The Hoffman Glacier in the Subpolar Urals: current state and response to climate change

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This paper presents the results of a quantitative assessment of changes of the Hoffman Glacier, the largest glacier in the Subpolar Urals, occurring over the period 1951–2024. Aerial photographs from 1951, current Sentinel-2 satellite images, laser rangefinder data from the ICEsat-2 satellite, as well as historical and modern ground-based photographs were used. The results show that in 1951 glacier area was 0.36±3% km2. This value was almost identical to the results of a ground-based phototheodolite survey of the glacier area carried out in 1929. By 2024, the glacier area had decreased by 33% and amounted to 0.24±8% km2. The reduction in the glacier area was accompanied by a decrease in its surface height. Over 73 years (1951–2024), the glacier surface elevation on the ICEsat-2 profile decreased by 45±11 m and reached the altitude of 647±11 m. The average rate of the surface lowering amounted to 0.6 m/year. A comparative analysis of the dynamics of changes in the Hoffman Glacier size and climate data in this region suggests that the conditions for the existence of glaciers in this region have significantly worsened at the turn of the centuries. With a relative stability of winter precipitation, the number of years with positive temperature anomalies in summertime has sharply increased (with a continuous series of such anomalies since 2003). In addition, a certain increase in the short-wave radiation caused by reduction in the cloudiness has been observed over the past 20 years. The rise in summer air temperatures and the increase in the shortwave radiation cause the glacier mass balance to become even more negative and the rate of its shrinkage to increase. How long the Hoffman Glacier will remain in its cirque part will depend on the further development of the climate scenario.

About the authors

G. A. Nosenko

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Email: nosenko@igras.ru
Moscow, Russia

