Le aree con temperature del suolo che rimangono al di sotto di 0 gradi Celsius per più di due anni sono indicate come permafrost, e circa un quarto dell'emisfero settentrionale e il 17% della superficie terrestre esposta della Terra è permafrost. Il permafrost si trova nelle zone montuose e nelle regioni della tundra e della taiga ad alta latitudine. Recenti osservazioni hanno mostrato che il permafrost nelle aree montuose si sta sciogliendo nelle Alpi europee, Scandinavia e sull'altopiano tibetano.

Le isole che compongono il Giappone formano un lungo arco che si estende dalle regioni tropicali a sud alle regioni paleartiche a nord. È stato segnalato che il permafrost esiste nelle montagne Daisetsu, Monte Fuji e Monte Tateyama. Le montagne Daisetsu sull'isola settentrionale di Hokkaido, che sono noti per supportare una varietà di piante e animali alpini, sono anche una preziosa risorsa naturale visitata ogni anno da numerosi alpinisti (Foto 1). Però, c'è qualche preoccupazione che lo scongelamento del permafrost avrà un impatto importante su questo ecosistema montano. Nessuna proiezione della futura distribuzione del permafrost è stata intrapresa nell'Asia orientale, anche in Giappone, ad oggi.

In questo studio, applicando il metodo statistico sviluppato in uno studio precedente per stimare la distribuzione del permafrost agli output del modello climatico corretto per bias e ridimensionato con una risoluzione di 1 km per l'area di interesse, abbiamo studiato le condizioni climatiche necessarie per sostenere il permafrost nelle montagne Daisetsu.

La Figura 1 mostra le serie temporali della regione delle condizioni climatiche adatte a mantenere il permafrost nelle montagne Daisetsu. Secondo la figura 3, la regione delle condizioni climatiche adatte a mantenere il permafrost inizia a diminuire significativamente di dimensioni a partire dal 2000 circa, e sia nello scenario low-carbon coerente con l'obiettivo di Parigi (RCP2.6) che nello scenario business as usual (RCP8.5). Il forte declino nella regione alla fine del XX secolo si verifica perché la temperatura dell'aria superficiale aumenta significativamente a partire dal 2000 circa. La dimensione dell'area nelle montagne Daisetsu in cui le condizioni climatiche erano adatte per il permafrost è stata stimata in circa 150 km ² nel 2010. Nello scenario RCP8.5, si prevede che quest'area scomparirà intorno al 2070. Nello scenario RCP2.6, l'area dovrebbe diminuire a circa 20 km ² entro il 2100.

La scoperta che si prevede che le condizioni climatiche delle montagne Daisetsu si sposteranno verso condizioni in cui il permafrost scomparirà indipendentemente dallo scenario climatico utilizzato, indica l'importanza delle valutazioni d'impatto e dello sviluppo di misure di adattamento ai cambiamenti climatici. Il disgelo del permafrost può avere un impatto significativo sulla vegetazione superficiale e sugli ecosistemi alpini. Precedenti studi hanno dimostrato che lo scongelamento del permafrost può avere una varietà di effetti negativi, compreso l'abbassamento del livello delle acque sotterranee e la sostituzione dei prati alpini con steppe, desertificazione estesa come quella nelle parti orientale e occidentale dell'altopiano tibetano, e una diminuzione della diversità delle specie a causa del riscaldamento. Inoltre, lo scongelamento del terreno ghiacciato riduce la stabilità del terreno nelle regioni di montagna, potenzialmente aumentando la frequenza e l'entità delle cadute di massi e delle frane, che possono influire sulla sicurezza degli escursionisti che visitano le montagne Daisetsu ogni anno. Per affrontare questi problemi, è importante monitorare i cambiamenti ambientali nelle aree montuose. Oltre a monitorare accuratamente i cambiamenti negli ambienti montani, fornire ai governi locali misure appropriate per prepararsi ai grandi cambiamenti ambientali futuri, come mostrato in questo studio, è una questione importante per il futuro.

Lo studio è pubblicato su Rapporti scientifici .