Questa animazione mostra l'estensione del permafrost dal 1997 al 2018. I terreni ghiacciati dell'Artico sono destinati a rilasciare nell'atmosfera grandi quantità di gas serra mentre continuano a scongelarsi nei prossimi decenni. Nonostante le preoccupazioni che questo alimenterà il futuro riscaldamento globale, la portata e la velocità di questo importante processo climatico rimangono incerte. Per aiutare a colmare questa lacuna di conoscenza, I ricercatori finanziati dall'ESA hanno sviluppato e rilasciato un nuovo set di dati sul permafrost, il più lungo, record di permafrost derivato dal satellite attualmente disponibile. Credito:ESA (fonte dati:Permafrost CCI, Obu, J. et al. 2020)
I suoli artici ghiacciati sono destinati a rilasciare nell'atmosfera grandi quantità di gas serra mentre continuano a scongelarsi nei prossimi decenni. Nonostante le preoccupazioni che questo alimenterà il futuro riscaldamento globale, la portata e la velocità di questo importante processo climatico rimangono incerte. Per aiutare a colmare questa lacuna di conoscenza, I ricercatori finanziati dall'ESA hanno sviluppato e rilasciato un nuovo set di dati sul permafrost, il più lungo, record di permafrost derivato dal satellite attualmente disponibile.
Coprendo 18 milioni di kmq, le aree di permafrost dell'emisfero settentrionale si stanno riscaldando dagli anni '80, secondo l'ultimo rapporto dell'Intergovernmental Panel on Climate Change sugli oceani e la criosfera. Il carbonio totale rilasciato ogni anno potrebbe competere con le emissioni attuali di tutti i paesi dell'UE entro la fine del secolo e si prevede che amplificherà il futuro cambiamento climatico.
Il nuovo record di 21 anni derivato dal satellite descrive in dettaglio i cambiamenti annuali nei suoli di permafrost dell'emisfero settentrionale dal 1997 al 2018. Questo è il record di permafrost satellitare più lungo attualmente disponibile, ed estende la serie temporale di sette anni.
Registrazioni satellitari a lungo termine come queste sono uno strumento chiave per valutare e migliorare i modelli climatici globali e la fiducia nelle previsioni sia delle emissioni future che del cambiamento.
Il permafrost non può essere osservato direttamente dallo spazio. Anziché, il gruppo di ricerca, guidato da Annett Bartsch di B.geos, combinare i prodotti di dati satellitari globali per la temperatura della superficie terrestre e la copertura del suolo con misurazioni in situ e la rianalisi del clima ERA5 per generare un'immagine delle condizioni del suolo del permafrost.
Questa animazione mostra le temperature medie del sottosuolo dal 1997 al 2018. I suoli artici ghiacciati sono destinati a rilasciare nell'atmosfera grandi quantità di gas serra mentre continuano a scongelarsi nei prossimi decenni. Nonostante le preoccupazioni che questo alimenterà il futuro riscaldamento globale, la portata e la velocità di questo importante processo climatico rimangono incerte. Per aiutare a colmare questa lacuna di conoscenza, I ricercatori finanziati dall'ESA hanno sviluppato e rilasciato un nuovo set di dati sul permafrost:il più lungo, record di permafrost derivato dal satellite attualmente disponibile. Credito:ESA (fonte dati:Permafrost CCI, Obu, J. et al. 2020)
Il risultante set di dati con risoluzione di un chilometro fornisce temperature del suolo permafrost a 1 m, 2m, 5m, 10 me lo 'strato attivo' – la profondità alla quale lo strato superiore del suolo si scongela durante l'estate e si congela di nuovo durante l'autunno. Il team inoltre ricava e fornisce dati sull'estensione del permafrost, un parametro standard utilizzato per una varietà di applicazioni correlate.
Sebbene attualmente non raggiunga il minimo di tre decadi richiesto per identificare un segnale climatico, il record di 21 anni mostra tendenze interessanti, secondo il Dr. Bartsch che indica l'aumento delle temperature del suolo, e una maggiore variabilità lungo le aree costiere e alle alte latitudini artiche.
"Le temperature medie del suolo stanno aumentando a un ritmo di un grado Celsius per decennio nel record, " spiega il dottor Bartsch, aggiungendo che, "Un maggiore aumento della temperatura può essere osservato lungo le coste della Russia orientale e del Canada nord-occidentale al confine con la costa del mare di Beaufort, dove i tassi di erosione costiera sono tra i più alti del mondo, e sono, in parte, aggravato dalle condizioni di disgelo del permafrost”.
Un'estate insolitamente calda nel 2020 nella Russia settentrionale, ha portato le condizioni del terreno a diventare instabili, contribuendo a una grave perdita di gasolio in una struttura vicino alla città di Norilsk. L'incidente ha minacciato di inquinare l'Oceano Artico e mette in evidenza alcune delle conseguenze del cambiamento del permafrost.
Temperatura media annuale del suolo a 2 m di profondità per il 2003-2017 nelle località costiere dell'Artico in Canada e Russia. Le linee tratteggiate verticali indicano gli anni con le acquisizioni PALSAR. Credito:Obu et al., 2019a
"Sebbene le temperature al suolo siano rimaste vicine allo zero gradi, nei dati si può osservare un lento scioglimento stagionale del ghiaccio del suolo e un approfondimento dello strato attivo, " spiega, Il collega del dottor Bartsch, Prof Westermann dell'Università di Oslo e sviluppatore dello schema di ricerca satellitare.
Il set di dati sulla qualità della ricerca è disponibile gratuitamente dal portale Open Data dell'iniziativa per il cambiamento climatico dell'ESA insieme a una suite di dati globali di qualità della ricerca, set di dati satellitari per le variabili climatiche essenziali.
Andando avanti, il team del progetto permafrost sta lavorando per integrare le osservazioni sull'estensione della neve nel proprio modello per integrare o sostituire i dati modellati sulla neve, e sviluppare mappe di copertura del suolo specifiche per l'Artico che, ad esempio, contribuiranno a migliorare ulteriormente la rappresentazione della temperatura del suolo e del suolo.