A. F. Glazovsky

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

I. A. Korneva

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. A. Grigoriev

Institute of Plant and Animal Ecology, Ural Branch of RAS

Yekaterinburg, Russia

E. I. Shubnitsina

Yugyd va National Park

Vuktyl, Russia

References

  1. Алешков А.Н. Гора Сабля и её ледники // Труды ледниковых экспедиций. 1935. Вып. 4. Л.: ЦУЕГМС. С. 56–74.
  2. Глазовский А.Ф., Носенко Г.А., Цветков Д.Г. Ледники Урала: современное состояние и перспективы эволюции // Материалы гляциологических исследований. 2005. № 98. С. 207–213.
  3. Гофман Э.К. Северный Урал и береговой хребет Пай-Хой. Т. 2. СПб.: Типография Императорской Академии наук, 1856. 376 с.
  4. Долгушин Л.Д., Кеммерих А.О. Новые ледники на Урале. // Изв. АН СССР. Сер. География. 1957. № 6. С. 67–78.
  5. Долгушин Л.Д. Ледники Урала и некоторые особенности их эволюции. // Вопросы физической географии Урала. М.: МОИП, 1960. С. 33–60.
  6. Долгушин Л.Д., Осипова Г.Б. Новые ледники на хребте Тельпос-Из // Материалы гляциологических исследований. 1979. № 36. С. 214–218.
  7. Каталог ледников СССР. Т. 3. Северный Край. Ч. 3 Урал. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 52 с.
  8. Лаврентьев И.И., Носенко Г.А., Глазовский А.Ф., Шеин А.Н., Иванов М.Н., Леопольд Я.К. Толщина льда и снежного покрова ледника ИГАН (Полярный Урал) по данным наземного радиозондирования в 2019 и 2021 гг. // Лёд и Снег. 2023. Т. 63. № 1. С. 5–16. https://doi.org/10.31857/S2076673423010106
  9. Нестеров Е.С. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. М.: Триада, ЛТД, 2013. 144 с.
  10. Носенко Г.А., Муравьев А.Я., Иванов М.Н., Синицкий А.И., Кобелев В.О., Никитин С.А. Реакция ледников Полярного Урала на современные изменения климата // Лёд и Снег. 2020 Т. 60. № 1. С. 42–57. https://doi.org/10.31857/S2076673420010022
  11. Носенко Г.А., Носенко О.А. Снежный покров Полярного Урала по данным современных микроволновых съемок AMSRE // Материалы гляциологических исследований. 2006. Вып. 101. С. 176–183.
  12. Троицкий Л.С., Ходаков В.Г., Михалев В.И., Гуськов А.С., Лебедева И.М., Адаменко В.Н., Живкович Л.А. Оледенение Урала. М.: Наука, 1966. 355 с.
  13. Шеин А.Н., Иванов М.Н., Носенко Г.А., Лаврентьев И.И. Исследования ледников ИГАН, Анучина и Фотогеодезистов в 2023 г. // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2024. № 1 (124). С. 50–68. https://doi.org/10.26110/ARCTIC.2024.122.1.004
  14. Ходаков В.Г. Водно-ледовый баланс районов современного и древнего оледенения СССР. М.: Наука, 1978. 192 с.
  15. Blade I., Liebmann B., Fortury D., Oldenborgh G.J. Observed and simulated impacts of the summer NAO in Europe: implications for projected drying in the Mediterranean region // Climate dynamics. 2012. V. 39. P. 709–727.
  16. climatereanalyzer.org // Электронный ресурс. https://climatereanalyzer.org/research_tools/monthly_tseries/ Дата обращения: 18.04.2025.
  17. Dussaillant I., Hugonnet R., Huss M., Berthier E., Bannwart J., Paul F., Zemp M. Annual mass change of the world’s glaciers from 1976 to 2024 by temporal downscaling of satellite data with in situ observations // Earth System Science Data. 1977–2006, 2025. V. 17. № 5. https://doi.org/10.5194/essd-17-1977-2025, 2025
  18. ECMWF ERA5 (0.5 × 0.5 deg) // Электронный ресурс. https://climatereanalyzer.org/reanalysis/monthly_tseries/ Дата обращения: 20.05.2025.
  19. Folland C.K., Knight J., Linderholm H.W., Fereday D., Ineson S., Hurrel J.W. The summer North Atlantic Oscillation: past, present, and future // Journ. of Climate. 2009. V. 22. № 5. P. 1082–1103.
  20. glaciercasualtylist.rice.edu // Электронный ресурс. https://glaciercasualtylist.rice.edu/ Дата обращения: 18.04.2025.
  21. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Climate Change 2023: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva, IPCC. 2023. P. 1–34. https://doi.org/10.59327/IPCC/ARG-9789291691647.001
  22. ICESat-2 // Электронный ресурс. https://openaltimetry.earthdatacloud.nasa.gov/data/icesat2/ Дата обращения: 18.04.2025.
  23. Korneva I.A., Toropov P.A., Muraviev A.Y., Aleshina M.A. Climatic factors affecting Kamchatka glacier recession // International Journal of Climatology. 2024. V. 44. № 2. P. 345–369.
  24. Liu Q., Bader J., Jungclaus J.H., Matei D. More extreme summertime North Atlantic Oscillation under climate change // Communications Earth and Environment. 2025. V. 6. P. 474. https://doi.org/10.1038/s43247-025-02422-x
  25. Liu L., Wu B., Ding S. Combined impact of summer NAO and northern Russian shortwave cloud radiative effect on Eurasian atmospheric circulation. // Environmental research letters. 2023. V. 18. P. 014015.
  26. NAO Index // Электронный ресурс. NAO Index Data provided by the Climate Analysis Section, NCAR, Boulder, USA, Hurrell (2003). Дата обращения: 22.02.2025.
  27. NASA // Электронный ресурс. https://openaltimetry.earthdatacloud.nasa.gov/data/icesat2/ Дата обращения: 18.04.2025.
  28. Sentinel-2 // Электронный ресурс: https://browser.dataspace.copernicus.eu/ Дата обращения: 21.05.2025.
  29. Toropov P.A., Aleshina M.A., Grachev A.M. Large-scale climatic factors driving glacier recession in the Greater Caucasus, 20th–21st century // International Journ. of Climatology. 2019. V. 39. P. 4703–4720.
  30. Zemp M., Gärtner-Roer I., Nussbaumer S.U., Welty E.Z., Dussaillant I., Bannwart J. WGMS 2023. Global Glacier Change Bulletin. (2020–2021). ISC(WDS)/IUGG(IACS)/UNEP/UNESCO/WMO, World Glacier Monitoring Service, Zurich, Switzerland. (2020–2021). № 5. 134 p. https://doi.org/10.5904/wgms-fog-2023-09

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).