Análisis y mitigación de sesgos en las estimaciones de tendencia de balance de masa de la capa de hielo de Groenlandia a partir de productos Mascon de GRACE

Resumen Los productos Mascon derivados de datos de gravimetría de satélites del Experimento de Recuperación de Gravedad y Cambio Climático se utilizan ampliamente para estudiar el balance de masa de la capa de hielo de Groenlandia. Sin embargo, los productos publicados por diferentes grupos de investigación—JPL, CSR y GSFC—muestran discrepancias notables. Para entenderlas, comparamos esos productos Mascon con soluciones Mascon calculadas internamente utilizando un parámetro de regularización variable. Mostramos que las discrepancias observadas son probablemente dominadas por diferencias en la regularización aplicada. Además, presentamos un estudio numérico destinado a un análisis en profundidad de los sesgos impulsados por la regularización en las soluciones. Demostramos la capacidad de nuestras simulaciones para reproducir entre el 60% y el 80% de los sesgos observados en datos reales, lo que prueba que nuestras simulaciones son suficientemente realistas. Después de eso, demostramos que la calidad de las estimaciones basadas en Mascon puede mejorarse mediante una modificación adecuada de la regularización aplicada: no se asume correlación entre los mascones cuando pertenecen a diferentes sistemas de drenaje. Usando tanto simulaciones como análisis de datos reales, mostramos que la regularización mejorada mitiga la fuga de señal entre sistemas de drenaje entre el 11% y el 56%. Finalmente, validamos varias soluciones Mascon sobre el sistema de drenaje SW, utilizando tendencias del (i) modelo GOCO-06S y (ii) el Método de Entrada-Salida como datos de control. En general, las estimaciones de tendencia calculadas internamente son consistentes con las tendencias de las soluciones CSR y JPL y las tendencias de los datos de control.