Global Change-Observatorium Zentralasien -Gletscherobservatorium Inylchek

Die Gletscher in den Hochgebirgsregionen der Welt sind von besonderem Interesse für Klimastudien, da diese sehr sensitiv auf Änderungen im globalen Wärmehaushalt reagieren. Zudem stellen Gletscher, vor allem in Zentralasien, eine wichtige natürliche Ressource bereit – Wasser. Der Inylchek ist einer der größten Gletscher im Tien Shan und wird aus dem Nord- und Südinylchek geformt. Am Zusammenschluss der beiden Arme, wird der Merzbacher See durch die Ansammlung von Schmelzwasser des nördlichen Inylchek Gletschers gebildet. Der Abfluss des Wassers wird durch den südlichen Inylchek in Form eines Eisdammes geblockt, bis das System zusammenbricht und sich der See innerhalb weniger Stunden durch unterirdische Gletscherkanäle entleert. Diese Gletscherseeausbrüche erfolgen regelmäßig mindestens einmal im Sommer.

Im August 2009 installierte das GFZ zusammen mit dem Zentralasiatischen Institut für Angewandte Geowissenschaften (CAIAG), die erste GNSS und meteorologische Station am Rand des Merzbacher Sees als Teil der Aktivitäten im Global Change Observatorium Zentralasien. Ein Jahr später wurde die Sation gegen eine ROMPS-Station ausgetauscht. In den nachfolgenden Jahren wurde das Observatorium zu einen Netzwerk von Messstationen ausgebaut und stellt meteorologische, hydrologische, GPS und seismische Daten sowie Bilder von optischen Kameras bereit zur weiteren Beobachtung des Gletscherseeausbruchs. Um das Bewegung des Gletscherkörpers und der Abschmelzraten speziell während des Ausbruches zu untersuchen, wurde eine bewegliche GPS station auf dem Eisdamm installiert und speichert kontinuierliche 1Hz GPS Daten.

Unabhängig von der grundsätzlichen Bewegung des Gletschers innerhalb des Jahres, wird der Eisdamm stark durch die Bildung und den Ausbruch des Gletschersees beeinflusst. Im Speziellen nehmen die vertikale Bewegung und die Oberflächen-geschwindigkeiten signifikant kurz vor dem Ausbruch zu. Das unterstützt die Annahme, dass der Bereich des Eisdamms nahe dem See, durch das Wasser angehoben wird. Nach dem Ausbruch dagegen, sinkt der Eisdamm rapide ab. Im Jahr 2014 betrug diese Abfall 20m innerhalb von acht Tagen. Der Ausbruch in 2015 unterscheidet sich zwar im Ausbruchszeitpunkt, des Ausmaßes und des gebildeten Seevolumens, aber das Verhalten des Eisdammes ähnlich dem zum Vorjahr zuvor. Diese vergleichbaren Ergebnisse haben das Potential ein Frühwarnsystem für den Ausbruch des Gletschersees zu entwickeln.

Zusätzlich zum Ausbruchsverhalten des Gletschersees, werden die Stationen u.a. für Klimastudien, Studien zum Verhalten großer Gletscher oder zur Überwachung für die Radaraltimetrie des CryoSat-2/SIRAL-Instruments verwendet.