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Spatio-temporal analysis of glacier surface velocity in dhauliganga basin using geo-spatial techniques
Environmental Earth Sciences ( IF 2.8 ) Pub Date : 2021-01-04 , DOI: 10.1007/s12665-020-09283-x
Dhanendra K. Singh , Praveen K. Thakur , B. P. Naithani , Pankaj R. Dhote

Glacier velocity is one of the significant parameter for the assessment of the glacier dynamics, which directly signifies the response of the glacier health with the respect to climate change. The present work focuses on analysing the spatio-temporal characteristics of the surface velocity in the Dhauliganga basin for seven glaciers. The cross-correlation method was applied on the panchromatic scenes of Landsat-7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM +), Landsat-8 Operational Land Imager (OLI) and Sentinel-2A Multispectral Instrument (MSI) sensors to estimate the velocity. The mean velocity of the seven glaciers along the central flow line ranges from 59.57 to 5.34 m/year while the average of mean velocity ranges from 30.82 to 11.04 m/year during 1993–2018. Whereas, across the flow line, mean velocity ranges from 63.58 to 4.74 m/year. The lowest velocity was observed in the T1–T2 locations near the snout, where the velocity highly dominated by mass loss and debris cover; the error in velocity estimation ranges from ± 3.67 to ± 4.57 m/year. Decreasing trend of surface velocity was observed for all the glaciers. The present work demonstrates the application of cross-correlation technique to monitor the dynamics of a group of glaciers on a basin scale having similar climatic setting. The velocity profiles of various glaciers can be used as input to methods estimating ice thickness and volume and to prioritize the glaciers in view of glacier-dynamics linked events such as surges and retreat induced to rise to pro-glacial lakes and glacier melt contribution to the river flows.



中文翻译:

利用地理空间技术分析道里甘加盆地冰川表面速度的时空分析

冰川速度是评估冰川动力学的重要参数之一,它直接表示冰川健康对气候变化的响应。本工作着重分析了道利甘加盆地七个冰川的地表速度的时空特征。将互相关方法应用于Landsat-7增强型专题制图仪Plus(ETM +),Landsat-8操作性陆地成像仪(OLI)和Sentinel-2A多光谱仪(MSI)传感器的全色场景以估计速度。在1993-2018年期间,沿着中央流线的七个冰川的平均速度范围为59.57至5.34 m /年,而平均速度范围为30.82至11.04 m /年。而在整个流线中,平均速度范围为63.58至4.74 m /年。在口鼻附近的T1-T2位置观察到最低的速度,那里的速度主要受质量损失和碎片覆盖的影响。速度估算的误差范围为±3.67至±4.57 m /年。观察到所有冰川的表面速度都有下降的趋势。本工作证明了互相关技术在气候条件相似的盆地尺度上监测一组冰川动态的应用。各种冰川的速度剖面可以用作估计冰厚度和体积的方法的输入,并可以根据与冰川动力学相关的事件(如激增和退缩引起的上升到冰川前湖和冰川融化对冰川的贡献)来对冰川进行优先排序。河流。速度主要受质量损失和碎片覆盖的影响;速度估算的误差范围为±3.67至±4.57 m /年。观察到所有冰川的表面速度都有下降的趋势。本工作证明了互相关技术在气候条件相似的盆地尺度上监测一组冰川动态的应用。各种冰川的速度剖面可以用作估计冰厚度和体积的方法的输入,并可以根据与冰川动力学相关的事件(如激增和退缩引起的上升到冰川前湖和冰川融化对冰川的贡献)来对冰川进行优先排序。河流。速度主要受质量损失和碎片覆盖的影响;速度估算的误差范围为±3.67至±4.57 m /年。观察到所有冰川的表面速度都有下降的趋势。本工作证明了互相关技术在气候条件相似的盆地尺度上监测一组冰川动态的应用。各种冰川的速度剖面可以用作估计冰厚度和体积的方法的输入,并可以根据与冰川动力学相关的事件(如激增和退缩引起的上升到冰川前湖和冰川融化对冰川的贡献)来对冰川进行优先排序。河流。本工作证明了互相关技术在气候条件相似的盆地尺度上监测一组冰川动态的应用。各种冰川的速度剖面可以用作估计冰厚度和体积的方法的输入,并可以根据与冰川动力学相关的事件(如激增和退缩引起的上升到冰川前湖和冰川融化对冰川的贡献)来对冰川进行优先排序。河流。本工作证明了互相关技术在气候条件相似的盆地尺度上监测一组冰川动态的应用。各种冰川的速度剖面可以用作估计冰厚度和体积的方法的输入,并可以根据与冰川动力学相关的事件(如激增和退缩引起的上升到冰川前湖和冰川融化对冰川的贡献)来对冰川进行优先排序。河流。

更新日期:2021-01-04
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