Permafrost boundary change in the Bolshezemelskaya tundra under different scenarios of climate change in the XXI century

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Prognostic estimates of changes in the climatological boundary of the permafrost zone as a function of the average annual air temperature on the territory of the Bolshezemelskaya tundra under various scenarios of the development of the world economy until the middle of the XXI century have been obtained. It is shown that the shift of the climatological boundary of permafrost, determined by the threshold value of the average annual air temperature, in the north-eastern direction observed in the period from 1950 to 2010, according to the adjusted scenario forecasts, obtained using a climate model, will continue in the coming decades under any scenario of the development of the world economy and is an inevitable consequence of anthropogenic influence on the climate. The results of the study are important for assessing the prospects and development of a network of long-term observations, which is being created to monitor the state of permafrost and greenhouse gas fluxes in the Russian Federation.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

G. Alexandrov

A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: g.alexandrov@ifaran.ru
Rússia, Moscow

A. Ginzburg

A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: g.alexandrov@ifaran.ru
Rússia, Moscow

M. Gytarsky

Russian Energy Agency

Email: g.alexandrov@ifaran.ru
Rússia, Moscow

A. Chernokulsky

A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences; Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Email: g.alexandrov@ifaran.ru
Rússia, Moscow; Moscow

V. Semenov

A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences; Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Email: g.alexandrov@ifaran.ru

Academician of the RAS

Rússia, Moscow; Moscow

Bibliografia

  1. Васильев А. А., Гравис А. Г., Губарьков А. А. и др. Деградация мерзлоты: результаты многолетнего геокриологического мониторинга в западном секторе российской Арктики // Криосфера Земли. 2020. Т. 24, № 2. С. 15–30.
  2. Canadell J. G., Monteiro P. M. S., Costa M. H. L. et al. Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Cambridge: Cambridge University Press, 2021. P. 673–816 https://doi.org/10.1017/9781009157896.007
  3. Anisimov O., Nelson F. Application of mathematical models to investigate the interaction between the climate and permafrost // Soviet Meteorology and Hydrology. 1990. № 10. P. 8–13.
  4. Демченко П. Ф., Величко А. А., Елисеев А. В. и др. Зависимость условий распространения вечной мерзлоты от уровня глобального потепления: сравнение моделей, сценариев и данных палереконструкций // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2002. Т. 38. № 2. С. 165–174.
  5. Peng X., Zhang T., Frauenfeld O.W. et al. Soil freeze depth variability across Eurasia during 1850–2100 // Climatic Change. 2020. V. 158. № 3–4. P. 531–549.
  6. Smith M. W., Riseborough D. W. Climate and the limits of permafrost: a zonal analysis // Permafrost Periglac. Process. 2002. V. 13. № 1. P. 1–15.
  7. Chadburn S. E., Burke E. J., Cox P. M. et al. An observation-based constraint on permafrost loss as a function of global warming // Nature Climate Change. 2017. V. 7. № 5. P. 340–344.
  8. Гаврилова М. К. Современный климат и вечная мерзлота. Новосибирск: Наука, 1981. 121 с.
  9. Alexandrov G.A., Ginzburg V.A., Insarov G.E., Romanovskaya A.A. CMIP6 model projections leave no room for permafrost to persist in Western Siberia under the SSP5-8.5 scenario // Climatic Change. 2021. V. 169. № 3–4. P. 42.
  10. Кислов А. В. Климатология. М.: Академия, 2011. 224 c.
  11. Мельников В. П., Осипов В. И., Брушков А. В. и др. Развитие геокриологического мониторинга природных и технических объектов в криолитозоне Российской Федерации на основе систем геотехнического мониторинга топливно-энергетического комплекса // Криосфера Земли. 2022. Т. 26. № 4. С. 3–18.
  12. Брушков А. В., Дроздов Д. С., Дубровин В. А. и др. Структура и параметры геокриологического мониторинга // Научный вестник Арктики. 2022. № 12. С. 78–88.
  13. ФЗ №297 от 10.07.2023 // Российская газета. 2023, 12 июл. № 9096(8). URL: https://rg.ru/documents/ 2023/07/12/document-1689088543383187.html
  14. WMO. Global Greenhouse Gas Watch Programme. URL: https://wmo.int/activities/global-greenhouse-gas-watch/global-greenhouse-gas-watch-programme
  15. Swart N. C., Cole J. N., Kharin V. V. et al. The Canadian Earth System Model version 5 (CanESM5. 0.3) // Geoscientific Model Development. Copernicus GmbH, 2019. V. 12. № 11. P. 4823–4873.
  16. Compo G. P., Whitaker J. S., Sardeshmukh P. D. et al. The Twentieth Century Reanalysis Project: The Twentieth Century Reanalysis Project // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2011. V. 137. № 654. P. 1–28.
  17. O’Neill B. C., Kriegler E., Riahi K. et al. A new scenario framework for climate change research: the concept of shared socioeconomic pathways // Climatic Change. 2014. V. 122. № 3. P. 387–400.
  18. Shirokova L., Ivanova I., Manasypov R. et al. The evolution of the ecosystems of thermokarst lakes of the Bolshezemelskaya tundra in the context of climate change // E3S Web of Conferences. 2019. V. 98. P. 02010. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199802010
  19. Каверин Д. А., Пастухов А. В., Новаковский А. Б. Особенности современного температурного режима почвогрунтов на участке пересечения бугристого торфяника автодорогой на юге Большеземельской тундры // Криосфера Земли. 2020. Т. 24. № 1. С. 23–33.
  20. Rodenhizer H., Belshe F., Celis G. et al. Abrupt permafrost thaw accelerates carbon dioxide and methane release at a tussock tundra site // Arctic, Antarctic and Alpine Research. 2022. V. 54. № 1. P. 443–464.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Average annual air temperature in the period 1961–1990 and in the period 1981–2010 according to 20CRv3 reanalysis data.

Baixar (551KB)
Metadados
3. Fig. 2. The climate transition zone (highlighted in red) from an average annual air temperature below –2°C in the period 1981–2010 to an average annual air temperature above –2°C in the period 2031–2060, based on calculations using the CanESM5 model under various scenarios for the development of the global economy.

Baixar (533KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».