Modeling the retreat of the Aneto Glacier (Spanish Pyrenees) since the Little Ice Age, and its accelerated shrinkage over recent decades

Abstract

The Aneto, located on the Maladeta Massif (Central Pyrenees), is the largest glacier of the Pyrenees. The glacier is 675m long, occupies an area of 48.64 ha and has a maximum altitude of 3269m. In this study, we present a detailed area, volume, ice thickness, and Equilibrium Line Altitude reconstruction of the glacier for different periods (LIA, 1957, 1983, 2000, 2006, 2015, and 2017) and analyze its retreat. To estimate the glacier extent during the LIA, the moraines were mapped by using photo interpretation techniques whereas for the recent stages digital satellite images and aerial photographs were used. Moreover, we estimated the topography of the glacier using a simple steady-state model that assumes a perfectly plastic ice rheology, which allowed reconstructing the theoretical ice profiles of the glacier. To reconstruct the ice surface, a digital elevation model was created and combined with the bedrock topography in order to obtain the ice thickness of each stage. The results of the study reveal a considerable retreat of the Aneto Glacier since the LIA. The length of the glacier has reduced from 1970 to 675m from LIA to2017, and its tongue has retreated from 2385 to 3029ma.s.l. Furthermore, the glaciated area has been reduced from 245 to 48.64 ha from LIA to 2017 and the ELA has risen from 2919 to 3139ma.s.l. The data obtained indicates that in the LIA–2017period the glacier volume has been reduced from 82.57m×106m3 to 3.48m×106m3 and the maximum ice thickness from 95 to 27m. We also reconstructed the climatic conditions, showing an increase in temperature of ~1.14°C from LIA to 2017. These data reveal a vast retreat of the glacier since the LIA, which has accelerated since the 1980’s and even more since the year 2000.

El Aneto, situado en el Macizo de la Maladeta (Pirineo Central), es el mayor glaciar de los Pirineos. El glaciar tiene 675 m de largo, ocupa un área de 48,64 ha y tiene una altitud máxima de 3269 m. En este estudio, presentamos una reconstrucción detallada del área, el volumen, el espesor del hielo y la altitud de la línea de equilibrio del glaciar para diferentes períodos (LIA, 1957, 1983, 2000, 2006, 2015 y 2017) y analizamos su retroceso. Para estimar la extensión de los glaciares durante la LIA, se cartografiaron las morrenas utilizando técnicas de fotointerpretación mientras que para las etapas recientes se utilizaron imágenes digitales de satélite y fotografías aéreas. Además, estimamos la topografía del glaciar utilizando un modelo de estado estacionario simple que asume una reología de hielo perfectamente plástica, lo que permitió reconstruir los perfiles de hielo teóricos del glaciar. Para reconstruir la superficie del hielo, Se creó un modelo de elevación digital y se combinó con la topografía del lecho rocoso para obtener el espesor del hielo de cada etapa. Los resultados del estudio revelan un retroceso considerable del Glaciar Aneto desde la LIA. La longitud del glaciar se ha reducido de 1970 a 675 m desde LIA a 2017, y su lengua ha retrocedido de 2385 a 3029 m snm Además, el área glaciar se ha reducido de 245 a 48,64 ha desde LIA a 2017 y la ELA ha aumentado de 2919 a 3139 m snm Los datos obtenidos indican que en el período LIA-2017 el volumen del glaciar se ha reducido de 82,57 m × 106 m 3 a 3,48 m × 10 6 m 3 y el espesor máximo de hielo de 95 a 27 m. También reconstruimos las condiciones climáticas, mostrando un aumento de temperatura de ~1.14°C desde el LIA hasta 2017. Estos datos revelan un gran retroceso del glaciar desde el LIA, que se ha acelerado desde la década de 1980 y aún más desde el año 2000.