Satellite image analysis of changes in glacier cover in Canada's northern Mackenzie Mountain Range (1987–2017)

• Published in: The Canadian geographer Vol. 63; no. 3; pp. 466 - 477
• Main Authors: Kendall, Rachel A., Giles, Philip T.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Toronto Blackwell Publishing Ltd 01.09.2019
• Subjects: 20th century; couverture glaciaire; Extrapolation; glacier cover; Glaciers; Image analysis; Image processing; imagerie satellitaire; Imagery; Infrared imagery; Landsat; Landsat satellites; montagnes Mackenzie‐Nord; Mountains; northern Mackenzie Mountains; Reduction; Remote sensing; Satellite imagery; Short wave radiation; Canada
• ISSN: 0008-3658; 1541-0064
• DOI: 10.1111/cag.12533

The state of a group of glaciers in the northern Mackenzie Mountains across the Yukon‐Northwest Territories border was investigated over a period of three decades, using Landsat TM and OLI imagery from 1987, 1994, 1999, 2004, 2013, and 2017 to examine changes in glacier extents. A thresholded red/shortwave infrared band ratio image was used to delineate glacier boundaries. The total area of 74 glaciers in the study area decreased from 52.78 ± 1.32 km2 in 1987 to 24.89 ± 0.62 km2 in 2017, a loss of 27.89 ± 1.39 km2 or 52.8 ± 2.6%, with a mean rate of reduction of 1.8% · a−1. Smaller glaciers experienced larger relative changes in area. In this study, the rates of reduction are high compared to decreases reported for other glaciers in the region in the late 20th century. Based on linear extrapolation of the trend in values of total glacier area, it is predicted—subject to uncertainties in how glaciers diminish in size and eventually disappear—that the study area could be free of visible glacier cover within three decades. Key Messages Glaciers in the northern Mackenzie Mountains were mapped using Landsat satellite images. A statistically significant decreasing trend in glacier area from 1987 to 2017 was found to exist (52.8 ± 2.6% overall, or 1.8% · a−1). Continuation of this trend will result in the study area being free of visible glacier cover within three decades. Analyse des images satellitaires sur les changements dans la couverture glaciaire de la chaîne de montagnes Mackenzie‐Nord au Canada (1987‐2017) L'état d'un groupe de glaciers des montagnes Mackenzie‐Nord, le long de la frontière entre le Yukon et les Territoires du Nord‐Ouest, a fait l'objet d'une étude sur une période de trois décennies en utilisant l'imagerie Landsat TM et OLI en 1987, 1994, 1999, 2004, 2013 et 2017 afin d'examiner les changements dans l'étendue des glaciers. Une image témoin à ondes courtes rouges/infrarouges a été utilisée pour déterminer les limites des glaciers. La superficie totale des 74 glaciers de la zone d'étude a diminué de 52.78 ± 1.32 km2 en 1987 à 24.89 ± 0.62 km2 en 2017, soit une perte de 27.89 ± 1.39 km2 ou 52.8 ± 2.6%, avec un taux moyen de réduction de 1.8% · a−1. Les plus petits glaciers ont subi des changements relativement plus importants dans la zone. Notre étude démontre que les taux de réduction dans la zone ciblée sont élevés comparativement aux diminutions rapportées pour les autres glaciers dans la région, à la fin du 20e siècle. Selon une extrapolation linéaire de la tendance des données dans l'ensemble de la zone des glaciers, on prévoit – sous réserve des incertitudes quant à la façon dont les glaciers diminuent et, éventuellement, disparaissent – que la zone d'étude pourrait vivre la disparition de sa couverture glaciaire visible d'ici trois décennies.