Überschwemmungen durch Gletscherseen in Alaska und im Himalaya verdeutlichen die zunehmenden Gefahren in einer sich erwärmenden Welt

Im August 2023 haben Einwohner von Juneau, Alaska, beobachtet wie der Mendenhall River binnen weniger Stunden auf ein historisches Niveau angestiegen.Das rauschende Wasser das Flussufer untergraben und verschluckte ganze Baumbestände und mehrere Gebäude.

Die Ursache der Überschwemmung waren keine starken Regenfälle, sondern ein kleiner Gletscher See in einem Seitental gelegen neben dem Mendenhall-Gletscher.

Gletschergestaute Seen wie dieser sind es in Alaska reichlich vorhanden.Sie entstehen, wenn ein Seitental schneller sein Eis verliert als das Haupttal und ein eisfreies Becken zurückbleibt, das sich mit Wasser füllen kann.Diese Seen können jahrelang stabil bleiben, aber oft erreichen sie einen Kipppunkt, wenn hoher Wasserdruck einen Kanal unter dem Gletscher öffnet.

Das Schnelle und Katastrophale Entwässerung von Seewasser das Folgende heißt a Ausbruch einer Überschwemmung im Gletschersee, oder kurz GLOF.Das Hochwasser strömt über Stunden oder Tage flussabwärts und trifft oft unerwartet.

Überschwemmungen in Gletscherseen haben Häuser zerstört, Infrastruktur und menschliches Leben auf der ganzen Welt.Sie haben getötet Hunderte von Menschen in Europa und Tausende von Menschen in beiden Südamerika und Zentralasien.Weltweit ein Schätzungsweise 15 Millionen Menschen leben flussabwärts dieser Seen, wobei diejenigen in den hohen Bergen Asiens am stärksten gefährdet sind.

Überschwemmung aus einem Gletschersee im Himalaya im Oktober.5. 2023, Dutzende Menschen starben In Indien schwemmte das Wasser Brücken weg, beschädigte ein Wasserkraftwerk und überschwemmte Kleinstädte.Satellitenbilder zeigten dass der Seespiegel deutlich gesunken ist innerhalb von Stunden.

Ich studiere Alaskas Gletscherseen und die Gefahren, die insbesondere von Gletschern gestaute Seen mit sich bringen können.Unsere neueste Forschung zeigt, wie sich diese Seen verändern, wenn die globalen Temperaturen steigen.

Wenn Gletscher Seen zurückhalten

Manche Gletscherseen werden durch gestaut Moränen – Fels- und Geröllhaufen, die beim Rückzug des Gletschers zurückbleiben.Zu großer Druck durch extreme Regenfälle oder eine Lawine oder ein Erdrutsch in den See kann diese Dämme brechen lassen und eine verheerende Überschwemmung auslösen.Beamte sagen, dass dies wahrscheinlich passiert ist, als der Himalaya Der Lhonak-See überschwemmte Städte in Indien im Oktober 2023.

Von Gletschern aufgestaute Seen, wie das Suicide Basin am Mendenhall-Gletscher, werden stattdessen vom Gletscher selbst aufgestaut.

Diese Gletscherseen neigen dazu, sich wiederholt zu füllen und zu entleeren, da sich ein Entwässerungsweg unter dem Eis zyklisch öffnet und schließt.Die Füll- und Entleerungszyklen können alle paar Jahre oder mehrmals im Jahr zu Gefahren führen.

Wie sich die Gefahren für Gletscherseen in Alaska verändern

In einer neuen Studie, haben wir 120 von Gletschern gestaute Seen in Alaska identifiziert, von denen 106 seit 1985 mindestens einmal entwässert wurden.

Insgesamt sind diese Seen im Laufe von 35 Jahren 1.150 Mal entwässert worden.Das sind durchschnittlich 33 Ereignisse pro Jahr, bei denen ein See seinen Inhalt entleert, einen Wasserstoß flussabwärts schickt und potenziell gefährliche Bedingungen schafft.

