Москва
Moscow
Ухта
Ukhta
Москва
Moscow
На примере Большеземельской тундры рассмотрен опыт прогнозного моделирования термокарстовых проявлений к 2040 г., основанный на платформе Biomod2 и методах ансамблевого моделирования с использованием в качестве входных шести биоклиматических переменных WorldClim, ЦМР SRTM и набора данных о распределении термокарстовых ландшафтов циркумполярной криолитозоны проекта Arctic Circumpolar Distribution and Soil Carbon of Thermokarst Landscapes. Обоснован выбор наиболее значимых для развития термокарста биоклиматических параметров моделирования, предложен алгоритм предподготовки исходных данных. На основе четырех встроенных в Biomod2 алгоритмов проведено ансамблевое моделирование и использован алгоритм SRC. Результаты визуализированы в двух картах. Первая оценивает вероятность образования термокарстовых озерных ландшафтов к 2040 г. Вторая отображает возможную направленность процесса с выделением четырех типов территорий (1 – термокарстовых озер нет и не будет в 2040 г.; 2 – состояние озерных термокарстовых ландшафтов не изменится; 3 – образование озер активизируется; 4 – дренирование и высыхание озер). Анализ карт показал, что частично зона вероятной активизации термокарстовых процессов в 2040 г. сместится к северу и останется наиболее высокой для азональных приморских ландшафтов и вдоль нижнего течения р. Печоры. Направленность развития термокарстовых озерных ландшафтов на севере зоны современного сплошного распространения мерзлоты значительно не изменится, однако на юге этой зоны выделяются территории, где термокарстовые озера будут дренированы и превратятся в хасыреи, что приведет к промерзанию приповерхностного талого слоя, формированию слоистой мерзлоты и, несмотря на тренд климатического потепления, увеличению площади мерзлоты. Прогнозируемое появление области активизации термокарста в подзоне островного распространения многолетнемерзлых пород севернее Инты не согласуется с современной геокриологической ситуацией, что очевидно связано с недоучетом геокриологических особенностей региона авторами проекта “Arctic Circumpolar Distribution and Soil Carbon of Thermokarst Landscapes.”
Using the Bolshezemelskaya tundra as an example, the experience of predictive modeling of thermokarst manifestations until 2040 is considered. The Biomod2 platform and ensemble modeling methods were used. Six WorldClim bioclimatic variables, the SRTM DEM, and a dataset on the distribution of thermokarst landscapes in the circumpolar permafrost zone from the project “Arctic Circumpolar Distribution and Soil Carbon of Thermokarst Landscapes” were used as input. The selection of the most important bioclimatic modeling parameters for the development of thermokarst is justified, and an algorithm for the pre-processing of initial raster and vector data is proposed. On the basis of four of the algorithms included in the Biomod2 platform, an ensemble modeling was carried out and the SRC algorithm was used. The results are visualized in two maps. The first map evaluates the probability of lake formation until 2040. The second map reflects the possible direction of the process with the assignment of 4 types of areas (1, there are no thermokarst lakes and will not be in 2040; 2, the state of lacustrine thermokarst landscapes will not change; 3, the formation of lakes will intensify; 4, lakes will drain and dry up). Analysis of the maps showed that a part of the zone of probable activation of thermokarst processes in 2040 will shift to the north and will remain highest for azonal coastal landscapes and along the lower course of the Pechora River. The direction of development of thermokarst lake landscapes in the north of the zone of modern continuous permafrost will not change significantly, however, in the south of this zone there are areas where thermokarst lakes will drain and turn into khasyreyes, which will lead to freezing of the near–surface thawed layer, formation of layered permafrost, and despite the trend of climate warming will lead to an increase in the area of permafrost. The predicted appearance of an area of activation of thermokarst manifestations in the subzone of sporadic permafrost north of the city of Inta is not consistent with the modern geocryological situation, which is obviously due to the underestimation of the geocryological features of the region by the authors of the project “Arctic Circumpolar Distribution and Soil Carbon of Thermokarst Landscapes.”
The authors declare that there are no conflicts of interest present.