones del cambio del nivel del mar para este periodo restringen los parámetros del modelo de rebote glacio-hidro-isostático que describen el espesor o rigidez efectivas de la litosfera y la viscosidad efectiva del manto, así como ciertas características de las capas de hielo, como el espesor del hielo en el momento del último máximo glacial. Los modelos permiten predecir la paleobatimetría y las paleo costas para la región de las islas británicas, incluido el Mar del Norte. La evolución resultante de las costas exhibe un comportamiento complejo a través del tiempo, muy diferente de los modelos usuales en los que se asume que el cambio del nivel del mar es una función del tiempo únicamente. En parte esto se debe a la respuesta retardada del manto a las cargas de hielo y agua espacialmente variables y dependientes del tiempo, y en parte porque la historia de descarga de la capa de hielo británica es diferente a la de las grandes capas de hielo globales. Así, la máxima emergencia del Mar del Norte ocurrió después de que comenzara la deglaciación y duró durante un periodo extendido de aproximadamente 15 000 a 12 000 (radiocarbono) años BP. Durante este estancamiento relativo del nivel del mar, las características de la costa pudieron haberse formado, por ejemplo, a lo largo del borde occidental del Foso Noruego cuando el acceso a los fiordos del este de Escocia habría sido a través de un largo y somero inlet marino. El retroceso de la costa a través del Mar del Norte se volvió relativamente rápido después de aproximadamente 10 000 años. Las predicciones del modelo para los mares irlandés y celta también sugieren un comportamiento complejo, con la formación de un amplio puente terrestre entre aproximadamente 20 000 y 13 000 años atrás. El modelo también sugiere que mientras la capa de hielo escocesa se extendiera a través del norte del Mar de Irlanda, hasta aproximadamente 14 000 años atrás, habría habido un gran lago periglacial de agua dulce ubicado más al sur. Tanto las relaciones predichas de altura del nivel del mar con la edad como las posiciones de la costa son consistentes con un gran cuerpo de evidencia observacional, pero ocurren algunas discrepancias, particularmente en el norte de Escocia e Irlanda donde las alturas del hielo pudieron haber sido algo mayores de las asumidas en el modelo.
BibTeX
@article{doi101144gsjgs15230437,
author = "Lambeck, Kurt",
title = "Late Devensian and Holocene shorelines of the British Isles and North Sea from models of glacio-hydro-isostatic rebound",
year = "1995",
journal = "Journal of the Geological Society",
abstract = "El cambio del nivel del mar alrededor de las islas británicas desde la época del último máximo glacial se debe en gran parte al rebote crustal resultante de la descarga glacial del norte de Gran Bretaña y la concomitante carga de agua de deshielo de los mares adyacentes y el Océano Atlántico. Contribuciones menores, pero no insignificantes, también resultan del rebote causado por la descarga de las grandes capas de hielo distantes, incluidas Fennoscandia y América del Norte. Las observaciones del cambio del nivel del mar para este periodo restringen los parámetros del modelo de rebote glacio-hidro-isostático que describen el espesor o rigidez efectivas de la litosfera y la viscosidad efectiva del manto, así como ciertas características de las capas de hielo, como el espesor del hielo en el momento del último máximo glacial. Los modelos permiten predecir la paleobatimetría y las paleo costas para la región de las islas británicas, incluido el Mar del Norte. La evolución resultante de las costas exhibe un comportamiento complejo a través del tiempo, muy diferente de los modelos usuales en los que se asume que el cambio del nivel del mar es una función del tiempo únicamente. En parte esto se debe a la respuesta retardada del manto a las cargas de hielo y agua espacialmente variables y dependientes del tiempo, y en parte porque la historia de descarga de la capa de hielo británica es diferente a la de las grandes capas de hielo globales. Así, la máxima emergencia del Mar del Norte ocurrió después de que comenzara la deglaciación y duró durante un periodo extendido de aproximadamente 15 000 a 12 000 (radiocarbono) años BP. Durante este estancamiento relativo del nivel del mar, las características de la costa pudieron haberse formado, por ejemplo, a lo largo del borde occidental del Foso Noruego cuando el acceso a los fiordos del este de Escocia habría sido a través de un largo y somero inlet marino. El retroceso de la costa a través del Mar del Norte se volvió relativamente rápido después de aproximadamente 10 000 años. Las predicciones del modelo para los mares irlandés y celta también sugieren un comportamiento complejo, con la formación de un amplio puente terrestre entre aproximadamente 20 000 y 13 000 años atrás. El modelo también sugiere que mientras la capa de hielo escocesa se extendiera a través del norte del Mar de Irlanda, hasta aproximadamente 14 000 años atrás, habría habido un gran lago periglacial de agua dulce ubicado más al sur. Tanto las relaciones predichas de altura del nivel del mar con la edad como las posiciones de la costa son consistentes con un gran cuerpo de evidencia observacional, pero ocurren algunas discrepancias, particularmente en el norte de Escocia e Irlanda donde las alturas del hielo pudieron haber sido algo mayores de las asumidas en el modelo.",
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doi = "10.1144/gsjgs.152.3.0437",
openalex = "W2111069348",
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18. Peltier, W. R., 1998, Variaciones postglaciales en el nivel del mar: Implicaciones para la dinámica climática y la geofísica de la Tierra sólida: Reviews of Geophysics.
Resumen
A lo largo de la segunda mitad de la época del Pleistoceno de la historia de la Tierra, comenzando hace ∼900 kyr, el sistema climático ha estado dominado por una intensa oscilación entre condiciones glaciales y interglaciales completas. Durante cada etapa glacial, el nivel global del mar descendió ∼120 m en promedio, a medida que se formaban y engrosaban extensas capas de hielo sobre las superficies de los continentes en altas latitudes septentrionales (principalmente) y australes. Dentro de cada ciclo, esta fase de glaciación duró ∼90 kyr y fue seguida por un evento de desglaciación mucho más rápido que terminó después de ∼10 kyr y que devolvió al sistema al estado interglacial. El período del ciclo glacial canónico ha permanecido muy cercano a 100 kyr desde su inicio en el tiempo pleistoceno medio. Debido a la magnitud de la masa que se redistribuyó sobre la superficie de la Tierra durante cada tal ciclo glacial y debido a la naturaleza viscoelástica de la reología del manto planetario, estos cambios en la carga de masa superficial indujeron variaciones en la forma del planeta que han sido indeleblemente transcritas en el registro geológico de la variabilidad del nivel del mar. De hecho, las firmas geológicas, geofísicas e incluso astronómicas de este proceso, que continúa hoy, ahora se miden con una precisión sin precedentes utilizando los métodos de la geodesia espacial y, por lo tanto, han comenzado a proporcionar importantes nuevos conocimientos científicos y comprensión, tanto del interior de la Tierra sólida como de la variabilidad del sistema climático con la que están asociados los propios periodos glaciares. En este artículo, mi propósito es reunir, en una sola revisión, una evaluación de dónde nos encontramos actualmente científicamente con respecto a la comprensión de ambos aspectos de los periodos glaciares. Aunque la discusión no abordará en ningún detalle el fascinante tema del clima de los periodos glaciares, ya que este tema es suficientemente complejo por sí mismo para requerir una revisión detallada propia, intentaré, no obstante, resumir brevemente el estado actual de la comprensión de los procesos físicos responsables de la ocurrencia del ciclo glacial, a modo de proporcionar un contexto más completo en el que apreciar las líneas principales de argumento que se desarrollarán.
BibTeX
@article{doi10102998rg02638,
author = "Peltier, W. R.",
title = "Postglacial variations in the level of the sea: Implications for climate dynamics and solid‐Earth geophysics",
year = "1998",
journal = "Reviews of Geophysics",
abstract = "A lo largo de la segunda mitad de la época del Pleistoceno de la historia de la Tierra, comenzando hace ∼900 kyr, el sistema climático ha estado dominado por una intensa oscilación entre condiciones glaciales y interglaciales completas. Durante cada etapa glacial, el nivel global del mar descendió ∼120 m en promedio, a medida que se formaban y engrosaban extensas capas de hielo sobre las superficies de los continentes en altas latitudes septentrionales (principalmente) y australes. Dentro de cada ciclo, esta fase de glaciación duró ∼90 kyr y fue seguida por un evento de desglaciación mucho más rápido que terminó después de ∼10 kyr y que devolvió al sistema al estado interglacial. El período del ciclo glacial canónico ha permanecido muy cercano a 100 kyr desde su inicio en el tiempo pleistoceno medio. Debido a la magnitud de la masa que se redistribuyó sobre la superficie de la Tierra durante cada tal ciclo glacial y debido a la naturaleza viscoelástica de la reología del manto planetario, estos cambios en la carga de masa superficial indujeron variaciones en la forma del planeta que han sido indeleblemente transcritas en el registro geológico de la variabilidad del nivel del mar. De hecho, las firmas geológicas, geofísicas e incluso astronómicas de este proceso, que continúa hoy, ahora se miden con una precisión sin precedentes utilizando los métodos de la geodesia espacial y, por lo tanto, han comenzado a proporcionar importantes nuevos conocimientos científicos y comprensión, tanto del interior de la Tierra sólida como de la variabilidad del sistema climático con la que están asociados los propios periodos glaciares. En este artículo, mi propósito es reunir, en una sola revisión, una evaluación de dónde nos encontramos actualmente científicamente con respecto a la comprensión de ambos aspectos de los periodos glaciares. Aunque la discusión no abordará en ningún detalle el fascinante tema del clima de los periodos glaciares, ya que este tema es suficientemente complejo por sí mismo para requerir una revisión detallada propia, intentaré, no obstante, resumir brevemente el estado actual de la comprensión de los procesos físicos responsables de la ocurrencia del ciclo glacial, a modo de proporcionar un contexto más completo en el que apreciar las líneas principales de argumento que se desarrollarán.",
url = "https://doi.org/10.1029/98rg02638",
doi = "10.1029/98rg02638",
openalex = "W2165736211",
references = "doi10102995jb03208, doi101029jb073i022p07089, doi101029jb089ib07p05987, doi101111j1365246x1982tb04976x, doi101144gsljgs1865021010224, openalexw623436458"
}
19. Lambeck, Kurt y Smither, Catherine y Johnston, Paul, 1998, Cambios del nivel del mar, rebote glacial y viscosidad del manto para el norte de Europa: Geophysical Journal International.
DOI: 10.1046/j.1365-246x.1998.00541.x
Resumen
El noroeste de Europa sigue siendo una región clave para probar modelos de isostasia glacial debido al buen registro geológico de la respuesta de la corteza a la descarga glacial desde la época del Último Máximo Glacial. Los modelos para este rebote y el asociado cambio del nivel del mar requieren un conocimiento detallado de la geometría de la capa de hielo, incluida el espesor del hielo a lo largo del tiempo. Las reconstrucciones existentes de la capa de hielo son fuertemente dependientes del modelo, y las inversiones de los datos del nivel del mar para la respuesta del manto pueden ser una función de las suposiciones del modelo. Por lo tanto, se buscan soluciones inversas para los datos del nivel del mar que incluyan tanto los parámetros del modelo de hielo como del modelo de la Tierra como incógnitas. Los datos del nivel del mar de Fennoscandia, el Mar del Norte, las islas británicas y las costas atlánticas y del Canal de la Mancha han sido evaluados e incorporados en las soluciones. La capa de hielo inicial para Fennoscandia se basa en una reconstrucción de un modelo de Denton & Hughes (1981) que se caracteriza por secciones transversales cuasi-parábolas y simetría respecto al centro de carga. Se han realizado soluciones tanto globales (noroeste de Europa en su conjunto) como regionales (subconjuntos de los datos) para los parámetros del modelo de la Tierra y los parámetros de escalado de la altura del hielo.
BibTeX
@article{doi101046j1365246x199800541x,
author = "Lambeck, Kurt y Smither, Catherine y Johnston, Paul",
title = "Cambios del nivel del mar, rebote glacial y viscosidad del manto para el norte de Europa",
year = "1998",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "El noroeste de Europa sigue siendo una región clave para probar modelos de isostasia glacial debido al buen registro geológico de la respuesta de la corteza a la descarga glacial desde la época del Último Máximo Glacial. Los modelos para este rebote y el asociado cambio del nivel del mar requieren un conocimiento detallado de la geometría de la capa de hielo, incluida el espesor del hielo a lo largo del tiempo. Las reconstrucciones existentes de la capa de hielo son fuertemente dependientes del modelo, y las inversiones de los datos del nivel del mar para la respuesta del manto pueden ser una función de las suposiciones del modelo. Por lo tanto, se buscan soluciones inversas para los datos del nivel del mar que incluyan tanto los parámetros del modelo de hielo como del modelo de la Tierra como incógnitas. Los datos del nivel del mar de Fennoscandia, el Mar del Norte, las islas británicas y las costas atlánticas y del Canal de la Mancha han sido evaluados e incorporados en las soluciones. La capa de hielo inicial para Fennoscandia se basa en una reconstrucción de un modelo de Denton \& Hughes (1981) que se caracteriza por secciones transversales cuasi-parábolas y simetría respecto al centro de carga. Se han realizado soluciones tanto globales (noroeste de Europa en su conjunto) como regionales (subconjuntos de los datos) para los parámetros del modelo de la Tierra y los parámetros de escalado de la altura del hielo.",
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doi = "10.1046/j.1365-246x.1998.00541.x",
openalex = "W1964286915",
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}
20. Milne, Glenn A. y Mitrovica, J. X., 1998, Cambios del nivel del mar postglacial en un Tierra en rotación: Geophysical Journal International.
DOI: 10.1046/j.1365-246x.1998.1331455.x
Resumen
Presentamos una derivación completa de la ecuación que gobierna las variaciones a largo plazo del nivel del mar en un planeta esféricamente simétrico, con autogravedad y viscoelástico de Maxwell. Esta nueva 'ecuación del nivel del mar' extiende trabajos anteriores incorporando, de manera gravitacionalmente autoconsistente, tanto una geometría océano—continente dependiente del tiempo como la influencia de perturbaciones contemporáneas al vector de rotación del planeta. También esbozamos una metodología numérica eficiente, pseudo-espectral, para la solución de esta ecuación, y presentamos una variedad de predicciones, basadas en un conjunto de modelos terrestres, de variaciones del nivel relativo del mar (RSL) debido al ajuste isostático glacial (GIA). Estos resultados muestran que la contribución a la señal de RSL predicha de las perturbaciones inducidas por GIA al vector de rotación puede alcanzar 7–8 m durante el período postglacial en regiones geográficas donde la señal inducida por rotación es máxima. Este resultado es sensible a variaciones en la viscosidad del manto inferior adoptada y relativamente insensible a variaciones en el espesor litosférico adoptado. También mostramos que el componente inducido por rotación del cambio de RSL es suficiente para influir en estimaciones previas de eventos de fusión del Holoceno Tardío y del cambio continuo del nivel del mar debido al GIA, que se basaban en una teoría de RSL para una Tierra no rotante. En particular, las estimaciones de la fusión antártica durante los últimos 5 kyr, basadas en la amplitud de los máximos del nivel del mar de la región australiana, pueden requerir un ajuste hacia abajo del orden de 0,5 m de aumento equivalente del nivel del mar. Además, las tasas actuales de cambio del nivel del mar se ven perturbadas hasta en ∼0,2 mm yr−1 por el componente rotacional del cambio del nivel del mar, y esto tiene implicaciones para las correcciones de GIA del registro global de mareógrafos. Durante el período desde el máximo glacial hasta la actualidad, predecimos una variación distintamente no monótona en el componente inducido por rotación del RSL. Esto está de acuerdo con nuestro estudio preliminar anterior (Milne & Mitrovica 1996), pero contrasta significativamente con las presentaciones de predicciones de Han & Wahr (1989) y Bills & James (1996). Demostramos que el desacuerdo surge como consecuencia de las aproximaciones adoptadas en los estudios posteriores. Además, refutamos una afirmación de Bills & James (1996) de que las restricciones previamente publicadas sobre la viscosidad del manto y las historias de las capas de hielo, que no incorporaban un componente de RSL inducido por rotación, están 'en gran medida invalidadas' por esta omisión.
BibTeX
@article{doi101046j1365246x19981331455x,
author = "Milne, Glenn A. y Mitrovica, J. X.",
title = "Cambios del nivel del mar postglacial en un Tierra en rotación",
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abstract = "Presentamos una derivación completa de la ecuación que gobierna las variaciones a largo plazo del nivel del mar en un planeta esféricamente simétrico, con autogravedad y viscoelástico de Maxwell. Esta nueva 'ecuación del nivel del mar' extiende trabajos anteriores incorporando, de manera gravitacionalmente autoconsistente, tanto una geometría océano—continente dependiente del tiempo como la influencia de perturbaciones contemporáneas al vector de rotación del planeta. También esbozamos una metodología numérica eficiente, pseudo-espectral, para la solución de esta ecuación, y presentamos una variedad de predicciones, basadas en un conjunto de modelos terrestres, de variaciones del nivel relativo del mar (RSL) debido al ajuste isostático glacial (GIA). Estos resultados muestran que la contribución a la señal de RSL predicha de las perturbaciones inducidas por GIA al vector de rotación puede alcanzar 7–8 m durante el período postglacial en regiones geográficas donde la señal inducida por rotación es máxima. Este resultado es sensible a variaciones en la viscosidad del manto inferior adoptada y relativamente insensible a variaciones en el espesor litosférico adoptado. También mostramos que el componente inducido por rotación del cambio de RSL es suficiente para influir en estimaciones previas de eventos de fusión del Holoceno Tardío y del cambio continuo del nivel del mar debido al GIA, que se basaban en una teoría de RSL para una Tierra no rotante. En particular, las estimaciones de la fusión antártica durante los últimos 5 kyr, basadas en la amplitud de los máximos del nivel del mar de la región australiana, pueden requerir un ajuste hacia abajo del orden de 0,5 m de aumento equivalente del nivel del mar. Además, las tasas actuales de cambio del nivel del mar se ven perturbadas hasta en ∼0,2 mm yr−1 por el componente rotacional del cambio del nivel del mar, y esto tiene implicaciones para las correcciones de GIA del registro global de mareógrafos. Durante el período desde el máximo glacial hasta la actualidad, predecimos una variación distintamente no monótona en el componente inducido por rotación del RSL. Esto está de acuerdo con nuestro estudio preliminar anterior (Milne \& Mitrovica 1996), pero contrasta significativamente con las presentaciones de predicciones de Han \& Wahr (1989) y Bills \& James (1996). Demostramos que el desacuerdo surge como consecuencia de las aproximaciones adoptadas en los estudios posteriores. Además, refutamos una afirmación de Bills \& James (1996) de que las restricciones previamente publicadas sobre la viscosidad del manto y las historias de las capas de hielo, que no incorporaban un componente de RSL inducido por rotación, están 'en gran medida invalidadas' por esta omisión.",
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references = "doi101029rg010i004p00849"
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21. Hanebuth, Till J J y Stattegger, Karl y Grootes, Pieter Meiert, 2000, Inundación Rápida de la Estantería de Sunda: Un Registro del Nivel del Mar del Último Máximo Glacial: Science.
