Permafrost Distribution

Permafrost definieras som mark (jord eller sten och inkluderat is eller organiskt material) som förblir vid eller under 0 ° C i minst två på varandra följande år. Lägre permafrostregioner är traditionellt indelade i flera zoner baserat på uppskattad geografisk kontinuitet i landskapet. En typisk klassificering känner igen kontinuerlig permafrost (underliggande 90-100% av landskapet); diskontinuerlig permafrost (50-90%); och sporadisk permafrost (0-50%). På norra halvklotet upptar regioner där permafrost förekommer cirka 25% (23 miljoner km²) av landytan. I de diskontinuerliga och sporadiska zonerna är permafrostfördelningen komplex och ojämn, och permafrostfri terräng är vanlig. Tjockleken på permafrost varierar från mindre än en meter till mer än 1500 meter.
Det mesta av den permafrost som finns idag bildas under kalla isperioder och har bestått under varmare interglacialperioder, inklusive {tooltip} Holocene {end-link} Holocenen är en geologisk epok som började för cirka 11 700 år sedan {end-tooltip} (senaste 10 000 åren). Någon relativt grund permafrost (30 till 70 meter) bildades under den andra delen av Holocen (senaste 6000 år) och en del under den lilla istiden (från 400 till 150 år sedan). I kontinentala interiörer är permafrosttemperaturer vid gränserna mellan kontinuerlig och diskontinuerlig i allmänhet cirka -5 ° C, vilket motsvarar ungefär med -8 ° C genomsnittlig årlig lufttemperatur. Permafrost i mellan- och lågbredd är varmt och dess fördelning är nära relaterad till landytans egenskaper, sådan lutning och orientering, vegetationsmönster och snötäcke.
Subsea permafrost förekommer nära 0 ° C över stora områden på {verktygstips} Arktisk kontinentalsockel {slut-länk} Kontinentalsockeln är den utvidgade omkretsen av varje kontinent och tillhörande kustslätt, och var en del av kontinenten under isperioderna, men är undervattens under interglacialperioder som den nuvarande epok av relativt grunda hav (känd som hyllhav) och klyftor. {end-tooltip}, där den bildades under den senaste isperioden på de exponerade hylllandskapen. Permafrost är geografiskt kontinuerligt under de isfria områdena på den antarktiska kontinenten och förekommer också under områden där isen är frusen till sin bädd.

Senaste ändringar

Permafrost kan användas som en paleotermometer – fluktuationer av lufttemperatur från slutet av 1800- och 1900-talet kan erhållas genom att mäta temperaturen i djup permafrost {tooltip} borrhål {end-link} Ett borrhål är den allmänna termen för alla smal axel borrad i marken, antingen vertikalt eller horisontellt {end-tooltip}. Uppvärmning sedan slutet av 1960-talet har observerats i permafrosttemperaturprofiler från många platser. Under de senaste decennierna har permafrosttemperaturen i allmänhet värmts i låglandet och bergen; undantag finns i vissa nyligen exponerade dränerade sjöbassänger och aggraderande strandlinjer där permafrost bildas. Upptining av permafrost har observerats på många platser i låglandet och på berget under de senaste decennierna – mycket av bevisen är indirekt och baseras på förändringar i skogs- och tundravegetation, differentiell nedsänkning av markytan och förlust av sjöar. Ökningar i {tooltip} aktivt lager {end-link} Market som årligen tinas och fryser i områden som understryks av permafrost {end-tooltip} tjocklek har observerats under varma somrar (för västra Nordamerika; 1989, 1998, 2004), vilket resulterade i ökade lutningsfel, markförsänkning i isrik terräng, ökad sjödränering. På regionala och globala skalor är det svårt att identifiera förändringar av gränserna för permafrostzon på grund av tredimensionella oegentligheter i permafrostfördelningen. Nedbrytning av permafrost och förändringar i dess fördelning är förknippad med ökad bildning av {tooltip} ”taliks” {end-link} Ett skikt eller kropp av ofryst mark som förekommer i ett permafrostområde på grund av en lokal anomali i termisk, hydrologisk, hydrogeologisk eller hydrokemiska förhållanden {end-tooltip}. Öppna taliker tränger igenom permafrosten och slutna taliker eller upptinade fördjupningar förekommer under djupa sjöar och floder.

21-talets förändringar

Förändringar i zongränser ”gränser” modellerade med användning av klimatförändringsscenarier baseras vanligtvis på förutsägelser av ökad aktiv skikttjocklek och temperaturförändringar på relativt grunt permafrostdjup, inte på permafrostens fullständiga försvinnande. Varm permafrost bryts ner både från topp och botten, vilket ökar omfattningen av talikbildning.Den södra gränsen för permafrost rör sig norrut i ett oregelbundet mönster och styrs av lokaliserade faktorer som inkluderar {tooltip} torvmark {end-link} Torv är en ansamling av delvis förfallet vegetationsmaterial. Torv bildas i våtmarker eller torvmarker, olika kallade myrar, hedar, myskknoppar, pocosins, myrar och torvträdskogar {end-tooltip} fördelning, markfuktighet, vegetationsmönster och snötäcke. Förflyttningar av ”gränsen” mellan de sporadiska och diskontinuerliga permafrostzonerna styrs till stor del av utvecklingen och omfattningen av öppna taliks. I områden med isrik permafrost förblir den södra ”gränsen” för den kontinuerliga permafrostzonen relativt stabil eftersom fullständigt försvinnande permafrost kan ta århundraden till årtusenden, vilket gör det svårt att bestämma geografiska förändringar förutom där permafrost är tunn. Snabb kusterosion, även om den upprätthålls av stormar och relaterad vågintensitet, är mycket beroende av mängden och typen av {verktygstips} markis {end-link} En allmän term som hänvisar till alla typer av is som finns i frysning och frusen mark. I permafrost nära ytan {end-tooltip}. Förändringar i permafrostfördelning förutsagda av modeller kräver omfattande fält- eller fjärranalysbaserad verifiering över långa tidsperioder (ögonblicksbilder av permafrosttemperatur över dekadintervall). Övervakning av det termiska tillståndet för permafrost (TSP) i global skala krävs för att förstå hydrologiska anslutningar, framtida förändringar i permafrostfördelning och för att fungera som validering globala och regionala modeller. International Polar Year (IPY) kan lämna ett arv för förståelsen av permafrostdynamik genom IPA: s internationella observationsnätverk (se www.ipy.org och projekt 33, 50 och 90).

Mer läsning

Allt om frusen mark (NSIDC)

Vad är permafrost? (Geological Survey of Canada)

NSIDC: s permafrost och frusen markordlista

International Permafrost Association News

UNEP: s globala utsikter för is och snö (frusen Markkapitel)

Permafrost- vad är det? (Alfred Wegener Institute, även tillgängligt på tyska)