Während der jährlichen Schmelzperiode entwickeln sich in den nördlichen Teilen Grönlands vor der Gletscherfront große Flusssysteme, die eine große Menge an Schmelzwasser aus dem Eis ins Meer leiten und wichtige Verbindungen zwischen dem Eisschild und dem Meer bilden. Die räumliche Verteilung und die morphologischen Merkmale dieser Flusssysteme vor der Gletscherfront in den nördlichen Teilen Grönlands sind jedoch noch unklar. Durch die Integration von hochaufgelösten Sentinel-2-Satellitenbildern mit einer Auflösung von 10 m und Copernicus DEM-Daten sowie die Anwendung einer methode zur Abflussgesteuerte Gewässerfernerkundung wurde die Fernerkundungsinformationen über die Gewässer vor der Gletscherfront (~100,132 km²) in Grönland während der Schmelzperiode im Jahr 2020 präzise extrahiert und die morphologischen Merkmale der Gewässer differenziert, um zwischen den Flusssystemen vor der Gletscherfront und isolierten Seen zu unterscheiden. Diese Daten wurden dann zur Generierung eines Satzes von Fernerkundungsdaten für ein zusammenhängendes Flusssystem vor der Gletscherfront und isolierte Seen (Continuous Proglacial River Networks and Isolated Lakes, CPRNs&ILs) mit einer räumlichen Auflösung von 10 m verwendet. Anschließend wurde die Genauigkeit der Flusssystemextraktion von CPRNs&ILs in 5 Validierungsgebieten im Vergleich zu 4 anderen Gewässerfernerkundungsdatensätzen (Dynamic World V1, CALC-2020, Esri Land Cover und ESA WorldCover) analysiert. Abschließend wurde die räumliche Verteilung und die morphologischen Merkmale der Flusssysteme vor der Gletscherfront quantitativ untersucht. Die Ergebnisse zeigen: (1) Die differenzierte Methode zur Berücksichtigung der Gewässermorphologie hat die Fernerkundungsinformationen über die Flusssysteme vor der Gletscherfront präzise extrahiert und differenziert, wobei die Gesamtgenauigkeit der Gewässerfernerkundungsinformationen 93% ± 2% beträgt, was höher ist als bei den 4 Vergleichsdatensätzen (Gesamtgenauigkeit 83% - 89%). Dadurch kann die Flusssystemverteilung im Untersuchungsgebiet genauer erfasst werden, insbesondere die räumliche Verteilung kleinerer Flüsse während der Schmelzperiode. (2) Während der Schmelzperiode im Jahr 2020 haben sich insgesamt 995 Flusssysteme vor der Gletscherfront im nördlichen Teil Grönlands mit einer Gesamtlänge von 26.605,6 km und einer Gesamtfläche von 1.832,6 km² entwickelt, die in der Lage sind, 90,5% des Schmelzwassers vom Eis zum Meer zu führen. Nur 9,5% des Schmelzwassers vom Eis zum Meer gelangt durch Eiskappen in das Meer. Die Flusssysteme vor der Gletscherfront dominieren den Abfluss von Schmelzwasser aus dem Eis im nördlichen Teil Grönlands. (3) Die Unterschiede in den Flusssystemklassen vor der Gletscherfront sind deutlich erkennbar, wobei die höchste Klasse die Klasse 5 ist und die Klassen 1-2 mehr als 84% ausmachen. Die Flusssysteme der Klassen 4-5, die nur begrenzt vorhanden sind (4,0%), dominieren die Flusslänge (52,9%), die Gewässerfläche (63,9%), die Einzugsgebietsfläche (54,1%) und die Abflussmenge des Schmelzwassers (69,3%). Insgesamt wurde ein Satz von Fernerkundungsdaten für zusammenhängende Flusssysteme vor der Gletscherfront und isolierte Seen im nördlichen Teil Grönlands mit einer Auflösung von 10 m erstellt, der die weite räumliche Verteilung der Flusssysteme vor der Gletscherfront im nördlichen Teil Grönlands, die dominierende Rolle der hochklassigen Flusssysteme und die starke Fähigkeit der fließenden Schmelzwassers darstellt. Die Studie hat die Fernerkundungsinformationen über die zusammenhängenden Flusssysteme vor der Gletscherfront im gesamten nördlichen Teil Grönlands extrahiert und analysiert und damit das Verständnis des Fließverlaufs des Schmelzwassers von der Eisfläche bis vor der Gletscherfront verbessert und Daten zur Analyse des Einflusses des abfließenden Schmelzwassers auf den Massenhaushalt des Eisschildes und die arktische Meeresumwelt geliefert.
关键词
Flusssysteme vor der Gletscherfront; Gletscherseen vor der Gletscherfront; Flussnetz; Flusssystemklasse; Grönlandeis; Fernerkundungsdatensatz; DEM-Entwässerungsnetz; Fluss- und Seegliederung; Genauigkeitsvalidierung