DOI: 10.1126/science.288.5468.1033
Resumen
El aumento del nivel del mar desde el último máximo glacial se ha derivado de un sistema siliciclástico en la tectónicamente estable Estantería de Sunda en el sudeste de Asia. El período de 21 a 14 mil años calendario antes del presente ha sido mal cubierto en otros registros. El registro confirma generalmente las reconstrucciones del nivel del mar de los arrecifes de coral. El aumento del nivel del mar durante el pulso de agua de deshielo 1A fue de hasta 16 metros en 300 años (hace 14.6 a 14.3 mil años).
BibTeX
@article{doi101126science28854681033,
author = "Hanebuth, Till J J y Stattegger, Karl y Grootes, Pieter Meiert",
title = "Inundación Rápida de la Estantería de Sunda: Un Registro del Nivel del Mar del Último Máximo Glacial",
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openalex = "W2013430677",
references = "doi101016s0012821x98001988"
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22. Lambeck, Kurt y Chappell, John, 2001, Cambios del nivel del mar a través del último ciclo glacial: Science.
Resumen
El cambio del nivel del mar durante el Cuaternario es principalmente una consecuencia del crecimiento cíclico y la decadencia de las capas de hielo, lo que resulta en un patrón espacial y temporal complejo. Las observaciones de esta variabilidad proporcionan restricciones sobre el momento, las tasas y las magnitudes de los cambios en la masa de hielo durante un ciclo glacial, así como información más limitada sobre la distribución del hielo entre las principales capas de hielo en cualquier momento. Las observaciones de los cambios del nivel del mar inducidos por glaciares también proporcionan información sobre la respuesta del manto a la carga superficial en escalas de tiempo de 10(3) a 10(5) años. Los análisis regionales indican que la función de respuesta de la Tierra depende de la profundidad y también es variable espacialmente. Los modelos integrales de los cambios del nivel del mar permiten predecir la migración de las líneas costales durante los ciclos glaciares, incluido el período de importancia antropológica desde hace aproximadamente 60.000 a 20.000 años.
BibTeX
@article{doi101126science1059549,
author = "Lambeck, Kurt y Chappell, John",
title = "Cambios del nivel del mar a través del último ciclo glacial",
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}
23. Church, John y Gregory, Jonathan M. y Huybrechts, Philippe y Kühn, Michael y Lambeck, Kurt y Nhuận, Mai Trọng y Qin, D. y Woodworth, Philip, 2001, Cambios en el nivel del mar: Helmholtz-Zentrum für Polar-und Meeresforschung (Alfred-Wegener-Institut).
Resumen
Este capítulo evalúa el estado actual del conocimiento sobre la tasa de cambio del nivel medio global y regional del mar en relación con el cambio climático. Nos centramos en los siglos XX y XXI. Sin embargo, debido a la lenta respuesta de los océanos y las capas de hielo a las condiciones pasadas y a los consiguientes movimientos terrestres, consideramos los cambios en el nivel del mar anteriores al registro histórico y también miramos un milenio hacia el futuro. Cambios pasados en el nivel del marA partir de análisis recientes, nuestras conclusiones son las siguientes: desde el Último Máximo Glaciar hace aproximadamente 20 000 años, el nivel del mar ha subido más de 120 m en lugares alejados de las capas de hielo presentes y pasadas, como resultado de la pérdida de masa de estas capas de hielo. Hubo un aumento rápido entre 15 000 y 6000 años atrás a una tasa promedio de 10 mm/año. Basado en datos geológicos, el nivel medio global del mar pudo haber subido a una tasa promedio de 0.5 mm/año durante los últimos 6000 años y a una tasa promedio de 0.1 a 0.2 mm/año durante los últimos 3000 años. Los movimientos verticales del terreno siguen ocurriendo hoy en día como resultado de estas grandes transferencias de masa de las capas de hielo al océano. Durante los últimos 6000 años, las variaciones del nivel medio global del mar en escalas de tiempo de varios cientos de años y más probablemente fueron menores de 0.3 a 0.5 m. Basado en datos de mareógrafos, la tasa de aumento del nivel medio global del mar durante el siglo XX está en el rango de 1.0 a 2.0 mm/año, con un valor central de 1.5 mm/año (al igual que con otros rangos de incertidumbre, no se implica que el valor central sea la mejor estimación). Basado en los pocos registros de mareógrafos muy largos, la tasa promedio de aumento del nivel del mar ha sido mayor durante el siglo XX que durante el siglo XIX. No se ha detectado una aceleración significativa en la tasa de aumento del nivel del mar durante el siglo XX. Existe variabilidad decadal en los niveles extremos del mar, pero no hay evidencia de aumentos generalizados en los extremos aparte de los asociados con un cambio en la media. Factores que afectan el cambio del nivel del mar actualEl nivel medio global del mar está afectado por muchos factores. Nuestra evaluación de los más importantes es la siguiente. La expansión térmica del océano conduce a un aumento del volumen del océano a masa constante. Las estimaciones observacionales de aproximadamente 1 mm/año durante las últimas décadas son similares a valores de 0.7 a 1.1 mm/año obtenidos de Modelos de Circulación General de la Atmósfera y el Océano (AOGCMs) durante un período comparable. Promediado sobre el siglo XX, las simulaciones de AOGCM resultan en tasas de expansión térmica de 0.3 a 0.7 mm/año. La masa del océano, y por tanto el nivel del mar, cambia a medida que el agua se intercambia con glaciares y capas de hielo. Estudios observacionales y de modelado de glaciares y capas de hielo indican una contribución al aumento del nivel del mar de 0.2 a 0.4 mm/año promediado sobre el siglo XX. Los cambios climáticos durante el siglo XX se estiman a partir de estudios de modelado que han llevado a contribuciones entre -0.2 y 0.0 mm/año desde la Antártida (los resultados de un aumento en las precipitaciones) y de 0.0 a 0.1 mm/año desde Groenlandia (de cambios tanto en las precipitaciones como en la escorrentía). Groenlandia y la Antártida han contribuido de 0.0 a 0.5 mm/año durante el siglo XX como resultado de un ajuste a largo plazo a cambios climáticos pasados. Los cambios en el almacenamiento terrestre de agua durante el período 1910 a 1990 se estiman que han contribuido de -1.1 a +0.4 mm/año de aumento del nivel del mar. La suma de estos componentes indica una tasa de aumento del nivel eustático del mar (correspondiente a un cambio en el volumen del océano) de 1910 a 1990 que varía de -0.8 mm/año a 2.2 mm/año, con un valor central de 0.7 mm/año. El límite superior está cerca del límite superior observacional (2.0 mm/año), pero el límite del valor central es menor que el límite inferior observacional (1.0 mm/año), es decir, la suma de componentes está sesgada hacia abajo en comparación con las estimaciones observacionales. La suma de componentes indica una aceleración de solo 0.2 mm/año/siglo, con un rango de -1.1 a +0.7 mm/año/siglo, consistente con el hallazgo observacional de no aceleración en el aumento del nivel del mar durante el siglo XX. La tasa estimada de aumento del nivel del mar por cambio climático antropogénico de 1910 a 1990 (de estudios de modelado de expansión térmica, glaciares y capas de hielo) varía de 0.3 a 0.8 mm/año. Es muy probable que el calentamiento del siglo XX haya contribuido significativamente al aumento del nivel del mar observado, a través de la expansión térmica del agua de mar y la pérdida generalizada de hielo terrestre. Cambios proyectados del nivel del mar de 1990 a 2100Proyecciones de componentes que contribuyen al cambio del nivel del mar de 1990 a 2100 (este período se elige por consistencia con el Segundo Informe de Evaluación del IPCC), utilizando un rango de AOGCMs siguiendo el escenario IS92a (incluyendo el efecto directo de las emisiones de aerosoles de sulfato) dan: expansión térmica de 0.11 a 0.43 m, acelerando durante el siglo XXI. Una contribución de glaciares de 0.01 a 0.23 m. Una contribución de Groenlandia de -0.02 a 0.09 m. Una contribución antártica de -0.17 a 0.02 m. Incluyendo el deshielo del permafrost, la deposición de sedimentos y las contribuciones continuas de las capas de hielo como resultado del cambio climático desde el Último Máximo Glaciar, obtenemos un rango de aumento del nivel medio global del mar de 0.11 a 0.77 m. Este rango refleja incertidumbres sistemáticas en el modelado. Para los escenarios SRES, proyectamos un aumento del nivel del mar de 0.09 a 0.88 m de 1990 a 2100, con un valor central de 0.48 m. El valor central da una tasa promedio de 2.2 a 4.4 veces la tasa durante el siglo XX. Si el almacenamiento terrestre continuara a sus tasas actuales, las proyecciones podrían cambiar en -0.21 a 0.11 m. Para un AOGCM promedio, los escenarios SRES dan resultados que difieren en 0.02 m o menos para la primera mitad del siglo XXI. Para 2100, varían en un rango que asciende a aproximadamente el 50% del valor central. Más allá del siglo XXI, el aumento del nivel del mar dependerá fuertemente del escenario de emisiones. La Capa de Hielo de la Antártida Occidental (WAIS) ha atraído atención especial porque contiene suficiente hielo para elevar el nivel del mar en 6 m y debido a sugerencias de que las inestabilidades asociadas con su estar anclado por debajo del nivel del mar pueden resultar en una descarga rápida de hielo.e cuando las plataformas de hielo circundantes se debilitan. El rango de proyecciones dado anteriormente no tiene en cuenta la inestabilidad dinámica del hielo del WAIS. Ahora está ampliamente acordado que la pérdida mayor de hielo terrestre y el aumento acelerado del nivel del mar son muy improbables durante el siglo XXI. Nuestra confianza en la distribución regional del cambio del nivel del mar de los AOGCM es baja porque hay poca similitud entre los modelos. Sin embargo, los modelos coinciden en la conclusión cualitativa de que el rango de variación regional es sustancial en comparación con el aumento global promedio del nivel del mar. Casi todos los modelos proyectan un aumento mayor que el promedio en el Océano Ártico y un aumento menor que el promedio en el Océano Austral. Los movimientos terrestres, tanto isostáticos como tectónicos, continuarán durante el siglo XXI a tasas que no se ven afectadas por el cambio climático. Se puede esperar que para el año 2100 muchas regiones que actualmente experimentan una caída relativa del nivel del mar en su lugar tendrán un nivel del mar relativo en aumento. Los niveles extremos de agua alta ocurrirán con frecuencia creciente (es decir, con un periodo de retorno reducido) como resultado del aumento del nivel medio del mar. Su frecuencia puede verse aún más aumentada si las tormentas se vuelven más frecuentes o severas como resultado del cambio climático. Cambios a largo plazo Si las concentraciones de gases de efecto invernadero se estabilizaran, el nivel del mar continuaría subiendo durante cientos de años. Después de 500 años, el aumento del nivel del mar por expansión térmica puede haber alcanzado solo la mitad de su nivel eventual, lo que los modelos sugieren que puede estar dentro de rangos de 0,5 a 2,0 m y 1 a 4 m para niveles de CO2 el doble y cuatro veces los preindustriales, respectivamente. El retroceso de los glaciares continuará y la pérdida de una fracción sustancial de la masa total de los glaciares es probable. Las áreas que actualmente están marginalmente glaciadas son las más propensas a volverse libres de hielo. Las capas de hielo continuarán reaccionando al cambio climático durante los próximos varios miles de años incluso si el clima se estabiliza. Los modelos proyectan que un calentamiento anual promedio local mayor de 3°C sostenido durante milenios conduciría a un derretimiento virtualmente completo de la capa de hielo de Groenlandia. Para un calentamiento sobre Groenlandia de 5,5°C, consistente con escenarios de estabilización de rango medio, la capa de hielo de Groenlandia contribuye aproximadamente 3 m en 1000 años. Para un calentamiento de 8°C, la contribución es de aproximadamente 6 m, eliminándose en gran medida la capa de hielo. Para calentamientos menores, el decaimiento de la capa de hielo sería sustancialmente más lento. Los modelos dinámicos de hielo actuales proyectan que el WAIS contribuirá no más de 3 mm/año al aumento del nivel del mar durante los próximos mil años, incluso si ocurrieran cambios significativos en las plataformas de hielo. Sin embargo, notamos que su dinámica aún no se comprende adecuadamente para hacer proyecciones firmes, especialmente en escalas de tiempo más largas. Aparte de la posibilidad de una inestabilidad dinámica interna del hielo, el derretimiento superficial afectará la viabilidad a largo plazo de la capa de hielo antártica. Para calentamientos de más de 10°C, los modelos de escorrentía simples predicen que se desarrollaría una zona de ablación en la superficie de la capa de hielo. Resultaría una desintegración irreversible del WAIS porque el WAIS no puede retirarse a tierras más altas una vez que sus márgenes estén sujetos a derretimiento superficial y comiencen a retroceder. Tal desintegración tomaría al menos unos pocos milenios. Los umbrales para la desintegración total de la capa de hielo de la Antártida Oriental por derretimiento superficial involucran calentamientos superiores a 20°C, una situación que no ha ocurrido durante al menos 15 millones de años y que es mucho más de lo que predice cualquier escenario de cambio climático actualmente bajo consideración.
