AWI - Institutul Alfred Wegner

Metode

Pentru a ne atinge obiectivele de cercetare, metodele convenționale, cum ar fi măsurătorile pe teren, sunt combinate cu tehnici mai noi.

colab 2013

Măsurători de teren

Măsurătorile pe teren sunt o parte esențială a proiectelor noastre, care fac posibilă obținerea de informații detaliate despre procesele fizice din zonele noastre de studiu. Măsurătorile includ fluxuri de energie și carbon, echilibrul apei, condițiile meteorologice și parametrii solului. Unele instrumente sunt instalate permanent și măsoară regulat - cum ar fi stațiile meteo - măsurători mai complexe și solicitante au loc de 1-2 ori pe an în timpul expedițiilor.

Teledetecție

Teledetecția este utilizată pentru a monitoriza de la distanță suprafața terenului, adică nu trebuie să fii fizic în zona de studiu.

Acest lucru este posibil folosind camere instalate deasupra solului, camere transportate prin aer și senzori pe sateliți.

Trei metode sunt deosebit de importante pentru grupul nostru:

Publicații:

Beck, eu și colab. (2015): Mișcări verticale ale movilelor de îngheț din regiunile subarctice de permafrost analizate folosind sondaje geodezice și interferometrie prin satelit, Earth Surface Dynamics, 3, pp. 409-421, doi: 10.5194/esurf-3-409-2015.

Beck, I. și colab. (2015): Evaluarea degradării permafrostului și a modificărilor acoperirii terenurilor (1986 - 2009) utilizând date de teledetecție pe Umiujaq, Sub-Arctic, Québec, permafrost și procese periglaciare, 26 (2), pp. 129 -141.

Boike, J., și colab. (2013): Caracteristicile de bază ale climei, permafrostului și acoperirii terenurilor dintr-un nou observator de permafrost din Delta râului Lena, Siberia (1998-2011), Biogeosciences, 10 (3), pp. 2105-2128.

Muster, S. și colab. (2013): Distribuții ale corpului de apă pe scări: o comparație bazată pe teledetecție a celor trei zone umede din tundra arctică, teledetecție, 5 (4), pp. 1498-1523.

Muster, S. și colab. (2012): Heterogenitatea subpixelului tundrei poligonale cu pene de gheață: o analiză pe scară largă a acoperirii terenului și a evapotranspirației în Delta râului Lena, Siberia, Tellus B, 64, 17301.

Muzalevskiy, K., și colab. (2013): Capacitatea de a măsura temperatura solului vegetal activ înghețat al tundrei arctice pe baza datelor ALOS PALSAR, Russian Physics Journal, 56 (10/3), pp. 91-94

Elger, K., și colab. (2012): Utilizarea datelor de la sol din rețeaua globală terestră de permafrost (GTN-P) pentru evaluarea ESA DUE Permafrost teledetecție produse derivate temperatura suprafeței terestre și ASCAT Surface State Flag/K. Hinckel (editor), În: Tenth Conferința internațională privind Permafrost. Vol. 1: Contribuții internaționale, A zecea conferință internațională despre permafrost (TICOP), Salekhard, Rusia, The Northern Publisher (Severnoye Izdatelstvo), 492 p., ISBN: 978-5-905911-01-9

Heim, B., și colab. (2011): Data User Element DUE Permafrost: un sistem de monitorizare a permafrostului în spațiu, al 31-lea simpozion EARSeL și a 35-a Adunare Generală 2011, C25 (A2484), 10 p.

Westermann, S. și colab. (2011): Variații spațiale și temporale ale temperaturilor de vară ale suprafeței tundrei arctice ridicate pe Svalbard - Implicații pentru monitorizarea permafrost bazată pe MODIS LST, Teledetecție a mediului, 115 (3), 908-922.

Langer M., și colab. (2010): Variații spațiale și temporale ale temperaturilor de suprafață de vară ale tundrei poligonale umede în Siberia - implicații pentru monitorizarea permafrostului bazată pe MODIS LST, Teledetecția mediului, 114 (9), 2095-2069.

Modelare

Modelarea joacă un rol important în cercetarea permafrost. Cu ajutorul instrumentelor potrivite, procesele fizice care au loc în pământ înghețat pot fi calculate pe baza valorilor măsurate efectiv, cum ar fi temperatura, precipitațiile, parametrii solului, fluxurile de energie etc.

Pentru grupul nostru, modelele hidrologice care calculează bilanțul de apă și modelele de flux de energie joacă un rol decisiv.

Publicații:

Gisnås, K., și colab. (2014): O abordare statistică pentru a reprezenta variabilitatea pe scară mică a temperaturilor permafrostului datorită stratului de zăpadă, The Cryosphere, 8, 2063-2074, doi: 10.5194/tc-8-2063-2014.

Ekici A. și colab. (2014): Simularea regiunilor de permafrost cu latitudine ridicată prin modelul ecosistemului terestru JSBACH, Dezvoltarea modelului geo-științific, 7, 631 - 647.

Cresto Aleina, F., și colab. (2013): Un model stochastic pentru tundra poligonală bazat pe diagramele Poisson - Voronoi, Earth System Dynamics, 4 (2), pp. 187-198.

Wischnewski, K. (2013): Model de simulare a temperaturii pentru corpuri mici de apă în tundra arctică, Delta râului Lena (Siberia, Rusia), teză de masterat, Institutul Federal Elvețian de Tehnologie Zurich.

Boike, J., și colab. (2012): Permafrost - aspecte fizice și ciclul carbonului, baze de date și incertitudini/R. Lal, K. Lorenz, R. Hüttl, B. Schneider și J. von Braun (editori), Recarbonizarea Biosferei (Ecosistemele și Carbonul Global) Cycle), Dordrecht Heidelberg New York Londra, Springer Book, 545 p.

Boike, J. (2011): Schimbul de energie și apă al solului modelat de permafrost - către un concept de scalare, teza Habil, Facultatea de Chimie și Științe ale Pământului Universitatea Ruperto-Carola Heidelberg, Germania.