Jöklarannsóknir
Tilvist jökla er mjög háð veðurfari og því nýtast ýmsar niðurstöður jöklarannsókna við könnun á sögu og áhrifum veðurfarsbreytinga. Íssjármælingar, sporðamælingar og afkomu- og veðurmælingar eru dæmi um jöklarannsóknir.
Jöklavefsjá
Jöklavefsjáin kemur upplýsingum um jökla og jöklabreytingar á framfæri við almenning og áhugafólk um náttúruvísindi og áhrif loftslagsbreytinga á náttúru landsins.
Afkomu- og veðurmælingar
Reglulegar afkomumælingar hófust á Vatnajökli árið 1992 og eru nú samvinnuverkefni Jarðvísindastofnunar háskólans og Landsvirkjunar. Afkoman er mæld á 70 stöðum víðs vegar um jökulinn en meirihluti þeirra er á skriðjöklum þaðan sem leysingarvatn er virkjað til raforkuframleiðslu. Á vorin er vetrarsnjór mældur með því að bora kjarna gegnum vetrarlagið og á haustin er leysing mæld með því að lesa af stikum eða vírum sem komið hefur verið fyrir í borholum. Út frá afkomumælingunum hefur afrennsli frá jöklinum verið áætlað. Mælingarnar nýtast líka við rannsóknir á breytingum á ísrúmmáli jökla, fyrir afkomulíkön og við mat á viðbrögðum jökla við breytingum í loftslagi. Búin eru til afkomukort af jöklinum sem byggja á mælingunum og sambandi milli hæðar og afkomu.
Sjálfvirkar veðurstöðvar sem reknar hafa verið á jöklinum á sumrin síðan 1994 mæla hita, rakastig, vindhraða, vindátt, stutt- og langbylgjugeislun og leysingu til þess að hægt sé að meta samhengi jöklaleysingar og veðurþátta. Veðurgögnin nýtast einnig við gerð afkomulíkana fyrir jökulinn.
Íssjármælingar
Landslag undir Vatnajökli hefur verið kortlagt markvisst frá því um 1980 með íssjármælingum á vegum Háskóla Íslands. Íssjáin er dregin af snjóbíl eða snjósleða og mælir samfelld snið með því að senda rafsegulbylgjur (með tíðni útvarpsbylgna) niður gegnum jökulinn. Ferðatími bylgnanna er mældur og þannig er hægt að reikna út þykkt íssins. Mælilínurnar eru lagðar með 200−1000 m millibili og eru samtals um 10.000 km að lengd.
Rannsóknir á landslagi undir jöklum hafa gildi fyrir almannavarnir og vegagerð, þar sem háupplausnarkort af botninum sýna legu og lögun eldstöðva og vatnslóna á jarðhitasvæðum undir jökli, vatnasvið jökuláa og rennslisleiðir jökulhlaupa. Mat hefur fengist á ísforða sem er bundinn í jöklum. Undir flestum skriðjöklanna sem ganga út frá sunnanverðum Vatnajökli eru djúpir dalir sem ná allt 260 m undir sjávarmál.
Sporðamælingar
Frá árinu 1930 hafa sjálfboðaliðar Jöklarannsóknafélags Íslands mælt breytingar á um 50 jökulsporðum víðs vegar um landið. Mælingar hvers árs birtast í tímaritinu Jökli og eru merkileg heimild um jöklabreytingar á landinu í hartnær öld. Mælingarnar lýsa hörfun, framgangi og í sumum tilvikum framhlaupum stærstu skriðjökla landsins og fjölmargra þeirra minni. Mælingarnar eru afhentar í alþjóðlegt gagnasafn um breytingar jökla víðs vegar um heim, World Glacier Monitoring Service. Útbúinn hefur verið sérstök Jöklavefsjá þar sem hægt er að nálgast allar mælingar frá upphafi og skoða staðsetningu mælistaða.