BibTeX
@article{openalexw2177590044,
author = "Church, John and Gregory, Jonathan M. and Huybrechts, Philippe and Kühn, Michael and Lambeck, Kurt and Nhuận, Mai Trọng and Qin, D. and Woodworth, Philip",
title = "Changes in Sea Level",
year = "2001",
journal = "Helmholtz-Zentrum für Polar-und Meeresforschung (Alfred-Wegener-Institut)",
abstract = "This chapter assesses the current state of knowledge of the rate of change of global-averaged and regional sea-level in relation to climate change. We focus on the 20th and 21st centuries.However, because of the slow response to past conditions of the oceans and ice sheets and the consequent land movements, we consider changes in sea level prior to the historical record, andwe also look over a thousand years into the future.Past changes in sea levelFrom recent analyses, our conclusions are as follows:since the Last Glacial Maximum about 20 000 years ago, sea level has risen by over 120 m at locations far from present and former ice sheets, as a result of loss of mass from these ice sheets. There was a rapid rise between 15 000 and 6000 years ago at an average rate of 10 mm/yr.based on geological data, global average sea level may have risen at an average rate of 0.5 mm/yr over the last 6000 years and at an average rate of 0.1 to 0.2 mm/yr over the last 3000 years.vertical land movements are still occurring today as a result of these large transfers of mass from the ice sheets to the ocean.during the last 6000 years, global average sea-level variations on the time scales of a few hundred years and longer are likely to have been less than 0.3 to 0.5 m.based on tide gauge data, the rate of global average sea-level rise during the 20th century is in the range 1.0 to 2.0 mm/yr, with a central value of 1.5 mm/yr (as with other ranges of uncertainty, it is not implied that the central value is the best estimate).based on the few very long tide-gauge records, the average rate of sea-level rise has been larger during the 20th century than the 19th century.no significant acceleration in the rate of sea-level rise during the 20th century has been detected.there is decadal variability in extreme sea levels but no evidence of widespread increases in extremes other than that associated with a change in the mean.Factors affecting present day sea level changeGlobal average sea level is affected by many factors. Our assessment of the most important is as follows.Ocean thermal expansion leads to an increase in ocean volume at constant mass. Observational estimates of about 1 mm/yr over recent decades are similar to values of 0.7 to 1.1 mm/yr obtained from Atmosphere-Ocean General Circulation Models (AOGCMs) over a comparable period. Averaged over the 20th century, AOGCM simulations result in rates of thermal expansion of 0.3 to 0.7 mm/yr.The mass of the ocean, and thus sea level, changes as water is exchanged with glaciers and ice caps. Observational and modelling studies of glaciers and ice-caps indicate a contribution to sea-level rise of 0.2 to 0.4 mm/yr averaged over the 20th century.Climate changes during the 20th century are estimated from modelling studies to have led to contributions of between Ð0.2 and 0.0 mm/yr from Antarctica (the results of increasing precipitation) and 0.0 to 0.1 mm/yr from Greenland (from changes in both precipitation and runoff).Greenland and Antarctica have contributed 0.0 to 0.5 mm/yr over the 20th century as a result of long term adjustment to past climate changes.Changes in terrestrial storage of water over the period 1910 to 1990 are estimated to have contributed from Ð1.1 to +0.4 mm/yr of sea-level rise.The sum of these components indicates a rate of eustatic sea-level rise (corresponding to a change in ocean volume) from 1910 to 1990 ranging from Ð0.8 mm/yr to 2.2 mm/yr, with a central value of 0.7 mm/yr. The upper bound is close to the observational upper bound (2.0 mm/yr), but the central value bound is less than the observational lower bound (1.0 mm/yr), i.e. the sum of components is biased low compared to the observational estimates. The sum of components indicates an acceleration of only 0.2 mm/yr/century, with a range from Ð1.1 to +0.7 mm/yr/century, consistent with observational finding of no acceleration in sea-level rise during the 20th century. The estimated rate of sea-level rise from anthropogenic climate change from 1910 to 1990 (from modelling studies of thermal expansion, glaciers and ice-sheets) ranges from 0.3 to 0.8 mm/yr. It is very likely that 20th century warming has contributed significantly to the observed sea level rise, through thermal expansion of sea water and widespread loss of land ice.Projected sea-level changes from 1990 to 2100Projections of components contributing to sea-level change from 1990 to 2100 (this period is chosen for consistency with the IPCC Second Assessment Report), using a range of AOGCMs following the IS92a scenario (including the direct effect of sulphate aerosol emissions) give:thermal expansion of 0.11 to 0.43 m, accelerating through the 21st century.a glacier contribution of 0.01 to 0.23 m.a Greenland contribution of -0.02 to 0.09 m.an Antarctic contribution of -0.17 to 0.02 m.Including thawing of permafrost, deposition of sediment, and the ongoing contributions from ice sheets as a result of climate change since the Last Glacial Maximum, we obtain a range of global-average sea-level rise from 0.11 to 0.77 m. This range reflects systematic uncertainties in modelling.For the 35 SRES scenarios, we project a sea-level rise of 0.09 to 0.88 m for 1990 to 2100, with a central value of 0.48 m. The central value gives an average rate of 2.2 to 4.4 times the rate over the 20th century. If terrestrial storage continued at its present rates, the projections could be changed by -0.21 to 0.11 m. For an average AOGCM, the SRES scenarios give results which differ by 0.02 m or less for the first half of the 21st century. By 2100, they vary over a range amounting to about 50\% of the central value. Beyond the 21st century, sea level rise will depend strongly on the emission scenario.The West Antarctic Ice Sheet (WAIS) has attracted special attention because it contains enough ice to raise sea level by 6 m and because of suggestions that instabilities associated with its being grounded below sea level may result in rapid ice discharge when the surrounding ice shelves are weakened. The range of projections given above makes no allowance for ice-dynamic instability of the WAIS. It is now widely agreed that major loss of grounded ice and accelerated sea-level rise are very unlikely during the 21st century.Our confidence in the regional distribution of sea level change from AOGCMs is low because there is little similarity between models. However, models agree on the qualitative conclusion that the range of regional variation is substantial compared with the global average sea-level rise. Nearly all models project greater than average rise in the Arctic Ocean and less than average rise in the Southern Ocean.Land movements, both isostatic and tectonic, will continue through the 21st century at rates which are unaffected by climate change. It can be expected that by 2100 many regions currently experiencing relative sea-level fall will instead have a rising relative sea level.Extreme high water levels will occur with increasing frequency (i.e. with reducing return period) as a result of mean sea-level rise. Their frequency may be further increased if storms become more frequent or severe as a result of climate change.Longer term changesIf greenhouse gas concentrations were stabilised, sea level would nonetheless continue to rise for hundreds of years. After 500 years, sea-level rise from thermal expansion may have reached only half of its eventual level, which models suggest may lie within ranges of 0.5 to 2.0 m and 1 to 4 m for CO2 levels twice and four times pre-industrial, respectively.Glacier retreat will continue and the loss of a substantial fraction of the total glacier mass is likely. Areas that are currently marginally glaciated are most likely to become ice-free.Ice sheets will continue to react to climate change during the next several thousand years even if the climate is stabilised. Models project that a local annual-average warming of larger than 3°C sustained for millennia would lead to virtually a complete melting of the Greenland ice sheet. For a warming over Greenland of 5.5°C, consistent with mid-range stabilisation scenarios, theGreenland ice sheet contributes about 3 m in 1000 years. For a warming of 8°C, the contribution is about 6 m, the ice sheet being largely eliminated. For smaller warmings, the decay of the ice sheet would be substantially slower.Current ice dynamic models project that the WAIS will contribute no more than 3 mm/yr to sea-level rise over the next thousand years, even if significant changes were to occur in the ice shelves. However, we note that its dynamics are still inadequately understood to make firm projections, especially on the longer time scales.Apart from the possibility of an internal ice dynamic instability, surface melting will affect the long-term viability of the Antarctic ice sheet. For warmings of more than 10°C, simple runoff models predict that an ablation zone would develop on the ice sheet surface. Irreversible disintegration of the WAIS would result because the WAIS cannot retreat to higher ground once its margins are subjected to surface melting and begin to recede. Such a disintegration would take at least a few millennia. Thresholds for total disintegration of the East Antarctic ice sheet by surface melting involve warmings above 20*C, a situation that has not occurred for at least 15 million years and which is far more than predicted by any scenario of climate change currently under consideration.",
openalex = "W2177590044"
}
24. Huybrechts, Philippe, 2002, Cambios del nivel del mar en el Último Máximo Glaciar a partir de reconstrucciones de dinámica de hielo de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida durante los ciclos glaciares: Quaternary Science Reviews.
DOI: 10.1016/s0277-3791(01)00082-8
BibTeX
@article{doi101016s0277379101000828,
author = "Huybrechts, Philippe",
title = "Cambios del nivel del mar en el Último Máximo Glaciar a partir de reconstrucciones de dinámica de hielo de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida durante los ciclos glaciares",
year = "2002",
journal = "Quaternary Science Reviews",
url = "https://doi.org/10.1016/s0277-3791(01)00082-8",
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references = "doi10102990jb01583, doi101029rg026i001p00149"
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25. Peltier, W. R., 2004, ISOSTASIA GLACIAL GLOBAL Y LA SUPERFICIE DE LA TIERRA EN LA ERA DEL HIELO: El modelo ICE-5G (VM2) y GRACE: Annual Review of Earth and Planetary Sciences.
DOI: 10.1146/annurev.earth.32.082503.144359
Resumen
▪ Resumen La variación cuasiperiódica de 100 kyr de la cobertura de hielo continental, que ha sido una característica persistente de la evolución del sistema climático durante los últimos 900 kyr de la historia de la Tierra, ha ocurrido como consecuencia de cambios en el régimen de insolación estacional forzados por la influencia de los efectos gravitacionales de n cuerpos en el Sistema Solar sobre la geometría de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. Los impactos de la carga de hielo superficial cambiante tanto sobre la forma de la Tierra y su campo gravitatorio como sobre la historia del nivel del mar, han llegado a ser medibles utilizando una variedad de técnicas geológicas y geofísicas. Estas observaciones son invertibles para obtener información útil tanto sobre la estructura viscoelástica interna de la Tierra sólida como sobre las características espaciotemporales detalladas de la historia de la glaciación. Esta revisión se centra en los avances más recientes que se han logrado en cada una de estas áreas, avances que han demostrado ser centrales para la construcción del modelo refinado del proceso global de ajuste isostático glacial, denominado ICE-5G (VM2). Una prueba significativa de este nuevo modelo global será proporcionada por la medición global de la dependencia temporal del campo gravitatorio del planeta que será entregada por el sistema de satélites GRACE que ahora está en el espacio.
BibTeX
@article{doi101146annurevearth32082503144359,
author = "Peltier, W. R.",
title = "ISOSTASIA GLACIAL GLOBAL Y LA SUPERFICIE DE LA TIERRA EN LA ERA DEL HIELO: El modelo ICE-5G (VM2) y GRACE",
year = "2004",
journal = "Annual Review of Earth and Planetary Sciences",
abstract = "▪ Resumen La variación cuasiperiódica de 100 kyr de la cobertura de hielo continental, que ha sido una característica persistente de la evolución del sistema climático durante los últimos 900 kyr de la historia de la Tierra, ha ocurrido como consecuencia de cambios en el régimen de insolación estacional forzados por la influencia de los efectos gravitacionales de n cuerpos en el Sistema Solar sobre la geometría de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. Los impactos de la carga de hielo superficial cambiante tanto sobre la forma de la Tierra y su campo gravitatorio como sobre la historia del nivel del mar, han llegado a ser medibles utilizando una variedad de técnicas geológicas y geofísicas. Estas observaciones son invertibles para obtener información útil tanto sobre la estructura viscoelástica interna de la Tierra sólida como sobre las características espaciotemporales detalladas de la historia de la glaciación. Esta revisión se centra en los avances más recientes que se han logrado en cada una de estas áreas, avances que han demostrado ser centrales para la construcción del modelo refinado del proceso global de ajuste isostático glacial, denominado ICE-5G (VM2). Una prueba significativa de este nuevo modelo global será proporcionada por la medición global de la dependencia temporal del campo gravitatorio del planeta que será entregada por el sistema de satélites GRACE que ahora está en el espacio.",
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doi = "10.1146/annurev.earth.32.082503.144359",
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references = "doi1010160031920181900467, doi1010160033589478900339, doi101017s0033822200019123, doi10102990jb01583, doi101029jb073i022p07089, doi101029rg010i003p00761, doi101029rg012i004p00649, doi101029rg020i002p00219, doi101038342637a0, doi101038345405a0, doi10103835021035, doi101038364218a0, doi101046j1365246x199800541x, doi101111j1365246x1976tb01251x, doi101111j1365246x1976tb01253x, doi101111j1365246x1982tb04976x, doi101126science1072497, doi101126science2605109771, doi101126science2655169195, doi101126science28754612225, doi101126science28954861897, doi101144gsjgs15230437"
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26. Spada, Giorgio y Antonioli, Andrea y Boschi, Lapo y Boschi, Lapo y Brandi, Valter y Cianetti, Spina y Galvani, Gabrielle y Giunchi, Carlo y Perniola, Bruna y Agostinetti, Nicola Piana y Piersanti, Antonio y Stocchi, Paolo, 2004, Modelado del rebote postglacial de la Tierra: Eos, Transactions American Geophysical Union: v. 85, no. 6: p. 62-64.
Resumen
Los esfuerzos para modelar matemáticamente el rebote postglacial de la Tierra, o, en general, las deformaciones viscoelásticas a escala planetaria a largo plazo, han estado en curso durante varias décadas. Desafortunadamente, la investigación en la comunidad del rebote postglacial no se ha caracterizado por un gran intercambio de conocimientos. Grupos en todo el mundo han desarrollado su código de manera independiente, a veces con enfoques profundamente diferentes, lo que ocasionalmente conduce a resultados inconsistentes [e.g., Boschi et al., 1999]. El Postglacial Rebound Calculator (TABOO) es un software de rebote postglacial que se está poniendo a disposición gratuitamente (a través de Samizdat Press en http://samizdat.mines.edu/taboo/) con la esperanza de que pueda convertirse en una referencia común para todos los investigadores del rebote postglacial. TABOO es portátil y ha sido probado en sistemas Unix, Linux y Windows; todo lo que requiere es un compilador Fortran90 que soporte precisión cuádruple. El software es fácil de usar. Viene con una guía detallada que puede funcionar como un libro de cocina de referencia rápida, y también se acompaña de un libro de texto, The Theory Behind TABOO, que recopila los resultados teóricos más significativos de la literatura sobre el rebote postglacial. TABOO no es una "caja negra", aunque puede usarse fácilmente como tal. Se proporciona todo el código fuente y debería ser fácil de entender para programadores de nivel intermedio en Fortran.
BibTeX
@article{spada2004modeling,
author = "Spada, Giorgio y Antonioli, Andrea y Boschi, Lapo y Boschi, Lapo y Brandi, Valter y Cianetti, Spina y Galvani, Gabrielle y Giunchi, Carlo y Perniola, Bruna y Agostinetti, Nicola Piana y Piersanti, Antonio y Stocchi, Paolo",
title = "Modelado del rebote postglacial de la Tierra",
year = "2004",
journal = "Eos, Transactions American Geophysical Union",
abstract = "Los esfuerzos para modelar matemáticamente el rebote postglacial de la Tierra, o, en general, las deformaciones viscoelásticas a escala planetaria a largo plazo, han estado en curso durante varias décadas. Desafortunadamente, la investigación en la comunidad del rebote postglacial no se ha caracterizado por un gran intercambio de conocimientos. Grupos en todo el mundo han desarrollado su código de manera independiente, a veces con enfoques profundamente diferentes, lo que ocasionalmente conduce a resultados inconsistentes [e.g., Boschi et al., 1999]. El Postglacial Rebound Calculator (TABOO) es un software de rebote postglacial que se está poniendo a disposición gratuitamente (a través de Samizdat Press en http://samizdat.mines.edu/taboo/) con la esperanza de que pueda convertirse en una referencia común para todos los investigadores del rebote postglacial. TABOO es portátil y ha sido probado en sistemas Unix, Linux y Windows; todo lo que requiere es un compilador Fortran90 que soporte precisión cuádruple. El software es fácil de usar. Viene con una guía detallada que puede funcionar como un libro de cocina de referencia rápida, y también se acompaña de un libro de texto, The Theory Behind TABOO, que recopila los resultados teóricos más significativos de la literatura sobre el rebote postglacial. TABOO no es una "caja negra", aunque puede usarse fácilmente como tal. Se proporciona todo el código fuente y debería ser fácil de entender para programadores de nivel intermedio en Fortran.",
url = "https://doi.org/10.1029/2004eo060007",
doi = "10.1029/2004eo060007",
number = "6",
openalex = "W2003927156",
pages = "62-64",
volume = "85",
references = "doi10102990jb01583, doi101029rg012i004p00649, doi101046j1365246x199900644x, doi101046j1365246x200000027x, doi101111j1365246x1992tb00125x, doi101111j1365246x1997tb04492x"
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27. Shennan, Ian y Bradley, Sarah y Milne, Glenn A. y Brooks, Anthony y Bassett, S. E. y Hamilton, Sarah, 2006, Cambios relativos del nivel del mar, modelado isostático glacial y reconstrucciones de capas de hielo de las islas británicas desde el Último Máximo Glaciar: Journal of Quaternary Science.
BibTeX
@article{doi101002jqs1049,
author = "Shennan, Ian y Bradley, Sarah y Milne, Glenn A. y Brooks, Anthony y Bassett, S. E. y Hamilton, Sarah",
title = "Cambios relativos del nivel del mar, modelado isostático glacial y reconstrucciones de capas de hielo de las islas británicas desde el Último Máximo Glaciar",
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journal = "Journal of Quaternary Science",
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doi = "10.1002/jqs.1049",
openalex = "W2170884910",
references = "lambeck1991glacial"
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28. Brooks, Anthony y Bradley, Sarah y Edwards, Robin y Milne, Glenn A. y Horton, Benjamin P. y Shennan, Ian, 2007, Observaciones del nivel relativo del mar postglacial en Irlanda y su papel en la modelización del rebote glacial: Journal of Quaternary Science.
BibTeX
@article{doi101002jqs1119,
author = "Brooks, Anthony y Bradley, Sarah y Edwards, Robin y Milne, Glenn A. y Horton, Benjamin P. y Shennan, Ian",
title = "Observaciones del nivel relativo del mar postglacial en Irlanda y su papel en la modelización del rebote glacial",
year = "2007",
journal = "Journal of Quaternary Science",
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doi = "10.1002/jqs.1119",
openalex = "W2115595032",
references = "lambeck1991glacial"
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29. Geruo, A y Wahr, John y Zhong, Shijie, 2012, Cálculos de la respuesta viscoelástica de una Tierra 3-D compresible ante la carga superficial: una aplicación a la Ajuste Isostático Glacial en la Antártida y Canadá: Geophysical Journal International.
Resumen
Desarrollamos un modelo de elementos finitos 3-D para estudiar la respuesta viscoelástica de una Tierra compresible ante cargas superficiales. Se implementan los efectos del movimiento del centro de masa, la retroalimentación del desplazamiento polar y la carga oceánica autoconsistente. Para evaluar la precisión del modelo, validamos los resultados numéricos contra una solución semianalítica para una estructura simétrica esférica. Forzamos nuestro modelo con la historia de carga de hielo global ICE-5G para estudiar los efectos de la estructura de viscosidad lateralmente variable sobre varias observables de ajuste isostático glacial (AIG), incluyendo mediciones del nivel relativo del mar (NRM) en Canadá, y las tasas actuales de gravedad variable en el tiempo y levantamiento en la Antártida. Las observaciones del NRM canadiense se han utilizado para determinar el perfil de viscosidad globalmente promediado de la Tierra. Las tasas de levantamiento GPS antárticas se han utilizado para restringir los modelos de AIG antárticos. Y las señales de gravedad variable en el tiempo y de levantamiento del AIG son fuentes de error para las estimaciones de GRACE y altímetro de la pérdida actual de masa de hielo antártica, y deben modelarse y eliminarse de esas estimaciones. Calculando resultados de AIG para un perfil de viscosidad 3-D derivado de un modelo de tomografía sísmica realista, y comparando con resultados calculados para promedios 1-D de ese perfil 3-D, concluimos que: (1) un modelo de viscosidad de AIG basado en datos del nivel relativo del mar canadiense es más probable que represente un promedio canadiense que un promedio global verdadero; (2) los efectos de la estructura de viscosidad 3-D en las estimaciones de GRACE de la pérdida actual de masa antártica son probablemente menores que la diferencia entre modelos de AIG basados en diferentes historias de deglaciación antártica y (3) los efectos de la estructura de viscosidad 3-D en las observaciones GPS antárticas de la tasa actual de levantamiento pueden ser significativos, y pueden complicar los esfuerzos para utilizar observaciones GPS para restringir modelos de AIG 1-D.
