Tristan MacLean

Seminar – 17 April – Climate change induced increases in maintenance costs for Yukon highways, 1994–2022.

Astrid Schetselaar will be presenting Climate change induced increases in maintenance costs for Yukon highways, 1994–2022.

Date: 17 April 2024
Time: 13:00-14:00 Eastern Time
Location: Zoom (details are posted in our Teams site).

Transportation networks in Canada’s North are becoming increasingly vulnerable to the impacts of climate change. Rising ground temperatures and permafrost thaw have been a cause of road damage as the bearing capacity of the ground is significantly reduced. Hydrological changes may further induce hazards, such as landslides, washouts, and icings (aufeis). Astrid’s presentation will outline a retrospective assessment of climate change-induced maintenance expenditures for highways in Yukon. Changes in costs are linked to climate, physiographic, conditions and underlying permafrost.

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Bulletin De PermafrostNet CRSNG - Hiver 2024

L'édition d'hiver 2024 de notre lettre d'information est désormais disponible en français et en anglais.

Ce numéro présente les événements récents et à venir, des détails sur le soutien aux assistants de recherche nordique et partage les publications récentes du réseau que vous avez peut-être manquées. En novembre dernier, le réseau s'est réuni pour sa cinquième assemblée générale annuelle. Des photos, des affiches, des présentations et d'autres détails de l'événement sont disponibles sur notre site web, où vous pouvez également télécharger un rapport complet sur la réunion.

Lire le bulletin d'information ici.

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The study area showing the Hudson Bay Railway extending from Churchill to The Pas, Manitoba.

A study of thermal modeling parameters and their impact on modelled permafrost responses to climate warming

A study of thermal modeling parameters and their impact on modelled permafrost responses to climate warming

Une étude par Khatereh Roghangar et Jocelyn Hayley a évalué les effets des paramètres de modélisation thermique sur la réponse du pergélisol au réchauffement climatique. Ils ont analysé comment les variations de profondeur, de teneur en eau et de type de sol affectent les prévisions des profondeurs futures des couches actives et du tassement selon divers scénarios climatiques en utilisant les caractéristiques du sol le long du corridor ferroviaire de la baie d'Hudson.

Les résultats indiquent que, pour les sols à grains fins, la profondeur du modèle est un paramètre plus significatif que pour les sols à grains grossiers. La teneur en eau de tous les types de sol est un facteur essentiel pour déterminer le moment auquel le pergélisol dégèle et la profondeur à laquelle se situe la couche active, car une teneur en eau plus élevée entraîne des changements plus importants dans la couche active et un tassement plus important dans la plupart des cas. Ces découvertes ont des implications importantes pour la gestion des infrastructures et de l’utilisation des terres dans la région arctique.

Roghangar, K. and Hayley, J.L. (2024). A study of thermal modeling parameters and their impact on modelled permafrost responses to climate warming. Cold Regions Science and Technology, 221, 104155, DOI: 10.1016/j.coldregions.2024.104155.

The study area showing the Hudson Bay Railway extending from Churchill to The Pas, Manitoba.
Zone d'étude montrant le chemin de fer de la Baie d'Hudson s'étendant de Churchill à The Pas, au Manitoba.

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Report on the 2023 NSERC PermafrostNet AGM

We hosted our fifth network Annual General Meeting (AGM) in Victoria, BC. The meeting was both in-person and virtual with keynote presentations on individual research projects, poster presentations, as well as updates on theme progress and synthesis products from the theme leaders.

The live-streamed presentation recordings can be viewed on our website and the posters, and pdfs of presentations, are available on the website here.

You can download and read the public meeting report here, while members can access the full network report in our members area.

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Core in the core boat on the MSCL track.

Non-destructive multi-sensor core logging allows for rapid imaging and estimation of frozen bulk density and volumetric ice content in permafrost cores.

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.

Core in the core boat on the MSCL track.
Cœur dans le support de cœur (« core boat ») sur le rail de MSCL.

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NSERC CREATE LEAP

Taking Climate Action through Permafrost Training

“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.

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Yukon Territory and western Northwest Territories, including Mackenzie Mountains and adjacent Mackenzie River Valley, with locations of all weather stations.

Performance of climate projections for Yukon and adjacent Northwest Territories.

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

Yukon Territory and western Northwest Territories, including Mackenzie Mountains and adjacent Mackenzie River Valley, with locations of all weather stations.
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.

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Seminar video – SIKU: the Indigenous Knowledge Social Network as a tool for Indigenous-led research and meaningful research engagement with Indigenous communities.

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.

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Comparison of mountain areas with permafrost in western Canada (coloured) and European areas (grey) for mean annual air temperature and total annual precipitation at a resolution of 30 km x 30 km.

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

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?

Emilie Stewart-Jonesa développé une méthode permettant de comparer les climats régionaux à une échelle grossière afin de mettre en évidence les similarités et les différences. Son articleTransfert 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 Scandespublié dans le Journal of Alpine Research en novembre peut désormais répondre à la question de savoir si nous pouvons transférer nos connaissances sur le pergélisol d'une région à une autre.

Comparison of mountain areas with permafrost in western Canada (coloured) and European areas (grey) for mean annual air temperature and total annual precipitation at a resolution of 30 km x 30 km.
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.

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