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Il est peu probable que la surface de la toundra qui coule déclenche un dégel incontrôlé du pergélisol

Les scientifiques du Laboratoire national d’Oak Ridge ont entrepris de répondre à l’une des in addition grandes incertitudes quant à la réaction du pergélisol riche en carbone à l’affaissement progressif de la floor terrestre à mesure que les températures augmentent. À l’aide d’une simulation informatique haute efficiency, l’équipe de recherche a découvert qu’il est peu possible que l’affaissement du sol provoque un dégel généralisé à l’avenir.

Ce paysage gelé en permanence dans la toundra arctique, qui a enfermé de grandes quantités de carbone pendant des milliers d’années, risque de fondre et de libérer des gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

Un dégel accéléré causé par un affaissement inégal du sol a été observé à additionally petite échelle sur des périodes as well as courtes, mais les évaluations du GIEC étaient incertaines quant à ce qui pourrait se produire à very long terme.

C’est là que l’ORNL est intervenu avec son simulateur terrestre avancé, ou ATS, un modèle très précis basé sur la physique de l’hydrologie de la région alimenté par des mesures détaillées et réelles pour aider les scientifiques à comprendre l’évolution de la terre.

Ce qu’ils ont découvert, c’est que même si le sol continuera de s’enfoncer à mesure que fondent les gros dépôts de glace, l’affaissement inégal conduit également à un paysage moreover sec et limite l’accélération du processus jusqu’à la fin du siècle, comme décrit dans les Actes de l’Académie nationale de Les sciences.

“L’amélioration du drainage se traduit par un paysage plus sec sur une échelle de temps décennale, et le processus devient alors car-limitant”, a déclaré Scott Painter, qui dirige le groupe de modélisation des systèmes de bassin versant à l’ORNL.

Les scientifiques se sont concentrés sur une vaste région de la toundra caractérisée par des cash de glace – de longs morceaux de glace qui fissurent la floor et s’étendent sous le sol pour créer des formes polygonales dans le paysage arctique. Les simulations de cryo-hydrologie ont été informées par des mesures recueillies dans la toundra polygonale.

L’ATS a d’abord été développé pour le projet NGEE Arctic du ministère de l’Énergie dirigé par l’ORNL, axé sur les observations, les expériences et la modélisation des processus environnementaux en jeu dans la région afin d’améliorer les prévisions climatiques.

a déclaré Painter.”

Il a noté que la plupart des modèles, y compris ceux de l’ORNL, s’accordent à prévoir généralement de grandes quantités de carbone dégelant dans l’Arctique à mesure que les températures augmentent. “Mais ici, nous avons identifié que l’un des processus les furthermore inquiétants, ce dégel incontrôlé dû à l’affaissement, est peu inclined de se produire sur une longue période.”

L’étude a souligné d’autres implications d’un paysage qui s’assèche. “Comme la toundra polygonale devient très sèche, d’ici l’an 2100, elle pourrait avoir des impacts écologiques pour les oiseaux migrateurs, qui utilisent ces écosystèmes comme lieux de replica”, a déclaré Painter.

D’autres scientifiques collaborant à l’étude incluent Ethan Coon de l’ORNL Ahmad Jan, anciennement de l’ORNL et maintenant à l’Office of Drinking water Prediction affilié à la NOAA  et Julie Jastrow du Laboratoire national d’Argonne.

La recherche a été soutenue par NGEE Arctic, qui est parrainé par le programme de recherche biologique et environnementale du Bureau des sciences du DOE et dirigé par l’ORNL, et le programme scientifique du système environnemental du BER à Argonne. NGEE Arctic a soutenu le développement initial de l’ATS ainsi que les récentes améliorations visant à intégrer l’affaissement dans le modèle.