BibTeX
@article{doi101093gjiggs030,
author = "Geruo, A y Wahr, John y Zhong, Shijie",
title = "Cálculos de la respuesta viscoelástica de una Tierra 3-D compresible ante la carga superficial: una aplicación a la Ajuste Isostático Glacial en la Antártida y Canadá",
year = "2012",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "Desarrollamos un modelo de elementos finitos 3-D para estudiar la respuesta viscoelástica de una Tierra compresible ante cargas superficiales. Se implementan los efectos del movimiento del centro de masa, la retroalimentación del desplazamiento polar y la carga oceánica autoconsistente. Para evaluar la precisión del modelo, validamos los resultados numéricos contra una solución semianalítica para una estructura simétrica esférica. Forzamos nuestro modelo con la historia de carga de hielo global ICE-5G para estudiar los efectos de la estructura de viscosidad lateralmente variable sobre varias observables de ajuste isostático glacial (AIG), incluyendo mediciones del nivel relativo del mar (NRM) en Canadá, y las tasas actuales de gravedad variable en el tiempo y levantamiento en la Antártida. Las observaciones del NRM canadiense se han utilizado para determinar el perfil de viscosidad globalmente promediado de la Tierra. Las tasas de levantamiento GPS antárticas se han utilizado para restringir los modelos de AIG antárticos. Y las señales de gravedad variable en el tiempo y de levantamiento del AIG son fuentes de error para las estimaciones de GRACE y altímetro de la pérdida actual de masa de hielo antártica, y deben modelarse y eliminarse de esas estimaciones. Calculando resultados de AIG para un perfil de viscosidad 3-D derivado de un modelo de tomografía sísmica realista, y comparando con resultados calculados para promedios 1-D de ese perfil 3-D, concluimos que: (1) un modelo de viscosidad de AIG basado en datos del nivel relativo del mar canadiense es más probable que represente un promedio canadiense que un promedio global verdadero; (2) los efectos de la estructura de viscosidad 3-D en las estimaciones de GRACE de la pérdida actual de masa antártica son probablemente menores que la diferencia entre modelos de AIG basados en diferentes historias de deglaciación antártica y (3) los efectos de la estructura de viscosidad 3-D en las observaciones GPS antárticas de la tasa actual de levantamiento pueden ser significativos, y pueden complicar los esfuerzos para utilizar observaciones GPS para restringir modelos de AIG 1-D.",
url = "https://doi.org/10.1093/gji/ggs030",
doi = "10.1093/gji/ggs030",
openalex = "W2022712506",
references = "doi101111j1365246x1982tb04976x"
}
30. Whitehouse, Pippa L. y Bentley, Michael J. y Milne, Glenn A. y King, Matt A. y Thomas, Ian, 2012, Un nuevo modelo de ajuste isostático glacial para la Antártida: calibrado y probado utilizando observaciones de cambios en el nivel relativo del mar y tasas de levantamiento actuales: Geophysical Journal International.
DOI: 10.1111/j.1365-246x.2012.05557.x
Resumen
Presentamos un modelo de ajuste isostático glacial (AIG) para la Antártida. Este modelo está impulsado por una nueva historia de desglaciación que ha sido desarrollada utilizando un modelo numérico de capa de hielo, y está restringida para ajustarse a las observaciones de la extensión pasada del hielo. Probamos la sensibilidad del modelo AIG a las incertidumbres en la historia de desglaciación, y buscamos parámetros del modelo terrestre que minimicen el error entre las predicciones del modelo y las observaciones del nivel relativo del mar de la Antártida. Encontramos que las predicciones del nivel relativo del mar son bastante insensibles a los cambios en el grosor de la litosfera y la viscosidad del manto inferior, pero muestran alta sensibilidad a los cambios en la viscosidad del manto superior y restringimos este valor (con un nivel de confianza del 95 por ciento) para que se encuentre en el rango 0.82.0 10 21 Pa s. Los errores significativos en varios sitios pueden deberse a errores en la historia de desglaciación, o a efectos no modelados de las variaciones laterales en la estructura terrestre. Cuando comparamos las predicciones de nuestro modelo AIG con las tasas de levantamiento GPS corregidas elásticamente, encontramos que las tasas predichas están sesgadas hacia valores altos (sesgo de media ponderada = 1.8 mm/año) y existe un error de raíz cuadrada media ponderada (WRMS) de 2.9 mm/año. En particular, nuestro modelo sobreestima sistemáticamente las tasas de levantamiento en la Península Antártica, y tratamos de abordar esto ajustando la historia de carga del Holoceno tardío en esta región, dentro de los límites de incertidumbre del modelo de desglaciación. Utilizando este modelo ajustado, el sesgo de media ponderada mejora de 1.8 a 1.2 mm/año, y el error WRMS se reduce a 2.3 mm/año, en comparación con 4.9 mm/año para ICE-5G v1.2 y 5.0 mm/año para IJ05. Finalmente, colocamos barras de error espacialmente variables en nuestras predicciones de tasas de levantamiento AIG, teniendo en cuenta las incertidumbres tanto en la historia de desglaciación como en la estructura de viscosidad terrestre modelada. Este trabajo proporciona una nueva corrección AIG para los datos de GRACE en la Antártida, permitiendo así imponer restricciones más precisas sobre el cambio actual de masa de hielo.
BibTeX
@article{doi101111j1365246x201205557x,
author = "Whitehouse, Pippa L. y Bentley, Michael J. y Milne, Glenn A. y King, Matt A. y Thomas, Ian",
title = "Un nuevo modelo de ajuste isostático glacial para la Antártida: calibrado y probado utilizando observaciones de cambios en el nivel relativo del mar y tasas de levantamiento actuales",
year = "2012",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "Presentamos un modelo de ajuste isostático glacial (AIG) para la Antártida. Este modelo está impulsado por una nueva historia de desglaciación que ha sido desarrollada utilizando un modelo numérico de capa de hielo, y está restringida para ajustarse a las observaciones de la extensión pasada del hielo. Probamos la sensibilidad del modelo AIG a las incertidumbres en la historia de desglaciación, y buscamos parámetros del modelo terrestre que minimicen el error entre las predicciones del modelo y las observaciones del nivel relativo del mar de la Antártida. Encontramos que las predicciones del nivel relativo del mar son bastante insensibles a los cambios en el grosor de la litosfera y la viscosidad del manto inferior, pero muestran alta sensibilidad a los cambios en la viscosidad del manto superior y restringimos este valor (con un nivel de confianza del 95 por ciento) para que se encuentre en el rango 0.82.0 10 21 Pa s. Los errores significativos en varios sitios pueden deberse a errores en la historia de desglaciación, o a efectos no modelados de las variaciones laterales en la estructura terrestre. Cuando comparamos las predicciones de nuestro modelo AIG con las tasas de levantamiento GPS corregidas elásticamente, encontramos que las tasas predichas están sesgadas hacia valores altos (sesgo de media ponderada = 1.8 mm/año) y existe un error de raíz cuadrada media ponderada (WRMS) de 2.9 mm/año. En particular, nuestro modelo sobreestima sistemáticamente las tasas de levantamiento en la Península Antártica, y tratamos de abordar esto ajustando la historia de carga del Holoceno tardío en esta región, dentro de los límites de incertidumbre del modelo de desglaciación. Utilizando este modelo ajustado, el sesgo de media ponderada mejora de 1.8 a 1.2 mm/año, y el error WRMS se reduce a 2.3 mm/año, en comparación con 4.9 mm/año para ICE-5G v1.2 y 5.0 mm/año para IJ05. Finalmente, colocamos barras de error espacialmente variables en nuestras predicciones de tasas de levantamiento AIG, teniendo en cuenta las incertidumbres tanto en la historia de desglaciación como en la estructura de viscosidad terrestre modelada. Este trabajo proporciona una nueva corrección AIG para los datos de GRACE en la Antártida, permitiendo así imponer restricciones más precisas sobre el cambio actual de masa de hielo.",
url = "https://doi.org/10.1111/j.1365-246x.2012.05557.x",
doi = "10.1111/j.1365-246x.2012.05557.x",
openalex = "W2108434249"
}
31. Murray‐Wallace, Colin V. y Woodroffe, Colin D., 2014, Cambios del nivel del mar cuaternario: Una perspectiva global: Investigación en línea (Universidad de Wollongong).
Resumen
Ha habido cambios significativos en el nivel del mar durante los últimos dos millones de años, y es imperativo comprender completamente los ciclos naturales de cambio así como los efectos antropogénicos para el desarrollo global futuro. Este libro revisa la historia de la investigación sobre estos cambios en el nivel del mar y resume los métodos y enfoques analíticos utilizados para interpretar la evidencia de cambios en el nivel del mar. Proporciona una visión general de los climas cambiantes durante el Cuaternario, examina los procesos responsables de la variabilidad global de los registros del nivel del mar y presenta revisiones detalladas de los cambios en el nivel del mar para el Pleistoceno y el Holoceno. El libro concluye discutiendo las tendencias actuales en los niveles del mar y los cambios futuros probables en el nivel del mar. Esta es una importante y autorizada fuente de recursos para investigadores académicos y estudiantes de posgrado y pregrado avanzado que trabajan en tectónica, estratigrafía, geomorfología, geografía física, ciencias ambientales y otros aspectos de los estudios cuaternarios.
BibTeX
@book{doi101017cbo9781139024440,
author = "Murray‐Wallace, Colin V. y Woodroffe, Colin D.",
title = "Cambios del nivel del mar cuaternario: Una perspectiva global",
year = "2014",
booktitle = "Investigación en línea (Universidad de Wollongong)",
abstract = "Ha habido cambios significativos en el nivel del mar durante los últimos dos millones de años, y es imperativo comprender completamente los ciclos naturales de cambio así como los efectos antropogénicos para el desarrollo global futuro. Este libro revisa la historia de la investigación sobre estos cambios en el nivel del mar y resume los métodos y enfoques analíticos utilizados para interpretar la evidencia de cambios en el nivel del mar. Proporciona una visión general de los climas cambiantes durante el Cuaternario, examina los procesos responsables de la variabilidad global de los registros del nivel del mar y presenta revisiones detalladas de los cambios en el nivel del mar para el Pleistoceno y el Holoceno. El libro concluye discutiendo las tendencias actuales en los niveles del mar y los cambios futuros probables en el nivel del mar. Esta es una importante y autorizada fuente de recursos para investigadores académicos y estudiantes de posgrado y pregrado avanzado que trabajan en tectónica, estratigrafía, geomorfología, geografía física, ciencias ambientales y otros aspectos de los estudios cuaternarios.",
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doi = "10.1017/cbo9781139024440",
openalex = "W46210259",
references = "doi1010160025322770900496, doi1010160025322789901278, doi1010160033589479900760, doi101016s001282520100054x, doi101130gsab23377, doi101130gsab52721, doi101144gsljgs1865021010224, doi105860choice440326, gutenberg1941changes"
}
32. Pugh, David y Woodworth, Philip, 2014, Ciencia del nivel del mar: Entendiendo las mareas, marejadas, tsunamis y cambios en el nivel medio del mar.
Resumen
Comprender los procesos del nivel del mar, como las mareas oceánicas, marejadas por tormentas, tsunamis, El Niño y los aumentos causados por el cambio climático, es clave para planificar una defensa costera efectiva. Basándose en el clásico libro de David Pugh, Mareas, Marejadas y Nivel Medio del Mar, este libro ahora ampliado sustancialmente y en color incorpora importantes avances tecnológicos recientes en las áreas de altimetría satelital y otras técnicas geodésicas (particularmente GPS), ciencia de tsunamis, medición del nivel medio del mar y análisis de niveles extremos del mar. Los autores discuten cómo cada técnica de levantamiento y medición complementa a las demás para proporcionar una comprensión del cambio actual del nivel del mar y pronósticos más fiables de cambios futuros. Proporcionando el cómo y el por qué del cambio del nivel del mar en escalas de tiempo desde horas hasta siglos, este libro autorizado y emocionante es ideal para estudiantes de posgrado e investigadores en oceanografía, ingeniería marina, geodesia, geología marina, biología marina y climatología. También será de gran interés para ingenieros costeros y responsables de políticas gubernamentales.
BibTeX
@book{doi101017cbo9781139235778,
author = "Pugh, David y Woodworth, Philip",
title = "Ciencia del nivel del mar: Entendiendo las mareas, marejadas, tsunamis y cambios en el nivel medio del mar",
year = "2014",
abstract = "Comprender los procesos del nivel del mar, como las mareas oceánicas, marejadas por tormentas, tsunamis, El Niño y los aumentos causados por el cambio climático, es clave para planificar una defensa costera efectiva. Basándose en el clásico libro de David Pugh, Mareas, Marejadas y Nivel Medio del Mar, este libro ahora ampliado sustancialmente y en color incorpora importantes avances tecnológicos recientes en las áreas de altimetría satelital y otras técnicas geodésicas (particularmente GPS), ciencia de tsunamis, medición del nivel medio del mar y análisis de niveles extremos del mar. Los autores discuten cómo cada técnica de levantamiento y medición complementa a las demás para proporcionar una comprensión del cambio actual del nivel del mar y pronósticos más fiables de cambios futuros. Proporcionando el cómo y el por qué del cambio del nivel del mar en escalas de tiempo desde horas hasta siglos, este libro autorizado y emocionante es ideal para estudiantes de posgrado e investigadores en oceanografía, ingeniería marina, geodesia, geología marina, biología marina y climatología. También será de gran interés para ingenieros costeros y responsables de políticas gubernamentales.",
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doi = "10.1017/cbo9781139235778",
openalex = "W619339943",
references = "doi101007bf02520477, doi101007s0038201110576, doi101007s1162500800433, doi101016s0074614208x60024, doi101017cbo9781107415324013, doi1010292004gl019920, doi10102996rg03038, doi10102998gl00950, doi101126science27753341956, doi1011751520042620020190183eimobo20co2, doi1011751520044220000131000amitec20co2, doi101785bssa0750041135, doi1018901015101, doi104835025539, doi105962bhltitle128554, openalexw1548396839, oro1990the"
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33. Lambeck, Kurt y Rouby, Hélène y Purcell, Anthony y Sun, Yiying y Sambridge, Malcolm, 2014, El nivel del mar y los volúmenes de hielo global desde el Último Máximo Glacial hasta el Holoceno: Proceedings of the National Academy of Sciences.
Resumen
La causa principal del cambio del nivel del mar durante las edades de hielo es el intercambio de agua entre el hielo y el océano y la respuesta dinámica del planeta a la carga superficial cambiante. La inversión de ∼1,000 observaciones de los últimos 35,000 años desde localidades lejos de los antiguos márgenes de hielo ha proporcionado nuevas restricciones sobre la fluctuación del volumen de hielo en este intervalo. Los resultados clave son: (i) una caída rápida final del nivel del mar global de ∼40 m en <2,000 años al inicio del máximo glacial ∼30,000 años antes del presente (30 ka BP); (ii) una caída lenta a -134 m desde 29 hasta 21 ka BP con un volumen máximo de hielo terrestre de ∼52 × 10(6) km(3) mayor que el actual; (iii) después de un aumento rápido inicial de corta duración y un intervalo corto de nivel del mar casi constante, la fase principal de desglaciación ocurrió desde ∼16.5 ka BP hasta ∼8.2 ka BP a una tasa promedio de aumento de 12 m⋅ka(-1) interrumpida por periodos de mayor, particularmente en 14.5-14.0 ka BP a ≥40 mm⋅y(-1) (MWP-1A), y menor, desde 12.5 hasta 11.5 ka BP (Younger Dryas), tasas; (iv) no hay evidencia de un evento global MWP-1B a ∼11.3 ka BP; y (v) una disminución progresiva en la tasa de aumento desde 8.2 ka hasta ∼2.5 ka BP, después de la cual los volúmenes oceánicos permanecieron casi constantes hasta el nuevo aumento del nivel del mar hace 100-150 años, sin evidencia de oscilaciones que excedan ∼15-20 cm en intervalos de tiempo ≥200 años desde 6 hasta 0.15 ka BP.
