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TitreDisturbed permafrost environments: research opportunities
AuteurMorse, P D; Wolfe, S A
SourceNorthwest Territories Geological Survey, Yellowknife Geoscience Forum Abstract and Summary Volume 2015, 2015 p. 71 (Accès ouvert)
LiensOnline - En ligne (complete volume, pdf, 1.98 MB)
Année2015
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20150406
ÉditeurCommission géologique des Territoires du Nord-Ouest
Réunion43rd Annual Yellowknife Geoscience Forum; Yellowknife, NT; CA; Novembre 24-26, 2015
Documentpublication en série
Lang.anglais
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf (Adobe® Reader®)
ProvinceTerritoires du Nord-Ouest
SNRC85J; 85K
RégionTlicho Region; North Slave Region; Behchokö; Yellowknife
Lat/Long OENS-118.0000 -114.0000 63.0000 62.0000
Sujetspergélisol; glace fossile; climat; sediments; argiles; silts; tourbières; eaux de surface; exploitation minière; ballastières; géologie du substratum rocheux; végétation; milieu hydrologique; régimes des eaux souterraines; regimes d'écoulement; météorologie; changement climatique; infrastructure; réseau routier; construction routière; impact sur l'environnement; incendie de forêt; glaçages; géologie de l'environnement; géologie des dépôts meubles/géomorphologie; hydrogéologie
ProgrammeGéosciences de changements climatiques, Infrastructures terrestres
Diffusé2015 11 01
Résumé(disponible en anglais seulement)
We present three research areas from NWT, with broad reaching implications, where recent human and natural disturbances may affect previously impacted permafrost environments, providing new opportunities for understanding.
The first is GNWT Highway 3, crossing the Great Slave Lowland High Boreal ecoregion from Behchoko to Yellowknife, as an example of road infrastructure that traverses a highly heterogeneous landscape with discontinuous permafrost. Permafrost is widespread within undisturbed terrain underlain by fine-grained silty-clay sediments. Construction during the mid-1960s utilized locally available silt and clay excavated from shallow borrow pits, the alignment preferentially crossed natural terrain including peatland and clay-rich terrain, largely avoiding water bodies. Recently (1999 to 2006) major realignments were made to maximize bedrock traverses with new embankments constructed primarily of open graded, blast-rock fill, and to minimize crossing over thaw-sensitive permafrost and thus embankment settlement. However, newly aligned sections extend across natural terrain that includes ponds, peatland, clay-rich terrain, and disturbed terrain including the former highway and associated borrow pits in addition to bedrock. Compared with contemporary conditions at natural sites, the status of environmental changes (permafrost, hydrology, and vegetation) at abandoned and new highway alignments are not well documented. Thus the long-term recovery of abandoned alignments and fate and environmental impacts of the new alignments are difficult to predict.
The second is the influence of fire on permafrost in previously disturbed areas and infrastructure. Following the forest fires of 2014, preliminary results indicate that fire-induced permafrost degradation is likely to be extensive, and may occur in ice-rich terrain. Permafrost degradation affects hydrological conditions and pathways, and likely the effectiveness of infrastructure. The degree and rate of permafrost recovery are unknown and require long-term consideration.
The last concerns icing development. Icings impinge on the safe operation and management of infrastructure, either directly through accumulation of ice, or indirectly by diversion of flood water. In the North Slave region our research indicates icing distribution and dynamics are related to permafrost and geology. Icing development is linked to precipitation conditions the preceding autumn, but overflow events result from winter air temperature conditions. Others have linked overflow events with increased ground water pressure related to air temperature change, but the physical mechanism is unknown. Better understanding of these processes may be used to develop effective prevention or mitigation measures.
Knowledge gaps identified in these areas may lead to opportunities for future research directions.
Sommaire(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Nous présentons trois cas ayant des lacunes en matière de connaissances où des perturbations récentes au pergélisol, causées par des effets humains et naturels, affecteront des environnements précédemment perturbés dans les Territoires du Nord-Ouest. (1) Les tracés routiers actuel et désaffecté de l'autoroute 3 traversent des milieux naturels et perturbés présentant un terrain hétérogène de pergélisol discontinu. Comparativement aux sites naturels, l'état des changements environnementaux (le pergélisol, l'hydrologie et la végétation) des tracés routiers est méconnu, rendant difficile à prédire le sort à long terme et les impacts environnementaux. (2) Une dégradation du pergélisol affectant des milieux riche en glace suivra probablement les graves incendies de forêt qui ont eu lieu en 2014. Le degré et le taux de récupération potentiel du pergélisol à ce genre de site n'est pas bien connu et nécessitent un examen à long terme là où l'infrastructure peut être affectée. (3) Le développement de glaçages est un géorisque. L'approfondissement des connaissances sur les processus physiques provoquant la croissance des glaçages permettra de mieux prédire leur développement et d'élaborer des mesures d'atténuation efficaces.
GEOSCAN ID297528

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Date de modification :
2021-03-02

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