Dynamique transitoire des biogéosystèmes nordiques en réponse aux changements climatiques

北欧生物系统对气候变化的反应动态变化

• 批准号: RGPIN-2015-03891
• 负责人: Fortier, Daniel
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: Université de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=679670
• 关键词: Dynamique; transitoire; des; biog; osyst

Selon les plus récentes simulations du climat, l'impact des changements climatiques sera ressenti plus fortement et plus rapidement au niveau des hautes latitudes qu'ailleurs sur la planète. Avec comme objectif d'évaluer les réponses dynamique et transitoire des biogéosystèmes nordiques aux changements climatiques, nous étudions les interactions entre le climat, le pergélisol et le milieu biotique à travers le temps et l'espace. Les biogéosystèmes à l'étude sont situés le long d'un transect latitudinal permettant d'observer un large spectre de conditions de pergélisol au sein du Canada, selon un fort gradient climatique et environnemental. La recherche portera d'abord sur l'impact des climats et environnements passés sur la nature, la formation, la distribution et les propriétés de la glace du pergélisol, éléments structurants des géosystèmes nordiques. Pour cela des modèles cryostratigraphiques spatialement explicites seront développés à partir de photogrammétrie à haute résolution validée par des profils topographiques, des forages et des profils géophysiques du pergélisol. L'âge et les propriétés géotechniques et géochimiques du pergélisol (sédiment, glace, matière organique, nutriments) seront déterminés en laboratoire et intégrés aux modèles cryostratigraphiques. Afin d'évaluer la réponse dynamique des biogéosystèmes aux changements climatiques, certains processus géomorphologiques clés contribuant à accélérer la dégradation thermique et physique du pergélisol seront caractérisés et quantifiés sur le terrain. Ces études seront ensuite complétées par la modélisation physique de ces processus au sein des simulateurs environnementaux du Geocryolab permettant de reproduire le climat et les conditions de pergélisol étudiés sur le terrain. Les simulateurs comprennent des senseurs thermiques, mécaniques et hydrogéologiques permettant de déterminer avec précision les propriétés d'échantillons de pergélisol lors de la réalisation des expériences, ceci avec un contrôle expérimental rarement atteint sur le terrain. La modélisation physique permettra d'étudier, à des échelles spatiales et des niveaux de complexité expérimentale différents, la dynamique du pergélisol en réponse à différents processus et aux scénarios de gel et de dégel résultant des simulations de changements climatiques régionaux. Les résultats obtenus seront enfin utilisés pour développer des modèles numériques de la réponse thermo-mécanique du sol au dégel en couplant les transferts de chaleur conductifs et convectifs aux transferts de masse. Ces données sont cruciales pour évaluer la réponse dynamique et la résilience du pergélisol aux changements climatiques et environnementaux et l'impact de la dégradation du pergélisol sur le cycle du carbone, la dynamique hydrologique et biotique continentale et ultimement sur l'évolution du paysage et des écosystèmes nordiques canadiens.**

最近的气候模拟、气候变化的影响以及地球高纬度地区的强化和快速发展。气候、气候、气候和生物环境之间的相互作用的研究在加拿大的时间和空间中进行。气候和环境的梯度梯度空间元素明确。开发了摄影测量部分的高级分辨率验证，包括地形剖面、草料和pergélisol 地球物理剖面。确定实验室和冷冻地层模型的集成。地形的特征和量化。热力学、机械学和水文地质学永久决定了经验的实现，并精确控制了地形的实验稀有度。不同的空间和复杂的实验环境、不同的气候变化过程和场景以及气候变化模拟结果的动态变化。热机械反应热机械和热传导耦合剂耦合剂的数字模型。 **