BibTeX
@article{doi101073pnas1411762111,
author = "Lambeck, Kurt y Rouby, Hélène y Purcell, Anthony y Sun, Yiying y Sambridge, Malcolm",
title = "El nivel del mar y los volúmenes de hielo global desde el Último Máximo Glacial hasta el Holoceno",
year = "2014",
journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
abstract = "La causa principal del cambio del nivel del mar durante las edades de hielo es el intercambio de agua entre el hielo y el océano y la respuesta dinámica del planeta a la carga superficial cambiante. La inversión de ∼1,000 observaciones de los últimos 35,000 años desde localidades lejos de los antiguos márgenes de hielo ha proporcionado nuevas restricciones sobre la fluctuación del volumen de hielo en este intervalo. Los resultados clave son: (i) una caída rápida final del nivel del mar global de ∼40 m en <2,000 años al inicio del máximo glacial ∼30,000 años antes del presente (30 ka BP); (ii) una caída lenta a -134 m desde 29 hasta 21 ka BP con un volumen máximo de hielo terrestre de ∼52 × 10(6) km(3) mayor que el actual; (iii) después de un aumento rápido inicial de corta duración y un intervalo corto de nivel del mar casi constante, la fase principal de desglaciación ocurrió desde ∼16.5 ka BP hasta ∼8.2 ka BP a una tasa promedio de aumento de 12 m⋅ka(-1) interrumpida por periodos de mayor, particularmente en 14.5-14.0 ka BP a ≥40 mm⋅y(-1) (MWP-1A), y menor, desde 12.5 hasta 11.5 ka BP (Younger Dryas), tasas; (iv) no hay evidencia de un evento global MWP-1B a ∼11.3 ka BP; y (v) una disminución progresiva en la tasa de aumento desde 8.2 ka hasta ∼2.5 ka BP, después de la cual los volúmenes oceánicos permanecieron casi constantes hasta el nuevo aumento del nivel del mar hace 100-150 años, sin evidencia de oscilaciones que excedan ∼15-20 cm en intervalos de tiempo ≥200 años desde 6 hasta 0.15 ka BP.",
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doi = "10.1073/pnas.1411762111",
openalex = "W2094350389",
references = "doi1010160012821x83901620, doi1010160277379187900035, doi101016s0277379101000713, doi101016s0277379101001019, doi101017s0033822200034202, doi1010292003rg000128, doi1010292004pa001071, doi101029rg012i004p00649, doi101038324137a0, doi101038342637a0, doi10103835021035, doi101038nature01690, doi101038nature08686, doi101046j1365246x199800541x, doi101111j1365246x1976tb01251x, doi101126science1059549, doi1011300091761319970250483hciapw23co2, doi1023073673075, openalexw2070611029"
}
34. Wöppelmann, Guy y Marcos, Marta, 2015, El movimiento vertical del terreno como clave para comprender el cambio y la variabilidad del nivel del mar: Reviews of Geophysics.
Resumen
Resumen Los movimientos verticales del terreno son un elemento clave para comprender cómo han cambiado los niveles del mar durante el último siglo y cómo los futuros niveles del mar pueden afectar a las zonas costeras. Idealmente, para ser útiles en estudios a largo plazo del nivel del mar, el movimiento vertical del terreno debería determinarse con errores estándar que sean un orden de magnitud inferior a las señales climáticas contemporáneas de 1 a 3 mm/año observadas en promedio en los registros del nivel del mar, ya sea utilizando mareógrafos o satélites. Este requisito metrologógico constituye un desafío en la geodesia. Aquí revisamos los métodos instrumentales más exitosos que se han utilizado para determinar los desplazamientos verticales en la superficie de la Tierra, de modo que los objetivos de comprender y anticipar los niveles del mar puedan abordarse adecuadamente en términos de precisión. En este sentido, se examina el nivel de incertidumbre requerido en dos estudios de caso (globales y locales). Se presta una atención especial al uso del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y a la combinación de la altimetría por radar de satélite con datos de mareógrafos. Actualizamos los análisis de datos previos y evaluamos la calidad de los productos de altimetría por satélite globales disponibles para los usuarios en aplicaciones costeras. A pesar de los avances recientes, se ha alcanzado un nivel de precisión cercano a una meseta. La limitación principal es la realización del marco de referencia terrestre, cuyos parámetros físicos, el origen y el factor de escala, están fuera del alcance de una técnica única como el GPS. Otros problemas prácticos pero igualmente importantes están asociados con la instalación de antenas GPS, como garantizar que no haya movimiento vertical diferencial desconocido con el mareógrafo.
BibTeX
@article{doi1010022015rg000502,
author = "Wöppelmann, Guy y Marcos, Marta",
title = "El movimiento vertical del terreno como clave para comprender el cambio y la variabilidad del nivel del mar",
year = "2015",
journal = "Reviews of Geophysics",
abstract = "Resumen Los movimientos verticales del terreno son un elemento clave para comprender cómo han cambiado los niveles del mar durante el último siglo y cómo los futuros niveles del mar pueden afectar a las zonas costeras. Idealmente, para ser útiles en estudios a largo plazo del nivel del mar, el movimiento vertical del terreno debería determinarse con errores estándar que sean un orden de magnitud inferior a las señales climáticas contemporáneas de 1 a 3 mm/año observadas en promedio en los registros del nivel del mar, ya sea utilizando mareógrafos o satélites. Este requisito metrologógico constituye un desafío en la geodesia. Aquí revisamos los métodos instrumentales más exitosos que se han utilizado para determinar los desplazamientos verticales en la superficie de la Tierra, de modo que los objetivos de comprender y anticipar los niveles del mar puedan abordarse adecuadamente en términos de precisión. En este sentido, se examina el nivel de incertidumbre requerido en dos estudios de caso (globales y locales). Se presta una atención especial al uso del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y a la combinación de la altimetría por radar de satélite con datos de mareógrafos. Actualizamos los análisis de datos previos y evaluamos la calidad de los productos de altimetría por satélite globales disponibles para los usuarios en aplicaciones costeras. A pesar de los avances recientes, se ha alcanzado un nivel de precisión cercano a una meseta. La limitación principal es la realización del marco de referencia terrestre, cuyos parámetros físicos, el origen y el factor de escala, están fuera del alcance de una técnica única como el GPS. Otros problemas prácticos pero igualmente importantes están asociados con la instalación de antenas GPS, como garantizar que no haya movimiento vertical diferencial desconocido con el mareógrafo.",
url = "https://doi.org/10.1002/2015rg000502",
doi = "10.1002/2015rg000502",
openalex = "W2260016662",
references = "doi1010022015gl063306, doi101007s0019000803003, doi101007s0019001104444, doi101007s1071201191191, doi1010292005jb003629, doi1010292007jb004949, doi101038nclimate1979, doi101111j1365246x201104952x, doi101126science21545401611, doi101146annurevearth32082503144359, doi102112jcoastresd12001751, gutenberg1941changes, openalexw2986345846"
}
35. Shennan, Ian y Bradley, Sarah y Edwards, Robin, 2018, Cambios del nivel relativo del mar y movimientos crustales en Gran Bretaña e Irlanda desde el Último Máximo Glacial: Quaternary Science Reviews.
DOI: 10.1016/j.quascirev.2018.03.031
BibTeX
@article{doi101016jquascirev201803031,
author = "Shennan, Ian y Bradley, Sarah y Edwards, Robin",
title = "Cambios del nivel relativo del mar y movimientos crustales en Gran Bretaña e Irlanda desde el Último Máximo Glacial",
year = "2018",
journal = "Quaternary Science Reviews",
url = "https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2018.03.031",
doi = "10.1016/j.quascirev.2018.03.031",
openalex = "W2797343474",
references = "lambeck1991glacial"
}
36. Woodworth, Philip y Melet, Angélique y Marcos, Marta y Ray, Richard D. y Wöppelmann, Guy y Sasaki, Yoshi N. y Cirano, Mauro y Hibbert, Angela y Huthnance, John M. y Monserrat, S. y Merrifield, M. A., 2019, Factores de forzamiento que afectan los cambios del nivel del mar en la costa: Encuestas en Geofísica.
DOI: 10.1007/s10712-019-09531-1
Resumen
Revisamos las características de la variabilidad del nivel del mar en la costa, centrándonos en cómo difiere de la variabilidad en el océano profundo cercano. La variabilidad del nivel del mar ocurre en todas las escalas de tiempo, y los procesos a frecuencias más altas tienden a tener una magnitud mayor en la costa debido a la resonancia y otras dinámicas. En el caso de algunos procesos, como las mareas, la presencia de la costa y las aguas someras de las plataformas resulta en que los procesos sean considerablemente más complejos que en alta mar. Sin embargo, la 'variabilidad costera' no siempre debe considerarse como 'variabilidad de pequeña escala espacial', sino que puede ser el resultado de señales transmitidas a lo largo de la costa desde miles de kilómetros de distancia. Afortunadamente, gracias a que los mareógrafos deben estar ubicados necesariamente en la costa, muchos aspectos de la variabilidad costera del nivel del mar pueden considerarse mejor comprendidos que los del océano profundo. No obstante, ciertos aspectos de la variabilidad costera siguen siendo poco investigados, incluido cómo los cambios en algunos procesos (por ejemplo, el establecimiento de olas, la escorrentía fluvial) pueden haber contribuido a los registros históricos del nivel medio del mar obtenidos de los mareógrafos, que ahora se utilizan rutinariamente en la investigación climática a gran escala.
BibTeX
@article{doi101007s10712019095311,
author = "Woodworth, Philip y Melet, Angélique y Marcos, Marta y Ray, Richard D. y Wöppelmann, Guy y Sasaki, Yoshi N. y Cirano, Mauro y Hibbert, Angela y Huthnance, John M. y Monserrat, S. y Merrifield, M. A.",
title = "Factores de forzamiento que afectan los cambios del nivel del mar en la costa",
year = "2019",
journal = "Encuestas en Geofísica",
abstract = "Revisamos las características de la variabilidad del nivel del mar en la costa, centrándonos en cómo difiere de la variabilidad en el océano profundo cercano. La variabilidad del nivel del mar ocurre en todas las escalas de tiempo, y los procesos a frecuencias más altas tienden a tener una magnitud mayor en la costa debido a la resonancia y otras dinámicas. En el caso de algunos procesos, como las mareas, la presencia de la costa y las aguas someras de las plataformas resulta en que los procesos sean considerablemente más complejos que en alta mar. Sin embargo, la 'variabilidad costera' no siempre debe considerarse como 'variabilidad de pequeña escala espacial', sino que puede ser el resultado de señales transmitidas a lo largo de la costa desde miles de kilómetros de distancia. Afortunadamente, gracias a que los mareógrafos deben estar ubicados necesariamente en la costa, muchos aspectos de la variabilidad costera del nivel del mar pueden considerarse mejor comprendidos que los del océano profundo. No obstante, ciertos aspectos de la variabilidad costera siguen siendo poco investigados, incluido cómo los cambios en algunos procesos (por ejemplo, el establecimiento de olas, la escorrentía fluvial) pueden haber contribuido a los registros históricos del nivel medio del mar obtenidos de los mareógrafos, que ahora se utilizan rutinariamente en la investigación climática a gran escala.",
url = "https://doi.org/10.1007/s10712-019-09531-1",
doi = "10.1007/s10712-019-09531-1",
openalex = "W2944017778",
references = "doi1010022015rg000502, doi101017cbo9781139235778, doi101029tr041i004p00629"
}
37. Spada, Giorgio y Melini, Daniele, 2019, SELEN 4 (SELEN versión 4.0): un programa en Fortran para resolver la ecuación de nivel del mar autoconsistente gravitacional y topográficamente en modelado de ajuste isostático glacial: Desarrollo de modelos geocientíficos.
Resumen
Resumen. Presentamos SELEN4 (SealEveL EquatioN solver), un programa de código abierto escrito en Fortran 90 que simula el proceso de ajuste isostático glacial (AIG) en respuesta al derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío. Utilizando un enfoque pseudo-espectral complementado con una discretización espacial en una malla geodésica esférica basada en icosaedros, SELEN4 resuelve una ecuación generalizada de nivel del mar (SLE) para un Tierra simétricamente esférica con reología viscoelástica lineal, teniendo en cuenta la migración de las líneas costeras y la retroalimentación rotacional sobre el nivel del mar. El enfoque es autoconsistente gravitacional y topográficamente, ya que considera las interacciones gravitacionales entre la Tierra sólida, la criosfera y los océanos, y tiene en cuenta la evolución de la topografía de la Tierra en respuesta a los cambios en el nivel del mar. El programa SELEN4 puede emplearse para estudiar una amplia gama de efectos geofísicos del AIG, incluidas las variaciones relativas pasadas del nivel del mar inducidas por el derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío, la evolución temporal de la paleogeografía y de la función oceánica desde el Último Máximo Glacial, la historia de las variaciones rotacionales de la Tierra, las señales geodésicas actuales observadas por los Sistemas de Navegación Satelital Globales, y las variaciones del campo gravitatorio detectadas por misiones de gravedad satelital como GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment). Las «huellas dactilares del AIG» constituyen un producto estándar de SELEN4. Junto con el código fuente, proporcionamos un documento suplementario con una descripción completa de la teoría, algunos resultados numéricos obtenidos de una ejecución estándar y una guía de usuario. Originalmente, el programa SELEN fue concebido por Giorgio Spada (GS) en 2005 como una herramienta para estudiantes ansiosos por aprender sobre el AIG, y ha sido el primer resolutor de SLE puesto a disposición de la comunidad.
BibTeX
@article{doi105194gmd1250552019,
author = "Spada, Giorgio y Melini, Daniele",
title = "SELEN 4 (SELEN versión 4.0): un programa en Fortran para resolver la ecuación de nivel del mar autoconsistente gravitacional y topográficamente en modelado de ajuste isostático glacial",
year = "2019",
journal = "Desarrollo de modelos geocientíficos",
abstract = "Resumen. Presentamos SELEN4 (SealEveL EquatioN solver), un programa de código abierto escrito en Fortran 90 que simula el proceso de ajuste isostático glacial (AIG) en respuesta al derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío. Utilizando un enfoque pseudo-espectral complementado con una discretización espacial en una malla geodésica esférica basada en icosaedros, SELEN4 resuelve una ecuación generalizada de nivel del mar (SLE) para un Tierra simétricamente esférica con reología viscoelástica lineal, teniendo en cuenta la migración de las líneas costeras y la retroalimentación rotacional sobre el nivel del mar. El enfoque es autoconsistente gravitacional y topográficamente, ya que considera las interacciones gravitacionales entre la Tierra sólida, la criosfera y los océanos, y tiene en cuenta la evolución de la topografía de la Tierra en respuesta a los cambios en el nivel del mar. El programa SELEN4 puede emplearse para estudiar una amplia gama de efectos geofísicos del AIG, incluidas las variaciones relativas pasadas del nivel del mar inducidas por el derretimiento de las capas de hielo del Pleistoceno tardío, la evolución temporal de la paleogeografía y de la función oceánica desde el Último Máximo Glacial, la historia de las variaciones rotacionales de la Tierra, las señales geodésicas actuales observadas por los Sistemas de Navegación Satelital Globales, y las variaciones del campo gravitatorio detectadas por misiones de gravedad satelital como GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment). Las «huellas dactilares del AIG» constituyen un producto estándar de SELEN4. Junto con el código fuente, proporcionamos un documento suplementario con una descripción completa de la teoría, algunos resultados numéricos obtenidos de una ejecución estándar y una guía de usuario. Originalmente, el programa SELEN fue concebido por Giorgio Spada (GS) en 2005 como una herramienta para estudiantes ansiosos por aprender sobre el AIG, y ha sido el primer resolutor de SLE puesto a disposición de la comunidad.",
url = "https://doi.org/10.5194/gmd-12-5055-2019",
doi = "10.5194/gmd-12-5055-2019",
openalex = "W2964145352",
references = "spada2004modeling"
}
38. Bagge, Meike y Klemann, Volker y Steinberger, Bernhard y Latinović, Milena y Thomas, Maik, 2021, Modelos de Ajuste Isostático Glacial Utilizando Estructuras 3D de la Tierra Constrainidas Geodinámicamente: Geochemistry Geophysics Geosystems.
Resumen
Resumen El ajuste isostático glacial (AIG) es el proceso clave que controla el nivel relativo del mar (NRM) y la paleo-topografía. La respuesta viscoelástica de la Tierra sólida está controlada por su estructura de viscosidad. Por lo tanto, la elección apropiada de la estructura de la Tierra para los modelos de AIG sigue siendo un área importante de investigación en geodinámica. Construimos 18 estructuras 3D de la Tierra que se derivan de modelos de tomografía sísmica y están geodinámicamente restringidas. Consideramos las incertidumbres en las estructuras de viscosidad 3D que surgen de las variaciones en la conversión de velocidad sísmica a variaciones de temperatura (factor r) y perfiles de viscosidad radial (RVP). Aplicamos estos modelos de la Tierra a un modelo de AIG 3D, VILMA, para investigar la influencia de dicha estructura en las predicciones del NRM. Las variabilidades en las estructuras 3D de la Tierra y las predicciones del NRM se investigan para sitios distribuidos globalmente y se aplican para comparaciones con modelos regionales 1D para el centro de hielo (Norteamérica, Antártida) y regiones periféricas (Costa Central de Oregón, Golfo de San Jorge). Los resultados de los modelos 1D y 3D revelan una influencia sustancial de las variaciones laterales de viscosidad en el NRM. Dependiendo del tiempo y la ubicación, la influencia del factor r y/o RVP puede ser inversa; por ejemplo, el mismo RVP causa el NRM más bajo en Churchill y el NRM más alto en Oregón. Los modelos regionales 1D que representan la estructura debajo del hielo y los modelos 3D muestran una influencia similar del factor r y RVP en la predicción del NRM. Esto no es el caso para los modelos regionales 1D que representan la estructura debajo de las regiones periféricas, indicando la dependencia de la estructura 3D de la Tierra. Las estructuras 3D de la Tierra de este estudio están disponibles.