Jöklamælingar
Útlínur jökla og yfirborðskort
Útlínur jökla á mismunandi tímum frá lokum litlu ísaldar hafa verið raktar út frájökulgörðum, kortum, loftmyndum og fjarkönnunargögnum. Kort af yfirborði jöklanna hafa verið búin til með margvíslegum aðferðum, m.a. út frá loftmyndum og GPS-mælingum, háupplausnarlíkönum, með leysimælingum og gervitunglagögnum. Kortin veita upplýsingar um hæðarbreytingar og með þeim er unnt að afmarka katla og draga ísaskil. Kortin nýtast við rannsóknir ájökulhlaupum, við kortlagningu á jökulsprungum og þau auðvelda mjög rannsóknir á jöklabreytingum.
Hreyfing jökuls
Skriðhraði jökulsins ræðst einkum af þykkt hans, halla yfirborðsins, þykkt og gerð sets á jökulbotninum, hita íssins, og jafnvel veðráttu og árstíma, til að mynda eykst skriðhraðinn í miklum rigningum þegar regnvatnið nær niður á jökulbotn og minnkar viðnám. Yfirborðshraði nokkurra skriðjökla að sumarlagi hefur verið mældur á undanförnum áratugum með GPS tækjum og kort af hraðasviði hafa verið gerð út frá gervitunglagögnum. Að meðaltali skríða jöklarnir tvöfalt hraðar að sumri en vetri, um 1 m á sólarhring hinir stærstu. Út frá mælingum á hraða og yfirborðsbreytingum er hægt að fylgjast með framhlaupum meðal annars helstu skriðjökla Vatnajökuls.
Líkanreikningar
Jöklalíkön byggja á reikningum á afkomu jökulsins og ísflæði í jöklinum. Til þess að hægt sé að herma eftir viðbrögðum jökulsins við breytingum í veðurfari (aðallega hita og úrkomu) þarf mikið af gögnum. Svo hægt sé að keyra líkönin þarf upplýsingar um botn og yfirborð jökulsins, sem og tímaraðir með hitastigi og úrkomu. Til þess að prófa líkönin þarf að þekkja afkomu og rúmmáls- og flatarmálsbreytingar jökulsins frá fyrri tíð.
Líkanreikningar benda til þess að innan 200 ára verði Vatnajökull horfinn að mestu og aðeins jöklar á hæstu fjöllum, Öræfajökli og Bárðarbungu, en einnig í fjalllendinu milli Grímsvatna, Bárðarbungu og Kverkfjalla. Rúmmál Vatnajökuls gæti rýrnað um 25% á næstu 50 árum. Líkanreikningar gera ráð fyrir að afrennsli muni aukast á næstu 50 árum vegna aukinnar leysingar, haldast hátt í allmarga áratugi, en eftir um 100 ár minnkar rennslið aftur niður undir meðaltal á síðari hluta 20. aldar. Þessar afrennslisbreytingar hafa áhrif á hönnunar- og rekstrarforsendur vatnsaflsvirkjana og ýmissa annarra innviða.
Jöklajarðfræði
Landslag við jökuljaðra er síbreytilegt og á síðastliðnum árum og áratugum hafa breytingarnar við suðurskriðjökla Vatnajökuls verið mjög hraðar. Við jaðar Vatnajökuls eru skólabókardæmi um landmótunarferli og form sem verða æ sýnilegri eftir því sem skriðjöklarnir hörfa meira. Margt í umhverfinu er nútíma hliðstæða við ísaldarjökla. Meðal áberandi jökulmenja sem finna má í Vatnajökulsþjóðgarði eru jökulgarðar,jökullón, tómir árfarvegir og ummerki jökulhlaupa. Umhverfið fyrir framan flesta sporða jökulsins hefur verið kortlagt af mikilli nákvæmni á síðastliðnum áratugum. Þau ferli sem eru að verki við jaðra Vatnajökuls má heimfæra á aðra jökla sem hörfa hratt í hlýnandi loftslagi um allan heim.
