Permafrost Distribution

Permafrost je definován jako půda (půda nebo hornina a zahrnující led nebo organický materiál), která zůstává na nebo pod 0 ° C po dobu nejméně dvou po sobě jdoucích let. Nížinné oblasti permafrostu jsou tradičně rozděleny do několika zón na základě odhadované geografické kontinuity v krajině. Typická klasifikace rozpoznává souvislý permafrost (pod 90-100% krajiny); diskontinuální permafrost (50-90%); a sporadický permafrost (0-50%). Na severní polokouli regiony, ve kterých se permafrost vyskytuje, zabírají přibližně 25% (23 milionů km²) rozlohy. V diskontinuálních a sporadických zónách je distribuce permafrostu složitá a nerovnoměrná a terén bez permafrostu je běžný. Tloušťka permafrostu se pohybuje od méně než jednoho metru do více než 1 500 metrů.
Většina permafrostu, která dnes existuje, se vytvořila během chladných období ledovce a přetrvávala v teplejších interglaciálních obdobích, včetně {tooltip} holocénu {end-link} Holocén je geologická epocha, která začala přibližně před 11 700 lety {end-tooltip} (posledních 10 000 let). Některá relativně mělká permafrost (30 až 70 metrů) se vytvořila během druhé části holocénu (posledních 6000 let) a jiná během malé doby ledové (před 400 až 150 lety). V kontinentálních interiérech jsou teploty permafrostu na hranici mezi kontinuálním a diskontinuálním obecně asi -5 ° C, což odpovídá zhruba průměrné roční teplotě vzduchu -8 ° C. Permafrost ve středních a nízkých zeměpisných šířkách je teplý a jeho distribuce úzce souvisí s charakteristikami povrchu země, jako je sklon a orientace svahu, vegetační vzorce a sněhová pokrývka.
Podmořský permafrost se vyskytuje téměř na 0 ° C oblasti {tooltip} arktického kontinentálního šelfu {end-link} Kontinentální šelf je rozšířený obvod každého kontinentu a přidružené pobřežní pláně a byl součástí kontinentu během doby ledové, ale je podmořský během období mezi ledy, jako je aktuální epocha relativně mělkých moří (známá jako šelfová moře) a zálivy. {end-tooltip}, kde se formovala během posledního ledovcového období na exponovaných šelfových krajinách. Permafrost je geograficky souvislý pod oblastmi antarktického kontinentu bez ledu a vyskytuje se také pod oblastmi, ve kterých je ledový příkrov zmrzlý na své dno.

Nedávné změny

Permafrost lze použít jako paleotermetr – kolísání teploty vzduchu z konce 19. a 20. století lze dosáhnout měřením teploty v hlubokých permafrostech {tooltip} vrtech {end-link} Vrt je zobecněný termín pro jakýkoli úzký hřídel vyvrtaný do země, buď vertikálně, nebo horizontálně {end-tooltip}. Oteplování od konce 60. let bylo pozorováno v teplotních profilech permafrostu z mnoha míst. Za posledních několik desetiletí se teplota permafrostu v nížinách a horách obecně oteplila; výjimky jsou v některých nově exponovaných vypuštěných povodích jezer a aggradujících březích, kde se tvoří permafrost. Rozmrazování permafrostu bylo v posledních desetiletích pozorováno v mnoha nížinných a horských polohách – mnoho důkazů je nepřímých a je založeno na změnách lesní a tundrové vegetace, rozdílném poklesu povrchu země a ztrátách jezer. Zvýšení {tooltip} active-layer {end-link} V teplých létech byla pozorována vrstva půdy, která je každoročně rozmrazována a mrzne v oblastech pod vrstvou permafrostu {end-tooltip} (pro západní Severní Ameriku; 1989, 1998, 2004), což má za následek zvýšené poruchy svahů, pokles půdy v terénu bohatém na led, zvýšené odvodnění jezera. V regionálním a globálním měřítku je obtížné identifikovat změny v zónových hranicích permafrostu kvůli trojrozměrným nesrovnalostem v distribuci permafrostu. Degradace permafrostu a změny v jeho distribuci jsou spojeny se zvýšenou tvorbou {tooltip} „taliks“ {end-link} Vrstva nebo těleso nezamrzlé půdy vyskytující se v oblasti permafrostu kvůli místní anomálii v termální, hydrologické, hydrogeologické nebo hydrochemické podmínky {end-tooltip}. Otevřené taliky pronikají permafrostem a uzavřené taliky nebo rozmrazené deprese se vyskytují pod hlubokými jezery a řekami.

Změny 21. století

Změny zónových „hranic“ permafrostu modelované pomocí scénářů změny klimatu jsou obvykle založeny na předpovědích zvýšené tloušťky aktivní vrstvy a teplotních změn v relativně mělkých hloubkách permafrostu, nikoli na úplném zmizení permafrostu. Teplý permafrost se zhoršuje jak shora, tak zdola, což zvyšuje rozsah tvorby taliků.Jižní hranice permafrostu se pohybuje nepravidelně na sever a řídí se lokalizovanými faktory, které zahrnují {tooltip} rašeliniště {end-link} Rašelina je akumulace částečně rozloženého rostlinného materiálu. Rašelina se tvoří v mokřadech nebo rašeliništích, různě nazývaných slatiny, rašeliniště, pižmo, pokosiny, rašeliniště a rašeliniště (distribuce end-tooltip), vlhkost půdy, vegetační vzorce a sněhová pokrývka. Pohyby „hranice“ mezi sporadickými a diskontinuálními zónami permafrostu jsou do značné míry ovlivněny vývojem a rozsahem otevřených taliků. V oblastech ledově bohatého permafrostu zůstává jižní „hranice“ kontinuální zóny permafrostu relativně stabilní, protože úplné vymizení permafrost může trvat staletí až tisíciletí, takže je obtížné určit geografické změny, kromě případů, kdy je permafrost řídký. Rychlá pobřežní eroze, i když je udržována bouřemi a související intenzitou vln, je velmi závislá na množství a typu {tooltip} přízemního ledu {end-link} Obecný termín odkazující na všechny druhy ledu obsažené v mrznoucí a zmrzlé zemi. near-surface permafrost {end-tooltip}. Změny v distribuci permafrostu předpovídané modely vyžadují rozsáhlé ověřování na základě pole nebo dálkového snímání po delší časová období (snímky teploty permafrostu v dekadických intervalech). Monitorování tepelného stavu permafrostu (TSP) v globálním měřítku je nutné k pochopení hydrologických spojení, budoucích změn v distribuci permafrostu a slouží jako validační globální a regionální modely. Mezinárodní polární rok (IPY) může zanechat dědictví pro porozumění dynamice permafrostu prostřednictvím mezinárodních pozorovacích sítí IPA (viz www.ipy.org a projekty 33, 50 a 90).

Další informace

Vše o zamrzlé půdě (NSIDC)

Co je permafrost? (Geologická služba Kanady)

Slovník pojmů Permafrost a Frozen Ground společnosti NSIDC

Novinky mezinárodní asociace Permafrost

Globální výhled UNEP na led a sníh (Frozen Základní kapitola)

Permafrost – co to je? (Alfred Wegener Institute, k dispozici také v němčině)