BibTeX
@article{doi1010292021gc009853,
author = "Bagge, Meike and Klemann, Volker and Steinberger, Bernhard and Latinović, Milena and Thomas, Maik",
title = "Modelos de Ajuste Isostático Glacial Utilizando Estructuras 3D de la Tierra Constrainidas Geodinámicamente",
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abstract = "Resumen El ajuste isostático glacial (AIG) es el proceso clave que controla el nivel relativo del mar (NRM) y la paleo-topografía. La respuesta viscoelástica de la Tierra sólida está controlada por su estructura de viscosidad. Por lo tanto, la elección apropiada de la estructura de la Tierra para los modelos de AIG sigue siendo un área importante de investigación en geodinámica. Construimos 18 estructuras 3D de la Tierra que se derivan de modelos de tomografía sísmica y están geodinámicamente restringidas. Consideramos las incertidumbres en las estructuras de viscosidad 3D que surgen de las variaciones en la conversión de velocidad sísmica a variaciones de temperatura (factor r) y perfiles de viscosidad radial (RVP). Aplicamos estos modelos de la Tierra a un modelo de AIG 3D, VILMA, para investigar la influencia de dicha estructura en las predicciones del NRM. Las variabilidades en las estructuras 3D de la Tierra y las predicciones del NRM se investigan para sitios distribuidos globalmente y se aplican para comparaciones con modelos regionales 1D para el centro de hielo (Norteamérica, Antártida) y regiones periféricas (Costa Central de Oregón, Golfo de San Jorge). Los resultados de los modelos 1D y 3D revelan una influencia sustancial de las variaciones laterales de viscosidad en el NRM. Dependiendo del tiempo y la ubicación, la influencia del factor r y/o RVP puede ser inversa; por ejemplo, el mismo RVP causa el NRM más bajo en Churchill y el NRM más alto en Oregón. Los modelos regionales 1D que representan la estructura debajo del hielo y los modelos 3D muestran una influencia similar del factor r y RVP en la predicción del NRM. Esto no es el caso para los modelos regionales 1D que representan la estructura debajo de las regiones periféricas, indicando la dependencia de la estructura 3D de la Tierra. Las estructuras 3D de la Tierra de este estudio están disponibles.",
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openalex = "W3208036139",
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}
39. Kang, Kaixuan y Zhong, Shijie y Geruo, A y Mao, Wei, 2021, Los efectos de la reología no newtoniana en el manto superior sobre el cambio del nivel relativo del mar y las observables geodésicas inducidas por el proceso de ajuste isostático glacial: Geophysical Journal International.
Resumen
RESUMEN Los estudios del ajuste isostático glacial (AIG) proporcionan restricciones importantes sobre la viscosidad del manto terrestre. La mayoría de los modelos de AIG asumen viscosidad newtoniana a través del manto, pero estudios experimentales de laboratorio sobre la deformación de rocas, estudios observacionales sobre la anisotropía sísmica y estudios de modelado sobre la dinámica del manto muestran que en el manto superior la viscosidad no newtoniana puede ser importante. Este estudio explora los efectos no newtonianos sobre las variaciones inducidas por el AIG en el estrés y la viscosidad del manto y sobre las observables superficiales, incluyendo el desplazamiento vertical, el nivel relativo del mar (NRM) y el cambio de gravedad. Se utiliza el paquete de software CitcomSVE, recientemente actualizado y completamente calibrado, para las simulaciones de AIG. Adoptamos la historia de desglaciación del hielo ICE-6G, las viscosidades del manto inferior y la litosfera VM5a, y una reología compuesta que combina viscosidades newtonianas y no newtonianas para el manto superior. Nuestros resultados muestran que: (1) El estrés del manto debajo de las regiones glaciadas aumenta significativamente durante la desglaciación, lo que conduce a una reducción regional de la viscosidad del manto superior en más de una orden de magnitud. Tales efectos pueden ser bastante localizados en la periferia de las regiones glaciadas. Sin embargo, los efectos no newtonianos sobre la viscosidad del manto de campo lejano son despreciablemente pequeños. El estrés inducido por el AIG también es significativo en la litosfera (∼30 MPa) y el manto inferior (∼2 MPa). (2) Los cambios de NRM predichos por los modelos no newtonianos muestran características distintas en comparación con el modelo newtoniano, incluyendo caídas de nivel del mar más rápidas asociadas con la rápida desglaciación hace ∼14 000 años, seguida de una variación del nivel del mar más gradual para sitios cerca de los centros de las antiguamente glaciadas regiones, y una fase adicional de caída del nivel del mar durante los últimos ∼8000 años para sitios en los márgenes del hielo. Una dependencia temporal similar asociada con la desglaciación también se observa en la tasa de desplazamiento vertical, sugiriendo tasas relativamente lentas actuales de desplazamiento vertical y cambio de gravedad. Estas características pueden explicarse por los efectos no newtonianos asociados con un evento de carga que manifiestan una etapa de relajación rápida seguida por una etapa de relajación relativamente lenta. Nuestros resultados pueden proporcionar diagnósticos de AIG para distinguir la reología no newtoniana y newtoniana.
BibTeX
@article{doi101093gjiggab428,
author = "Kang, Kaixuan y Zhong, Shijie y Geruo, A y Mao, Wei",
title = "Los efectos de la reología no newtoniana en el manto superior sobre el cambio del nivel relativo del mar y las observables geodésicas inducidas por el proceso de ajuste isostático glacial",
year = "2021",
journal = "Geophysical Journal International",
abstract = "RESUMEN Los estudios del ajuste isostático glacial (AIG) proporcionan restricciones importantes sobre la viscosidad del manto terrestre. La mayoría de los modelos de AIG asumen viscosidad newtoniana a través del manto, pero estudios experimentales de laboratorio sobre la deformación de rocas, estudios observacionales sobre la anisotropía sísmica y estudios de modelado sobre la dinámica del manto muestran que en el manto superior la viscosidad no newtoniana puede ser importante. Este estudio explora los efectos no newtonianos sobre las variaciones inducidas por el AIG en el estrés y la viscosidad del manto y sobre las observables superficiales, incluyendo el desplazamiento vertical, el nivel relativo del mar (NRM) y el cambio de gravedad. Se utiliza el paquete de software CitcomSVE, recientemente actualizado y completamente calibrado, para las simulaciones de AIG. Adoptamos la historia de desglaciación del hielo ICE-6G, las viscosidades del manto inferior y la litosfera VM5a, y una reología compuesta que combina viscosidades newtonianas y no newtonianas para el manto superior. Nuestros resultados muestran que: (1) El estrés del manto debajo de las regiones glaciadas aumenta significativamente durante la desglaciación, lo que conduce a una reducción regional de la viscosidad del manto superior en más de una orden de magnitud. Tales efectos pueden ser bastante localizados en la periferia de las regiones glaciadas. Sin embargo, los efectos no newtonianos sobre la viscosidad del manto de campo lejano son despreciablemente pequeños. El estrés inducido por el AIG también es significativo en la litosfera (∼30 MPa) y el manto inferior (∼2 MPa). (2) Los cambios de NRM predichos por los modelos no newtonianos muestran características distintas en comparación con el modelo newtoniano, incluyendo caídas de nivel del mar más rápidas asociadas con la rápida desglaciación hace ∼14 000 años, seguida de una variación del nivel del mar más gradual para sitios cerca de los centros de las antiguamente glaciadas regiones, y una fase adicional de caída del nivel del mar durante los últimos ∼8000 años para sitios en los márgenes del hielo. Una dependencia temporal similar asociada con la desglaciación también se observa en la tasa de desplazamiento vertical, sugiriendo tasas relativamente lentas actuales de desplazamiento vertical y cambio de gravedad. Estas características pueden explicarse por los efectos no newtonianos asociados con un evento de carga que manifiestan una etapa de relajación rápida seguida por una etapa de relajación relativamente lenta. Nuestros resultados pueden proporcionar diagnósticos de AIG para distinguir la reología no newtoniana y newtoniana.",
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references = "doi1010292022gc010359"
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40. Weerdesteijn, Maaike y Naliboff, John y Conrad, Clinton P. y Reusen, Jesse y Steffen, Rebekka y Heister, Timo y Zhang, Jiaqi, 2023, Modelado de la deformación viscoelástica de la Tierra sólida debido a los cambios de masa glacial de la Edad de Hielo y contemporáneos en ASPECT: Geochemistry Geophysics Geosystems.
Resumen
Resumen La redistribución de la carga de hielo y océano pasados y presentes en la superficie de la Tierra causa deformación de la Tierra sólida y cambios en el geoide, conocidos como ajuste isostático glacial. La deformación está controlada por parámetros de material elásticos y viscosos, que son inhomogéneos en la Tierra. Presentamos un nuevo modelo de deformación viscoelástica de la Tierra sólida en ASPECT (Advanced Solver for Problems in Earth's ConvecTion): un código de elementos finitos moderno, masivamente paralelo y de código abierto originalmente diseñado para simular la convección en el manto de la Tierra. Mostramos el rendimiento de la deformación de la Tierra sólida en ASPECT y comparamos las soluciones con TABOO, un código semianalítico, y Abaqus, un código de elementos finitos comercial. La deformación máxima y las tasas de deformación utilizando ASPECT concuerdan dentro del 2,6% para la diferencia porcentual promedio con TABOO y Abaqus en escalas de tiempo de ciclo glacial (∼100 kyr) y deshielo de hielo contemporáneo (∼100 años). Esto da confianza en el rendimiento de nuestro nuevo modelo de deformación de la Tierra sólida. También demostramos la eficiencia computacional de utilizar mallas refinadas adaptativamente, lo cual es una gran ventaja para el modelado de deformación de la Tierra sólida. Además, demostramos el rendimiento del modelo en presencia de variaciones laterales de viscosidad en el manto superior e informamos sobre la escalabilidad paralela del código. Este código con benchmarking ahora puede utilizarse para investigar las tasas regionales de deformación de la Tierra sólida desde la Edad de Hielo y el deshielo de hielo contemporáneo. Esto es especialmente interesante para las regiones de baja viscosidad en el manto superior bajo la Antártida y Groenlandia, donde no se comprende completamente cómo la Edad de Hielo y el deshielo de hielo contemporáneo contribuyen a las mediciones geodésicas de la deformación de la Tierra sólida.
BibTeX
@article{doi1010292022gc010813,
author = "Weerdesteijn, Maaike y Naliboff, John y Conrad, Clinton P. y Reusen, Jesse y Steffen, Rebekka y Heister, Timo y Zhang, Jiaqi",
title = "Modelado de la deformación viscoelástica de la Tierra sólida debido a los cambios de masa glacial de la Edad de Hielo y contemporáneos en ASPECT",
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journal = "Geochemistry Geophysics Geosystems",
abstract = "Resumen La redistribución de la carga de hielo y océano pasados y presentes en la superficie de la Tierra causa deformación de la Tierra sólida y cambios en el geoide, conocidos como ajuste isostático glacial. La deformación está controlada por parámetros de material elásticos y viscosos, que son inhomogéneos en la Tierra. Presentamos un nuevo modelo de deformación viscoelástica de la Tierra sólida en ASPECT (Advanced Solver for Problems in Earth's ConvecTion): un código de elementos finitos moderno, masivamente paralelo y de código abierto originalmente diseñado para simular la convección en el manto de la Tierra. Mostramos el rendimiento de la deformación de la Tierra sólida en ASPECT y comparamos las soluciones con TABOO, un código semianalítico, y Abaqus, un código de elementos finitos comercial. La deformación máxima y las tasas de deformación utilizando ASPECT concuerdan dentro del 2,6% para la diferencia porcentual promedio con TABOO y Abaqus en escalas de tiempo de ciclo glacial (∼100 kyr) y deshielo de hielo contemporáneo (∼100 años). Esto da confianza en el rendimiento de nuestro nuevo modelo de deformación de la Tierra sólida. También demostramos la eficiencia computacional de utilizar mallas refinadas adaptativamente, lo cual es una gran ventaja para el modelado de deformación de la Tierra sólida. Además, demostramos el rendimiento del modelo en presencia de variaciones laterales de viscosidad en el manto superior e informamos sobre la escalabilidad paralela del código. Este código con benchmarking ahora puede utilizarse para investigar las tasas regionales de deformación de la Tierra sólida desde la Edad de Hielo y el deshielo de hielo contemporáneo. Esto es especialmente interesante para las regiones de baja viscosidad en el manto superior bajo la Antártida y Groenlandia, donde no se comprende completamente cómo la Edad de Hielo y el deshielo de hielo contemporáneo contribuyen a las mediciones geodésicas de la deformación de la Tierra sólida.",
url = "https://doi.org/10.1029/2022gc010813",
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openalex = "W4322766262",
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41. Talento, Stefanie y Willeit, Matteo y Ganopolski, Andrey, 2024, Nueva estimación de la relación crítica insolación–CO2 para desencadenar el inicio glaciar: El clima del pasado.
Resumen
Resumen. Se ha propuesto previamente que el inicio glaciar representa una transición de bifurcación entre los estados interglaciares y glaciares y está gobernado por la dinámica no lineal del sistema clima–criosfera. Para desencadenar el inicio glaciar, la forzamiento orbital (definido como el máximo de insolación estival a 65° N y determinado por los parámetros orbitales de la Tierra) debe ser inferior a un nivel crítico, que depende de la concentración atmosférica de CO2. Si bien los datos paleoclimáticos no proporcionan una restricción fuerte sobre la dependencia entre CO2 y la insolación crítica, su estimación precisa es de importancia fundamental para predecir las futuras glaciaciones y el efecto que las emisiones antropogénicas de CO2 podrían tener sobre ellas. En este estudio, utilizamos el novedoso modelo de sistema terrestre de complejidad intermedia CLIMBER-X con capas de hielo interactivas para producir una nueva estimación de la relación crítica insolación–CO2 para desencadenar el inicio glaciar. Realizamos una serie de experimentos en los que diferentes combinaciones de forzamiento orbital y concentración atmosférica de CO2 se mantienen constantes en el tiempo. Analizamos para qué combinaciones de forzamiento orbital y CO2 ocurre el inicio glaciar y trazamos la relación crítica entre ellas, separando las condiciones bajo las cuales el inicio glaciar es posible de aquellas en las que el inicio glaciar no se materializa. También proporcionamos una base teórica para la relación crítica insolación–CO2 propuesta. Encontramos que el uso del máximo de insolación estival a 65° N como única métrica para el forzamiento orbital es adecuado para rastrear la bifurcación del inicio glaciar. Además, encontramos que los patrones temporales y espaciales del crecimiento de las capas de hielo durante el inicio glaciar no siempre son los mismos, sino que dependen de la insolación crítica y el nivel de CO2. Los experimentos evidencian el hecho de que durante el inicio glaciar, las capas de hielo crecen principalmente en América del Norte, y solo bajo condiciones de bajo CO2 también se forman capas de hielo sobre Escandinavia. Este último está asociado con una Circulación Meridional de Retorno Atlántica (AMOC) débil para bajo CO2. Encontramos que la fuerza de la AMOC también afecta la tasa de crecimiento de las capas de hielo durante el inicio glaciar.
BibTeX
@article{doi105194cp2013492024,
author = "Talento, Stefanie and Willeit, Matteo and Ganopolski, Andrey",
title = "Nueva estimación de la relación crítica insolación–CO2 para desencadenar el inicio glaciar",
year = "2024",
journal = "El clima del pasado",
abstract = "Resumen. Se ha propuesto previamente que el inicio glaciar representa una transición de bifurcación entre los estados interglaciares y glaciares y está gobernado por la dinámica no lineal del sistema clima–criosfera. Para desencadenar el inicio glaciar, la forzamiento orbital (definido como el máximo de insolación estival a 65° N y determinado por los parámetros orbitales de la Tierra) debe ser inferior a un nivel crítico, que depende de la concentración atmosférica de CO2. Si bien los datos paleoclimáticos no proporcionan una restricción fuerte sobre la dependencia entre CO2 y la insolación crítica, su estimación precisa es de importancia fundamental para predecir las futuras glaciaciones y el efecto que las emisiones antropogénicas de CO2 podrían tener sobre ellas. En este estudio, utilizamos el novedoso modelo de sistema terrestre de complejidad intermedia CLIMBER-X con capas de hielo interactivas para producir una nueva estimación de la relación crítica insolación–CO2 para desencadenar el inicio glaciar. Realizamos una serie de experimentos en los que diferentes combinaciones de forzamiento orbital y concentración atmosférica de CO2 se mantienen constantes en el tiempo. Analizamos para qué combinaciones de forzamiento orbital y CO2 ocurre el inicio glaciar y trazamos la relación crítica entre ellas, separando las condiciones bajo las cuales el inicio glaciar es posible de aquellas en las que el inicio glaciar no se materializa. También proporcionamos una base teórica para la relación crítica insolación–CO2 propuesta. Encontramos que el uso del máximo de insolación estival a 65° N como única métrica para el forzamiento orbital es adecuado para rastrear la bifurcación del inicio glaciar. Además, encontramos que los patrones temporales y espaciales del crecimiento de las capas de hielo durante el inicio glaciar no siempre son los mismos, sino que dependen de la insolación crítica y el nivel de CO2. Los experimentos evidencian el hecho de que durante el inicio glaciar, las capas de hielo crecen principalmente en América del Norte, y solo bajo condiciones de bajo CO2 también se forman capas de hielo sobre Escandinavia. Este último está asociado con una Circulación Meridional de Retorno Atlántica (AMOC) débil para bajo CO2. Encontramos que la fuerza de la AMOC también afecta la tasa de crecimiento de las capas de hielo durante el inicio glaciar.",
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doi = "10.5194/cp-20-1349-2024",
openalex = "W4399747868",
references = "doi105194cp205972024"
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42. Willeit, Matteo y Calov, Reinhard y Talento, Stefanie y Greve, Ralf y Bernales, Jorjo y Klemann, Volker y Bagge, Meike y Ganopolski, Andrey, 2024, Inicio glaciar a través del aumento rápido del área de hielo impulsado por retroalimentaciones de albedo y vegetación: Climate of the past.
