Non-destructive multi-sensor core logging allows for rapid imaging and estimation of frozen bulk density and volumetric ice content in permafrost cores
Des recherches passionnantes dans le laboratoire scientifique Permafrost ArChivesPACS Labde l'Université de l'Alberta a démontré une nouvelle application de la diagraphie multicapteurs pour l'analyse des carottes de pergélisol.
Les mesures des propriétés physiques principales sont généralement destructrices et prennent beaucoup de temps.
L’enregistrement multicapteurs non destructif (non-destructive multi-sensor core logging ou MSCL) peut analyser efficacement des échantillons de pergélisol et fournir des informations à haute résolution sans ces problèmes. Cette nouvelle technique permet une imagerie rapide, une mesure de la densité apparente et une estimation de la teneur en glace des carottes de pergélisol. L'équipe a pu visualiser des cryostructures et estimer la densité apparente gelée, la susceptibilité magnétique et la teneur volumétrique en glace.
La nouvelle technique est décrite dans l'article publié dans la revue The Cryosphere by Duane Froese’s lab: Pumple, J., Monteath, A., Harvey, J., Roustaei, M., Alvarez, A., Buchanan, C., and Froese, D.: Non-destructive multi-sensor core logging allows for rapid imaging and estimation of frozen bulk density and volumetric ice content in permafrost cores, The Cryosphere, 18, 489–503, https://doi.org/10.5194/tc-18-489-2024, 2024.
Cœur dans le support de cœur (« core boat ») sur le rail de MSCL.
“What happens in the North, doesn’t stay in the North”
Le sous-thème LEAP program aims to train tomorrow’s Leaders in Permafrost thaw and northern research by training and providing research funding to graduate students who will work alongside co-applicants or partnered universities across Canada on permafrost science and research. Undergraduate students are also welcome to apply for unfunded research opportunities alongside the program’s co-grantee and collaborators, which they can use to complete their thesis.
You can read more about the NSERC CREATE LEAP program in the feature on Carleton University’s news on experiential learning.
Performance of climate projections for Yukon and adjacent Northwest Territories.
La conception des infrastructures sur le pergélisol doit tenir compte des impacts du changement climatique sur la stabilité du sol. Alors que des lignes directrices comme la CSA PLUS 4011:19 fournissent un cadre, le choix de scénarios climatiques appropriés reste un défi.
L'étude par Astrid Schetselaar, Trevor Anderson et Chris Burn révèle que le réchauffement observé au Yukon et dans les Territoires du Nord-Ouest (1991 à 2020) correspond aux projections climatiques extrêmes réalisées en 2003 pour le projet gazier Mackenzie.
Points clés à retenir pour les développeurs :
Envisagez d’adopter des scénarios de changement climatique plus agressifs lors de la conception des fondations du pergélisol, car ces projections sont plus précises.
Le pergélisol proche de la surface dans les parties méridionales de la région pourrait devenir insoutenable. Des études approfondies du site pour détecter les sols stables au dégel sont cruciales.
La hausse des températures hivernales signifie que l'efficacité opérationnelle des thermosiphons, utilisés pour refroidir les fondations, pourrait être entravée. Sur les sites où la préservation du sol gelé est essentielle à l’intégrité des infrastructures, le nombre de thermosiphons requis peut devoir augmenter.
Schetselaar, A.B., Andersen, T.S., and Burn, C.R. 2023. Performance of climate projections for Yukon and adjacent Northwest Territories, 1991-2020. Arctic, 76(3). doi: 10.14430/arctic77263
Territoire du Yukon et ouest des Territoires du Nord-Ouest, y compris les monts Mackenzie et la vallée adjacente du fleuve Mackenzie, avec l'emplacement de toutes les stations météorologiques.
The NSERC PermafrostNet seminar video for November is now available.
Erika Hille presented her seminar on Characterizing the response of Arctic streams and rivers to permafrost thaw. Erika walked through her research on the relationships between thawing permafrost and water chemistry, covering Caribou creek, Rengleng river and the Miner river.
The NSERC PermafrostNet seminar video on SIKU is now available.