Viele dieser Seen liegen an abgelegenen Orten und bleiben oft unentdeckt, während andere viel näher an Gemeinden liegen, wie etwa das Suicide Basin, das nur 5 Meilen von der Landeshauptstadt entfernt liegt und im letzten Jahrzehnt häufig trockengelegt wurde.

Unsere Studie ergab, dass das Volumen der von Gletschern gestauten Seen in Alaska seit 1985 insgesamt abgenommen hat, während die Häufigkeit von Ausbrüchen unverändert geblieben ist.Dies deutet auf einen regionalen Rückgang der potenziellen Gefahren durch von Gletschern gestaute Seen hin, da weniger gespeichertes Wasser zur Verfügung steht, ein Trend, der zu beobachten ist für gletschergestaute Seen weltweit dokumentiert.

Um diesen Trend besser zu verstehen, stellen Sie sich eine Badewanne vor.Je höher die Seiten der Wanne sind, desto mehr Wasser kann sie aufnehmen.Bei einem von Gletschern aufgestauten See fungiert der Gletscher als Seite der Badewanne.Steigende Lufttemperaturen führen dazu, dass Gletscher schmelzen und dünner werden, wodurch die Wannenwände absinken und somit weniger Wasser aufnehmen können.Dadurch verringert sich die Gesamtwassermenge, die für eine potenzielle Überschwemmung eines Gletschersees zur Verfügung steht.

Bei kleineren Seen kam es jedoch im Laufe der Zeit zu weniger erheblichen Flächenveränderungen.Wie das Ereignis im August 2023 deutlich gezeigt hat, können selbst kleine Seen erhebliche Auswirkungen flussabwärts haben.

Die Bewohner Alaskas erlebten in Juneau einen neuen Rekord an Zerstörungen durch die Überschwemmung.Das Wasser erreicht fast 15 Fuß am Pegel Mendenhall River – 3 Fuß über dem vorherigen Rekord.

Allein im Sommer 2023 erlebten die Einwohner Alaskas Rekord- oder nahezu Rekordüberschwemmungen aus mehreren von Gletschern gestauten Seen in der Nähe von besiedelten Gebieten oder Infrastrukturen, wie z Selbstmordbecken, in der Nähe von Juneau; Skilak-Gletscher-aufgestauter See, der den Kenai River betrifft;Und Schneesee, was sich auf den Snow River auswirkt.Die Größe dieser Seen blieb ungefähr gleich, in den letzten Jahren kam es jedoch zu einigen größeren Überschwemmungen.

Eine mögliche Erklärung ist, dass das Wasser bei einem dünneren und schwächeren Eisdamm viel schneller abfließen kann, allerdings sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Mechanismen zu verstehen.Unabhängig davon ist es eine Erinnerung daran, dass diese Seen und Ereignisse unvorhersehbar sind.

Wie werden sich steigende Temperaturen auf diese Seen auswirken?

Der Gletscherverlust in Alaska beschleunigt sich wenn die Temperaturen steigen.Aufgrund des großen Gletschervolumens und der vielen sich kreuzenden, mit Eis gefüllten Täler in Alaska besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass durch das Abschmelzen der Seitentäler neue Seen entstehen, was neue potenzielle Gefahren mit sich bringt.

Viele dieser Seen entstehen wahrscheinlich an abgelegenen Orten und ihre Anwesenheit ist möglicherweise nur auf Satellitenbildern zu erkennen, die Veränderungen im Laufe der Zeit zeigen.

Angesichts der Fülle an Gletscherseen und deren potenzielle Gefahr für Menschenleben, Frühwarn- und Überwachungssysteme sind besorgniserregend dürftig.Es sind Bemühungen im Gange, beispielsweise in der Himalaya Und Chile, Es sind jedoch weitere Forschungsarbeiten erforderlich, um zuverlässige, kostengünstige Überwachungssysteme zu entwickeln und unser Verständnis dieser sich entwickelnden Gefahren zu verbessern.