Resumen
Resumen. Presentamos simulaciones transitorias del último inicio glaciar utilizando el modelo de sistema terrestre CLIMBER-X con vegetación dinámica, capas de hielo interactivas y respuestas visco-elásticas de la Tierra sólida. Las simulaciones se inician en la mitad del interglaciar Eemiano (125 mil años antes del presente, ka) y se ejecutan hasta 100 ka, impulsadas por cambios prescritos en los parámetros orbitales de la Tierra y concentraciones de gases de efecto invernadero a partir de datos de núcleos de hielo. CLIMBER-X simula un aumento rápido del área de la capa de hielo en el hemisferio norte a través del MIS5d, con las capas de hielo expandiéndose sobre el norte de América del Norte y Escandinavia, en amplio acuerdo con las reconstrucciones por proxies. Aunque la mayor parte del aumento del área de la capa de hielo ocurre en un período relativamente corto entre 119 y 117 ka, la mayor parte del aumento del volumen de hielo ocurre después con una extensión casi constante de la capa de hielo. Mostramos que la retroalimentación de la vegetación juega un papel fundamental en el control de la expansión de la capa de hielo durante el último inicio glaciar. En particular, con vegetación del presente prescrita, el modelo simula una caída del nivel del mar global de solo ∼ 20 m, en comparación con la disminución de ∼ 35 m en el nivel del mar con respuesta de vegetación dinámica. Las retroalimentaciones de la capa de hielo y el ciclo del carbono juegan un papel menor durante la fase de expansión de la capa de hielo previa a ∼ 115 ka, pero son importantes para limitar la desglaciación durante la fase siguiente caracterizada por un aumento de la insolación estival. Los resultados del modelo son sensibles a los sesgos del modelo climático y a la parametrización de la albedo de la nieve, mientras que muestran una dependencia débil de los cambios en la resolución del modelo de capa de hielo y el factor de aceleración utilizado para acelerar el componente climático. En general, nuestras simulaciones confirman y refinan resultados previos que muestran que las retroalimentaciones clima–vegetación–criosfera juegan un papel fundamental en la transición de estados interglaciares a glaciares que caracterizan los ciclos glaciares cuaternarios.
BibTeX
@article{doi105194cp205972024,
author = "Willeit, Matteo y Calov, Reinhard y Talento, Stefanie y Greve, Ralf y Bernales, Jorjo y Klemann, Volker y Bagge, Meike y Ganopolski, Andrey",
title = "Inicio glaciar a través del aumento rápido del área de hielo impulsado por albedo y retroalimentaciones de vegetación",
year = "2024",
journal = "Climate of the past",
abstract = "Resumen. Presentamos simulaciones transitorias del último inicio glaciar utilizando el modelo de sistema terrestre CLIMBER-X con vegetación dinámica, capas de hielo interactivas y respuestas visco-elásticas de la Tierra sólida. Las simulaciones se inician en la mitad del interglaciar Eemiano (125 mil años antes del presente, ka) y se ejecutan hasta 100 ka, impulsadas por cambios prescritos en los parámetros orbitales de la Tierra y concentraciones de gases de efecto invernadero a partir de datos de núcleos de hielo. CLIMBER-X simula un aumento rápido del área de la capa de hielo en el hemisferio norte a través del MIS5d, con las capas de hielo expandiéndose sobre el norte de América del Norte y Escandinavia, en amplio acuerdo con las reconstrucciones por proxies. Aunque la mayor parte del aumento del área de la capa de hielo ocurre en un período relativamente corto entre 119 y 117 ka, la mayor parte del aumento del volumen de hielo ocurre después con una extensión casi constante de la capa de hielo. Mostramos que la retroalimentación de la vegetación juega un papel fundamental en el control de la expansión de la capa de hielo durante el último inicio glaciar. En particular, con vegetación del presente prescrita, el modelo simula una caída del nivel del mar global de solo ∼ 20 m, en comparación con la disminución de ∼ 35 m en el nivel del mar con respuesta de vegetación dinámica. Las retroalimentaciones de la capa de hielo y el ciclo del carbono juegan un papel menor durante la fase de expansión de la capa de hielo previa a ∼ 115 ka, pero son importantes para limitar la desglaciación durante la fase siguiente caracterizada por un aumento de la insolación estival. Los resultados del modelo son sensibles a los sesgos del modelo climático y a la parametrización de la albedo de la nieve, mientras que muestran una dependencia débil de los cambios en la resolución del modelo de capa de hielo y el factor de aceleración utilizado para acelerar el componente climático. En general, nuestras simulaciones confirman y refinan resultados previos que muestran que las retroalimentaciones clima–vegetación–criosfera juegan un papel fundamental en la transición de estados interglaciares a glaciares que caracterizan los ciclos glaciares cuaternarios.",
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43. Swierczek-Jereczek, Jan y Montoya, Marisa y Latychev, Konstantin y Robinson, Alexander y Álvarez-Solas, Jorge y Mitrovica, J. X., 2024, FastIsostasy v1.0 – un modelo regional acelerado de ajuste isostático glacial (AIG) de 2D que tiene en cuenta la variabilidad lateral de la Tierra sólida: Desarrollo de modelos geocientíficos.
Resumen
Resumen. La gran mayoría de los estudios de modelado de capas de hielo se basan en representaciones simplificadas del ajuste isostático glacial (AIG), que, entre otras limitaciones, no tienen en cuenta las variaciones laterales en el espesor litosférico y la viscosidad del manto superior. Sin embargo, en estudios del último ciclo glacial utilizando modelos de AIG de 3D, se ha demostrado que esto tiene un impacto mayor en la dinámica de los sectores basados en el mar de la Antártida, que probablemente sean los mayores contribuyentes al aumento del nivel del mar en los próximos siglos. Esta brecha en la exhaustividad se explica por el hecho de que los modelos de AIG de 3D son computacionalmente costosos, raramente de código abierto y requieren un esquema de acoplamiento complejo. Para cerrar esta brecha entre los modelos de AIG "óptimos" y "manejables", proponemos aquí FastIsostasy, un modelo regional de AIG que captura las variaciones laterales en el espesor litosférico y la viscosidad del manto. Mediante transformadas de Fourier rápidas y un esquema de colocación híbrido para resolver su ecuación diferencial parcial subyacente, FastIsostasy puede simular 100 000 años de desplazamiento de la roca madre de alta resolución en solo minutos de computación en un solo CPU, incluyendo los cambios en la altura de la superficie del mar debido a la redistribución de masa. A pesar de su rejilla de 2D, FastIsostasy parametriza la viscosidad dependiente de la profundidad y, por lo tanto, representa la dimensión de la profundidad en cierta medida. FastIsostasy se valida aquí contra soluciones analíticas, así como soluciones numéricas de 1D y 3D, y muestra un buen acuerdo con ellas. Para una simulación del último ciclo glacial, su error medio y máximo en el tiempo y el espacio, respectivamente, arrojan menos del 5 % y 16 % en comparación con un modelo de AIG de 3D sobre el dominio de solución regional. FastIsostasy es de código abierto, está documentado con muchos ejemplos y proporciona una interfaz sencilla para el acoplamiento a un modelo de capa de hielo. El modelo se valida aquí basándose en su implementación en Julia, mientras que también se proporciona una versión en Fortran para permitir la compatibilidad con la mayoría de los modelos existentes de capas de hielo. La versión en Julia proporciona características adicionales, incluyendo una vasta biblioteca de métodos de paso de tiempo adaptativo y soporte para GPU.
BibTeX
@article{doi105194gmd1752632024,
author = "Swierczek-Jereczek, Jan y Montoya, Marisa y Latychev, Konstantin y Robinson, Alexander y Álvarez-Solas, Jorge y Mitrovica, J. X.",
title = "FastIsostasy v1.0 – un modelo regional acelerado de ajuste isostático glacial (AIG) de 2D que tiene en cuenta la variabilidad lateral de la Tierra sólida",
year = "2024",
journal = "Desarrollo de modelos geocientíficos",
abstract = "Resumen. La gran mayoría de los estudios de modelado de capas de hielo se basan en representaciones simplificadas del ajuste isostático glacial (AIG), que, entre otras limitaciones, no tienen en cuenta las variaciones laterales en el espesor litosférico y la viscosidad del manto superior. Sin embargo, en estudios del último ciclo glacial utilizando modelos de AIG de 3D, se ha demostrado que esto tiene un impacto mayor en la dinámica de los sectores basados en el mar de la Antártida, que probablemente sean los mayores contribuyentes al aumento del nivel del mar en los próximos siglos. Esta brecha en la exhaustividad se explica por el hecho de que los modelos de AIG de 3D son computacionalmente costosos, raramente de código abierto y requieren un esquema de acoplamiento complejo. Para cerrar esta brecha entre los modelos de AIG "óptimos" y "manejables", proponemos aquí FastIsostasy, un modelo regional de AIG que captura las variaciones laterales en el espesor litosférico y la viscosidad del manto. Mediante transformadas de Fourier rápidas y un esquema de colocación híbrido para resolver su ecuación diferencial parcial subyacente, FastIsostasy puede simular 100 000 años de desplazamiento de la roca madre de alta resolución en solo minutos de computación en un solo CPU, incluyendo los cambios en la altura de la superficie del mar debido a la redistribución de masa. A pesar de su rejilla de 2D, FastIsostasy parametriza la viscosidad dependiente de la profundidad y, por lo tanto, representa la dimensión de la profundidad en cierta medida. FastIsostasy se valida aquí contra soluciones analíticas, así como soluciones numéricas de 1D y 3D, y muestra un buen acuerdo con ellas. Para una simulación del último ciclo glacial, su error medio y máximo en el tiempo y el espacio, respectivamente, arrojan menos del 5 % y 16 % en comparación con un modelo de AIG de 3D sobre el dominio de solución regional. FastIsostasy es de código abierto, está documentado con muchos ejemplos y proporciona una interfaz sencilla para el acoplamiento a un modelo de capa de hielo. El modelo se valida aquí basándose en su implementación en Julia, mientras que también se proporciona una versión en Fortran para permitir la compatibilidad con la mayoría de los modelos existentes de capas de hielo. La versión en Julia proporciona características adicionales, incluyendo una vasta biblioteca de métodos de paso de tiempo adaptativo y soporte para GPU.",
url = "https://doi.org/10.5194/gmd-17-5263-2024",
doi = "10.5194/gmd-17-5263-2024",
openalex = "W4400507616",
references = "doi1010292022gc010359, doi1010292022gc010813"
}
44. Albrecht, Torsten y Bagge, Meike y Klemann, Volker, 2024, Mecanismos de retroalimentación que controlan la dinámica de los ciclos glaciares antárticos simulados con un modelo acoplado de capa de hielo–Tierra sólida: «La criosfera».
Resumen
Resumen. La dinámica de las capas de hielo a escalas de tiempo glaciares está altamente controlada por las interacciones con la Tierra sólida, es decir, el ajuste isostático glacial (AIG). Particularmente en las capas de hielo marinas, mecanismos de retroalimentación competitivos gobiernan la migración de la línea de anclaje (LA) de la capa de hielo y, por tanto, la estabilidad de la capa de hielo. Para este estudio, desarrollamos un esquema de acoplamiento y realizamos una serie de simulaciones acopladas de capa de hielo–Tierra sólida durante los últimos dos ciclos glaciares. Para representar la dinámica de la capa de hielo aplicamos el Modelo de Capa de Hielo Paralelo (PISM), y para representar la respuesta de la Tierra sólida aplicamos el modelo 3D VIscoelastic Lithosphere and MAntle (VILMA), el cual, además de la deformación por carga y cambios de rotación, considera la redistribución gravitacionalmente consistente del agua (la ecuación del nivel del mar). Optamos por un acoplamiento offline entre los dos componentes del modelo. Mediante la convergencia de las trayectorias de la desglaciación de la Capa de Hielo Antártica determinamos el paso de tiempo de acoplamiento óptimo y la resolución espacial del modelo AIG y comparamos los patrones de cambio relativo del nivel del mar inferido desde el Último Máximo Glacial con los resultados de estudios anteriores. Con nuestra configuración de acoplamiento evaluamos la relevancia de los mecanismos de retroalimentación para las fases de glaciación y desglaciación en la Antártida considerando diferentes estructuras 3D de la Tierra que resultan en una gama de escalas de tiempo de respuesta a la carga. Para escalas de tiempo bastante largas, en un clima glacial asociado con el bajo nivel del mar de campo lejano, encontramos avance de la línea de anclaje hasta el borde de la plataforma continental principalmente en la Antártida Occidental, dominado por una retroalimentación AIG de autoamplificación, que llamamos "retroalimentación del antepasto". Para la escala de tiempo mucho más corta de la desglaciación, dominada por la inestabilidad de la capa de hielo marina, nuestras simulaciones sugieren que la retroalimentación estabilizadora del nivel del mar puede ralentizar significativamente la retirada de la línea de anclaje en el sector de Ross, que está dominado por una estructura terrestre muy débil (es decir, baja viscosidad del manto y litosfera delgada). Este efecto de retraso evita una retirada de la línea de anclaje en el Holoceno más allá de su posición actual, lo cual se discute en la comunidad científica y está respaldado por evidencia observacional en la Costa Siple y por simulaciones de modelos anteriores. El marco acoplado aplicado, PISM–VILMA, permite definir estados de reinicio para ejecutar múltiples simulaciones de sensibilidad desde ellos. Puede implementarse fácilmente en modelos de sistemas terrestres (MST) y proporciona las herramientas para obtener una mejor comprensión de la estabilidad de la capa de hielo a escalas de tiempo glaciares así como en un clima futuro más cálido.
BibTeX
@article{doi105194tc1842332024,
author = "Albrecht, Torsten and Bagge, Meike and Klemann, Volker",
title = "Mecanismos de retroalimentación que controlan la dinámica de los ciclos glaciares antárticos simulados con un modelo acoplado de capa de hielo–Tierra sólida",
year = "2024",
journal = "The cryosphere",
abstract = "Resumen. La dinámica de las capas de hielo a escalas de tiempo glaciares está altamente controlada por las interacciones con la Tierra sólida, es decir, el ajuste isostático glacial (AIG). Particularmente en las capas de hielo marinas, mecanismos de retroalimentación competitivos gobiernan la migración de la línea de anclaje (LA) de la capa de hielo y, por tanto, la estabilidad de la capa de hielo. Para este estudio, desarrollamos un esquema de acoplamiento y realizamos una serie de simulaciones acopladas de capa de hielo–Tierra sólida durante los últimos dos ciclos glaciares. Para representar la dinámica de la capa de hielo aplicamos el Modelo de Capa de Hielo Paralelo (PISM), y para representar la respuesta de la Tierra sólida aplicamos el modelo 3D VIscoelastic Lithosphere and MAntle (VILMA), el cual, además de la deformación por carga y cambios de rotación, considera la redistribución gravitacionalmente consistente del agua (la ecuación del nivel del mar). Optamos por un acoplamiento offline entre los dos componentes del modelo. Mediante la convergencia de las trayectorias de la desglaciación de la Capa de Hielo Antártica determinamos el paso de tiempo de acoplamiento óptimo y la resolución espacial del modelo AIG y comparamos los patrones de cambio relativo del nivel del mar inferido desde el Último Máximo Glacial con los resultados de estudios anteriores. Con nuestra configuración de acoplamiento evaluamos la relevancia de los mecanismos de retroalimentación para las fases de glaciación y desglaciación en la Antártida considerando diferentes estructuras 3D de la Tierra que resultan en una gama de escalas de tiempo de respuesta a la carga. Para escalas de tiempo bastante largas, en un clima glacial asociado con el bajo nivel del mar de campo lejano, encontramos avance de la línea de anclaje hasta el borde de la plataforma continental principalmente en la Antártida Occidental, dominado por una retroalimentación AIG de autoamplificación, que llamamos "retroalimentación del antepasto". Para la escala de tiempo mucho más corta de la desglaciación, dominada por la inestabilidad de la capa de hielo marina, nuestras simulaciones sugieren que la retroalimentación estabilizadora del nivel del mar puede ralentizar significativamente la retirada de la línea de anclaje en el sector de Ross, que está dominado por una estructura terrestre muy débil (es decir, baja viscosidad del manto y litosfera delgada). Este efecto de retraso evita una retirada de la línea de anclaje en el Holoceno más allá de su posición actual, lo cual se discute en la comunidad científica y está respaldado por evidencia observacional en la Costa Siple y por simulaciones de modelos anteriores. El marco acoplado aplicado, PISM–VILMA, permite definir estados de reinicio para ejecutar múltiples simulaciones de sensibilidad desde ellos. Puede implementarse fácilmente en modelos de sistemas terrestres (MST) y proporciona las herramientas para obtener una mejor comprensión de la estabilidad de la capa de hielo a escalas de tiempo glaciares así como en un clima futuro más cálido.",
url = "https://doi.org/10.5194/tc-18-4233-2024",
doi = "10.5194/tc-18-4233-2024",
openalex = "W4402650595",
references = "doi1010022014jb011176, doi1010160031920181900467, doi1010292006jf000664, doi1010292021gc009853, doi1010292022gc010359, doi101038271321a0, doi101038nature17145, doi101038s4156101905108, doi101073pnas1812883116, doi101126science1172873, doi101126scienceabn7950, doi105194tc73752013"
}
45. Brandes, Christian y Steffen, Holger y Steffen, Rebekka y Li, Tanghua y Wu, Patrick, 2025, Efectos de la última abultadura glacial cuaternaria sobre el movimiento vertical del terreno, el cambio del nivel del mar y las tensiones litosféricas: Reviews of Geophysics.