Sophie Crump presented her seminar on SIKU: the Indigenous Knowledge Social Network as a tool for Indigenous-led research and meaningful research engagement with Indigenous communities. Sophie presented examples of how SIKU is being used to document permafrost in the environment and opened up the discussion on using the platform for both knowledge sharing and monitoring of permafrost.
Transfert des connaissances sur la cryosphère entre les montagnes au niveau mondial : Une étude de cas des montagnes de l’Ouest canadien, des Alpes européennes et des Scandes
La plupart des recherches sur le pergélisol de montagne se sont concentrées sur la petite zone des Alpes européennes. Cela nous amène à la question suivante : pouvez-vous transférer les connaissances sur la cryosphère des Scandes et des Alpes au Canada?
Comparaison des zones montagneuses avec pergélisol dans l'ouest du Canada (en couleur) et dans les régions européennes (en gris) pour la température annuelle moyenne de l'air et les précipitations annuelles totales à une résolution de 30 km x 30 km.
Identifying active retrogressive thaw slumps from ArcticDEM
L’ampleur du dégel du pergélisol dans la région panArctique reste inconnue, mais la télédétection, l’apprentissage profond et le « crowdsourcing » aident à cartographier la dégradation du pergélisol dans le paysage.
L'étude récente de Huanget al fournit des données et sert à dresser un inventaire mondial et à mieux comprendre le dégel du pergélisol dans la région panarctique grâce à la télédétection à très haute résolution. Cette approche pourrait conduire à un inventaire mondial des effondrements régressifs liés au dégel.
Lingcao Huang, Michael J. Willis, Guiye Li, Trevor C. Lantz, Kevin Schaefer, Elizabeth Wig, Guofeng Cao, Kristy F. Tiampo, Identifying active retrogressive thaw slumps from ArcticDEM, ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, Volume 205, 2023, Pages 301-316, ISSN 0924-2716.
Couverture de l'ArcticDEM dans l'Arctique avec étendue du pergélisol.
Best practices for using electrical resistivity tomography to investigate permafrost
Une étude récente de Teddi Herring suggère des moyens d'améliorer la façon dont la tomographie par résistivité électrique (Electrical Resistivity Tomography ou ERT) est utilisée pour le pergélisol et met en évidence les progrès récents dans cette approche. L'ERT est une technique extrêmement utile pour étudier le pergélisol, car elle nous permet de connaître la profondeur de la couche de pergélisol et d'identifier les zones contenant de la glace.
Le nombre de publications d'études utilisant l'ERT pour analyser le pergélisol a été multiplié par 10 au cours des 20 dernières années, et bien que des défis demeurent et qu'il n'existe pas encore de « meilleure façon » unique de le faire, l'étude formule des recommandations pour mener des études ERT afin de maximiser l’utilité des données existantes et futures.
Herring T, Lewkowicz AG, Hauck C, et al. Best practices for using electrical resistivity tomography to investigate permafrost. Permafrost and Periglac Process. 2023; 34(4): 494-512. doi:10.1002/ppp.2207
Carte mondiale résumant les emplacements des sites de terrain où la tomographie par résistivité électrique (ERT) a été utilisée pour étudier le pergélisol (2000 à 2022) sur la base de la recherche documentaire.
The Northwest Territories Thermokarst Mapping Collective: a northern-driven mapping collaborative toward understanding the effects of permafrost thaw.
Un article du Thermokarst Mapping Collective (TMC), une collaboration de recherche visant à inventorier systématiquement les indicateurs de sensibilité au dégel du pergélisol par cartographie et évaluations aériennes dans les Territoires du Nord-Ouest (NT), au Canada, a documenté le premier inventaire complet des terrains thermokarst et d’indicateurs sensibles au dégel pour une région de 2 millions de kilomètres2 carrés du nord-ouest du Canada.
Kokelj, S.V. et al. The Northwest Territories Thermokarst Mapping Collective: a northern-driven mapping collaborative toward understanding the effects of permafrost thaw. Arctic Science. E First.DOI: 10.1139/as-2023-0009.
Organisation du projet, rôles et implication institutionnelle par localisation.
