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TitreClimate warming and active layer thaw in the boreal and tundra environments of the Mackenzie Valley
AuteurWoo, M -K; Mollinga, M; Smith, S L
SourceCanadian Journal of Earth Sciences vol. 44, no. 6, 2007 p. 733-743, https://doi.org/10.1139/E06-121 (Accès ouvert)
Année2007
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20060064
ÉditeurÉditions Sciences Canada
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1139/E06-121
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceTerritoires du Nord-Ouest
SNRC85D; 95A; 95B; 95G; 95H; 95I; 95N; 95O; 96C; 96D; 96E; 96F; 96L/05; 96L/06; 106G; 106H; 106I; 106J; 106K; 106L/09; 106L/16; 106M; 106N; 106O; 106P; 107A; 107B; 107C; 107D; 107E; 116P/01; 116P/08; 116P/09; 116P/16; 117A/01; 117A/08; 117A/09; 117A/16; 117D/01
Lat/Long OENS-137.0000 -118.0000 71.0000 60.0000
Sujetsclimatologie; fluctuations climatiques; effets climatiques; pergélisol; recherche sur les régions froides; humidité du sol; propriétés hydrologiques; temperature; températures au sol; simulations par ordinateur; température de l'air; changement climatique; géologie des dépôts meubles/géomorphologie; géomathématique; Nature et environnement; Phanérozoïque; Cénozoïque; Quaternaire
Illustrationsgraphs; tables
ProgrammeSécurité de l'approvisionnement énergétique du Canada
ProgrammeÉtude GEWEX (Global Energy and Water Cycle Experiment) du Mackenzie (MAGS)
ProgrammeCRSNG Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada
ProgrammeAffaires indiennes et du Nord Canada, Programme de financement
ProgrammeLe Programme de recherche et de développement énergétiques (PRDE)
ProgrammePlan d'action 2000 du gouvernement du Canada sur le changement climatique
RésuméLa variabilité de l'épaisseur maximale de la couche active dans les environnements boréals et de toundra signifie des implications importantes pour les processus hydrologiques, les écosystèmes terrestres et aquatiques et l'intégrité de l'infrastructure nordique. Pour la plupart des besoins de planification et de gestion, la distribution de la probabilité à long terme de l'épaisseur de la couche active est d'un intérêt prioritaire. Une méthode robuste est présentée pour calculer l'épaisseur maximale de la couche active, elle utilise l'équation de Stefan pour calculer le changement de phase de l'humidité dans les sols et se sert de la température de l'air comme unique variable de forçage climatique. Les températures du sol près de la surface (la condition limite pour l'équation de Stefan) ont été estimées en se basant sur des relations empiriques établies pour plusieurs sites dans la vallée du Mackenzie. Des simulations ont été effectuées pour des sols minéraux saturés typiques, recouverts d'épaisseurs variables de tourbe dans des environnements boréals et de toundra. La loi de la probabilité de la distribution d'épaisseurs maximales simulées de la couche active comprend la plage des profondeurs de dégel, telles que mesurées sur le terrain. Les effets du réchauffement climatique selon les scénarios A2 et B2 ont été analysés pour 2050 et 2100. Selon le scénario A2, la profondeur médiane simulée de dégel sous une mince couverture organique pourrait augmenter de 0,3 m, atteignant une profondeur de 1 m pour un site sur la toundra et 1,6 m pour un site boréal. Pour 2100, la profondeur médiane de dégel est atténuée d'environ 50 % sous une couverture organique d'une épaisseur d'un mètre. Sans une couverture organique isolante, la pénétration du dégel pourrait atteindre 1,7 m au site sur la toundra. Les simulations soutiennent quantitativement que la profondeur de la pénétration future du dégel dans le pergélisol variera selon le sol et son emplacement.
GEOSCAN ID222229