Resumen
Resumen Una abultadura glacial es un levantamiento relacionado con la flexión de la litosfera fuera de un área glaciar que coexiste con la depresión de la litosfera debajo de una capa de hielo. La abultadura de la última glaciación atrajo la atención durante más de un siglo, pero las descripciones cuantitativas sobre la geometría de la abultadura son raras. Si bien muchos estudios mencionan la dinámica de la abultadura como una posible causa para una cierta observación, muy pocos estudios proporcionan una exploración detallada y sistemática de la dinámica precisa de la abultadura. De esta manera, la abultadura se convirtió ocasionalmente en una estructura bastante misteriosa con muchas incógnitas. Nuestro objetivo es arrojar luz sobre el debate de la abultadura. Después de revisar la historia de la investigación de la abultadura, delineamos la teoría detrás del desarrollo espacio-temporal de la abultadura, incluidos los factores controlantes, y presentamos observaciones de abultaduras en los registros geológicos y geodésicos de América del Norte y las partes septentrionales de Europa Central. Utilizamos un modelo de elementos finitos de vanguardia que puede ajustar múltiples observaciones de la última glaciación simultáneamente, para ilustrar el desarrollo de la abultadura en América del Norte y el norte de Europa Central y abordar la cuestión de si la línea de bisagra de levantamiento cero es una buena indicación de la ubicación del frente de la abultadura. Finalmente, discutimos los efectos de la abultadura sobre el patrón de cambio del nivel del mar y la evolución de las tensiones litosféricas, que pueden inducir terremotos intraplaca. También mostramos que la existencia de una abultadura glacial fuera del margen de hielo no es consistente con la suposición de equilibrio isostático en el Último Máximo Glacial, y no existe una paradoja de tasa de deformación-tensión.
BibTeX
@article{doi1010292024rg000852,
author = "Brandes, Christian y Steffen, Holger y Steffen, Rebekka y Li, Tanghua y Wu, Patrick",
title = "Efectos de la Última Cuaternaria Glacial Abultadura sobre el Movimiento Vertical del Terreno, el Cambio del Nivel del Mar y las Tensiones Litosféricas",
year = "2025",
journal = "Reviews of Geophysics",
abstract = "Resumen Una abultadura glacial es un levantamiento relacionado con la flexión de la litosfera fuera de un área glaciar que coexiste con la depresión de la litosfera debajo de una capa de hielo. La abultadura de la última glaciación atrajo la atención durante más de un siglo, pero las descripciones cuantitativas sobre la geometría de la abultadura son raras. Si bien muchos estudios mencionan la dinámica de la abultadura como una posible causa para una cierta observación, muy pocos estudios proporcionan una exploración detallada y sistemática de la dinámica precisa de la abultadura. De esta manera, la abultadura se convirtió ocasionalmente en una estructura bastante misteriosa con muchas incógnitas. Nuestro objetivo es arrojar luz sobre el debate de la abultadura. Después de revisar la historia de la investigación de la abultadura, delineamos la teoría detrás del desarrollo espacio-temporal de la abultadura, incluidos los factores controlantes, y presentamos observaciones de abultaduras en los registros geológicos y geodésicos de América del Norte y las partes septentrionales de Europa Central. Utilizamos un modelo de elementos finitos de vanguardia que puede ajustar múltiples observaciones de la última glaciación simultáneamente, para ilustrar el desarrollo de la abultadura en América del Norte y el norte de Europa Central y abordar la cuestión de si la línea de bisagra de levantamiento cero es una buena indicación de la ubicación del frente de la abultadura. Finalmente, discutimos los efectos de la abultadura sobre el patrón de cambio del nivel del mar y la evolución de las tensiones litosféricas, que pueden inducir terremotos intraplaca. También mostramos que la existencia de una abultadura glacial fuera del margen de hielo no es consistente con la suposición de equilibrio isostático en el Último Máximo Glacial, y no existe una paradoja de tasa de deformación-tensión.",
url = "https://doi.org/10.1029/2024rg000852",
doi = "10.1029/2024rg000852",
openalex = "W4411894792",
references = "doi1010022014jb011176, doi1010160033589478900339, doi1010292002eo000189, doi1010292021gc009853, doi1010292022gc010359, doi101029rg012i004p00649, doi101073pnas1411762111, doi101111j1365246x1976tb01252x, doi101126science19442701121, doi101126science2605109771, doi101146annurevearth32082503144359, doi101146annurevearth36031207124326, doi105194tc1842332024"
}
46. Ebbing, J. y Hopper, John R. y Conrad, Clinton P. y Milne, Glenn A. y Steffen, Rebekka y Afonso, Juan Carlos y Barletta, Valentina R. y Ferreira, Ana M. G. y Freienstein, Judith y Hansen, S. E. y Heincke, Björn y Jones, Glenn y Lebedev, Sergei y Moorkamp, Max y Schutt, D. y Wansing, Agnes, 2025, Importancia de la estructura sólida de la Tierra para comprender la evolución de la capa de hielo de Groenlandia: Journal of the Geological Society.
Resumen
La estructura sólida de la Tierra bajo Groenlandia, es decir, la parte rocosa de la Tierra desde la interfaz hielo-lecho hasta la profundidad, ha despertado un mayor interés en los últimos años, ya que proporciona una condición de frontera crítica para la evolución dinámica de la capa de hielo de Groenlandia (GrIS), una de las mayores fuentes de contribuciones al aumento del nivel del mar desde principios de la década de 2000. Sin embargo, no se ha alcanzado un consenso sobre las propiedades internas o superficiales clave de la Tierra que influyen en esta condición de frontera y, por tanto, en el comportamiento del GrIS. Una propiedad superficial importante es el flujo de calor subglacial, que afecta las condiciones de deslizamiento de la capa de hielo, incluido el inicio de las principales corrientes de hielo, y está relacionado con la geología subglacial. La arquitectura litosférica y la estructura de viscosidad del manto son propiedades internas que influyen en la evolución de la capa de hielo a través de cambios en la altura y la pendiente de la interfaz hielo-lecho causados por el ajuste isostático glacial. Dado que no existe un acuerdo general sobre las estructuras crustales y litosféricas, algunos estudios glaciológicos utilizan un conjunto de modelos de la Tierra sólida para incorporar incertidumbres en sus predicciones del GrIS, pero no está claro cómo estas variaciones afectan finalmente las estimaciones del futuro aumento del nivel del mar. Aquí describimos las principales propiedades de la Tierra sólida que son importantes para la evolución del GrIS (flujo de calor, temperatura, viscosidad), desde la base de la capa de hielo hasta el manto superior, y ofrecemos algunas perspectivas sobre cómo los esfuerzos colaborativos futuros y los estudios integrados podrían conducir a un mejor acuerdo sobre estas características clave.
BibTeX
@article{doi101144jgs2024291,
author = "Ebbing, J. y Hopper, John R. y Conrad, Clinton P. y Milne, Glenn A. y Steffen, Rebekka y Afonso, Juan Carlos y Barletta, Valentina R. y Ferreira, Ana M. G. y Freienstein, Judith y Hansen, S. E. y Heincke, Björn y Jones, Glenn y Lebedev, Sergei y Moorkamp, Max y Schutt, D. y Wansing, Agnes",
title = "Importancia de la estructura sólida de la Tierra para comprender la evolución de la capa de hielo de Groenlandia",
year = "2025",
journal = "Journal of the Geological Society",
abstract = "La estructura sólida de la Tierra bajo Groenlandia, es decir, la parte rocosa de la Tierra desde la interfaz hielo-lecho hasta la profundidad, ha despertado un mayor interés en los últimos años, ya que proporciona una condición de frontera crítica para la evolución dinámica de la capa de hielo de Groenlandia (GrIS), una de las mayores fuentes de contribuciones al aumento del nivel del mar desde principios de la década de 2000. Sin embargo, no se ha alcanzado un consenso sobre las propiedades internas o superficiales clave de la Tierra que influyen en esta condición de frontera y, por tanto, en el comportamiento del GrIS. Una propiedad superficial importante es el flujo de calor subglacial, que afecta las condiciones de deslizamiento de la capa de hielo, incluido el inicio de las principales corrientes de hielo, y está relacionado con la geología subglacial. La arquitectura litosférica y la estructura de viscosidad del manto son propiedades internas que influyen en la evolución de la capa de hielo a través de cambios en la altura y la pendiente de la interfaz hielo-lecho causados por el ajuste isostático glacial. Dado que no existe un acuerdo general sobre las estructuras crustales y litosféricas, algunos estudios glaciológicos utilizan un conjunto de modelos de la Tierra sólida para incorporar incertidumbres en sus predicciones del GrIS, pero no está claro cómo estas variaciones afectan finalmente las estimaciones del futuro aumento del nivel del mar. Aquí describimos las principales propiedades de la Tierra sólida que son importantes para la evolución del GrIS (flujo de calor, temperatura, viscosidad), desde la base de la capa de hielo hasta el manto superior, y ofrecemos algunas perspectivas sobre cómo los esfuerzos colaborativos futuros y los estudios integrados podrían conducir a un mejor acuerdo sobre estas características clave.",
url = "https://doi.org/10.1144/jgs2024-291",
doi = "10.1144/jgs2024-291",
openalex = "W4409550815",
references = "doi1010292022gc010813, doi105194tc1842332024"
}
47. Mikolajewicz, Uwe y Kapsch, Marie‐Luise y Schannwell, Clemens y Six, Katharina y Ziemen, Florian y Bagge, Meike y Baudouin, Jean‐Philippe y Erokhina, Olga y Gayler, Veronika y Klemann, Volker y Meccia, Virna y Mouchet, Anne y Riddick, Thomas, 2025, Deglaciation and abrupt events in a coupled comprehensive atmosphere–ocean–ice-sheet–solid-earth model: Climate of the past.
Resumen
Resumen. Durante los últimos 20 000 años, el clima de la Tierra ha cambiado desde un estado mucho más frío que el actual, con grandes capas de hielo sobre América del Norte y el noreste de Eurasia, hasta su estado actual. La simulación totalmente interactiva de esta transición representa un desafío hasta ahora no resuelto para los modelos climáticos de última generación. Utilizamos un modelo acoplado integral de atmósfera–océano–vegetación–capa de hielo–tierra sólida novedoso para simular la evolución climática transitoria desde el Último Máximo Glaciar hasta los tiempos preindustriales. El modelo considera cambios dinámicos en la máscara de glaciares, la máscara de tierra–mar y la enrutación de ríos. Un conjunto de simulaciones del modelo transitorias captura con éxito las características principales de la última deglaciación, tal como se representa en las estimaciones de proxies. Además, nuestro modelo simula una serie de cambios climáticos abruptos, que pueden atribuirse a diferentes impulsores. Debilitamientos repentinos de la circulación meridional de vuelco del Atlántico durante el período glacial y la primera mitad de la deglaciación son causados por erupciones de capas de hielo similares a los eventos de Heinrich, que forman parte de la variabilidad interna generada por el modelo. Mostramos que el momento de estas erupciones depende del estado inicial y los parámetros del modelo. Los eventos abruptos durante la segunda mitad de la deglaciación son causados por un cambio a largo plazo en el signo del presupuesto de agua dulce ártico, cambios en la enrutación de ríos y/o la apertura de pasajes oceánicos.
BibTeX
@article{doi105194cp217192025,
author = "Mikolajewicz, Uwe y Kapsch, Marie‐Luise y Schannwell, Clemens y Six, Katharina y Ziemen, Florian y Bagge, Meike y Baudouin, Jean‐Philippe y Erokhina, Olga y Gayler, Veronika y Klemann, Volker y Meccia, Virna y Mouchet, Anne y Riddick, Thomas",
title = "Deglaciation and abrupt events in a coupled comprehensive atmosphere–ocean–ice-sheet–solid-earth model",
year = "2025",
journal = "Climate of the past",
abstract = "Resumen. Durante los últimos 20 000 años, el clima de la Tierra ha cambiado desde un estado mucho más frío que el actual, con grandes capas de hielo sobre América del Norte y el noreste de Eurasia, hasta su estado actual. La simulación totalmente interactiva de esta transición representa un desafío hasta ahora no resuelto para los modelos climáticos de última generación. Utilizamos un modelo acoplado integral de atmósfera–océano–vegetación–capa de hielo–tierra sólida novedoso para simular la evolución climática transitoria desde el Último Máximo Glaciar hasta los tiempos preindustriales. El modelo considera cambios dinámicos en la máscara de glaciares, la máscara de tierra–mar y la enrutación de ríos. Un conjunto de simulaciones del modelo transitorias captura con éxito las características principales de la última deglaciación, tal como se representa en las estimaciones de proxies. Además, nuestro modelo simula una serie de cambios climáticos abruptos, que pueden atribuirse a diferentes impulsores. Debilitamientos repentinos de la circulación meridional de vuelco del Atlántico durante el período glacial y la primera mitad de la deglaciación son causados por erupciones de capas de hielo similares a los eventos de Heinrich, que forman parte de la variabilidad interna generada por el modelo. Mostramos que el momento de estas erupciones depende del estado inicial y los parámetros del modelo. Los eventos abruptos durante la segunda mitad de la deglaciación son causados por un cambio a largo plazo en el signo del presupuesto de agua dulce ártico, cambios en la enrutación de ríos y/o la apertura de pasajes oceánicos.",
url = "https://doi.org/10.5194/cp-21-719-2025",
doi = "10.5194/cp-21-719-2025",
openalex = "W4409166176",
references = "doi105194tc1842332024"
}
48. Yuan, Tao y Zhong, Shijie y Geruo, A, 2025, CitcomSVE-3.0: un paquete de software de elementos finitos tridimensional para modelar la deformación inducida por carga y el ajuste isostático glacial para una Tierra con un manto viscoelástico y compresible: Desarrollo de modelos geocientíficos.
Resumen
Resumen. La Tierra y otros cuerpos planetarios terrestres y helados se deforman viscoelásticamente bajo diversas fuerzas. La modelización numérica juega un papel crítico en la comprensión de la naturaleza de diversos procesos de deformación dinámica. Este artículo presenta un paquete de código abierto recientemente desarrollado, CitcomSVE-3.0, que resuelve eficientemente la deformación viscoelástica de cuerpos planetarios. Basado en su predecesor, CitcomSVE-2.1, CitcomSVE-3.0 se actualiza para tener en cuenta la compresibilidad elástica tridimensional y la densidad dependiente de la profundidad, que son particularmente importantes en la modelización del desplazamiento horizontal para la deformación viscoelástica. Evaluamos CitcomSVE-3.0 frente a un código semianalítico para dos tipos de problemas de carga: (1) cargas armónicas simples en la superficie o como una fuerza de marea y (2) el problema de ajuste isostático glacial (AIG) con un historial de carga de capa de hielo realista (ICE-6G_D) y una versión actualizada de las ecuaciones del nivel del mar. Los resultados de la evaluación presentados aquí demuestran la precisión y eficiencia de este paquete. CitcomSVE-3.0 muestra una precisión de segundo orden en términos de resolución espacial. Para la modelización típica de AIG con un historial de glaciación–deglaciación de 122 kyr, una resolución horizontal superficial de ∼50 km y un incremento temporal de 125 años, esto tarda ∼3 h en 384 núcleos de CPU para completarse, con errores en la tasa de desplazamiento de menos del 5 %.
BibTeX
@article{doi105194gmd1814452025,
author = "Yuan, Tao y Zhong, Shijie y Geruo, A",
title = "CitcomSVE-3.0: un paquete de software de elementos finitos tridimensional para modelar la deformación inducida por carga y el ajuste isostático glacial para una Tierra con un manto viscoelástico y compresible",
year = "2025",
journal = "Desarrollo de modelos geocientíficos",
abstract = "Resumen. La Tierra y otros cuerpos planetarios terrestres y helados se deforman viscoelásticamente bajo diversas fuerzas. La modelización numérica juega un papel crítico en la comprensión de la naturaleza de diversos procesos de deformación dinámica. Este artículo presenta un paquete de código abierto recientemente desarrollado, CitcomSVE-3.0, que resuelve eficientemente la deformación viscoelástica de cuerpos planetarios. Basado en su predecesor, CitcomSVE-2.1, CitcomSVE-3.0 se actualiza para tener en cuenta la compresibilidad elástica tridimensional y la densidad dependiente de la profundidad, que son particularmente importantes en la modelización del desplazamiento horizontal para la deformación viscoelástica. Evaluamos CitcomSVE-3.0 frente a un código semianalítico para dos tipos de problemas de carga: (1) cargas armónicas simples en la superficie o como una fuerza de marea y (2) el problema de ajuste isostático glacial (AIG) con un historial de carga de capa de hielo realista (ICE-6G_D) y una versión actualizada de las ecuaciones del nivel del mar. Los resultados de la evaluación presentados aquí demuestran la precisión y eficiencia de este paquete. CitcomSVE-3.0 muestra una precisión de segundo orden en términos de resolución espacial. Para la modelización típica de AIG con un historial de glaciación–deglaciación de 122 kyr, una resolución horizontal superficial de ∼50 km y un incremento temporal de 125 años, esto tarda ∼3 h en 384 núcleos de CPU para completarse, con errores en la tasa de desplazamiento de menos del 5 %.",
url = "https://doi.org/10.5194/gmd-18-1445-2025",
doi = "10.5194/gmd-18-1445-2025",
openalex = "W4408239833",
references = "doi1010292022gc010359, doi1010292022gc010813"
}
49. Lambeck, K., None, Rebote glaciar y cambio del nivel del mar: Un ejemplo de deformación de la Tierra por carga superficial: Lecture Notes in Earth Sciences: p. 111-137.
BibTeX
@incollection{lambeckNoneglacial,
author = "Lambeck, K.",
title = "Glacial rebound and sea-level change: An example of deformation of the earth by surface loading",
year = "None",
booktitle = "Lecture Notes in Earth Sciences",
url = "https://doi.org/10.1007/bfb0009885",
doi = "10.1007/bfb0009885",
openalex = "W1657896926",
pages = "111-137",
references = "doi1010160031920181900467, doi101029rg010i004p00849, doi101029rg012i004p00649, doi101038324137a0, doi101111j1365246x1976tb01251x, doi101111j1365246x1976tb01252x, doi101111j1365246x1989tb06010x, doi1023071550617, openalexw2070611029, openalexw41072897"
}