Новая карта термической стабильности вечной мерзлоты точнее описывает криолитозону Тибетского плато

Тибетское плато (ТП), иногда называемое «третьим полюсом Земли», является самым высоким и обширным в мире. Это крупнейший район вечной мерзлоты среди средних и низких широт. Средняя температура мерзлых пород на ТП составляет около -2°C, и эта «теплая» вечная мерзлота более чувствительна к изменению климата и антропогенному воздействию, чем арктическая. Деградация криолитозоны может повлиять на стабильность всего региона, поэтому её картирование критически важно.

Из-за суровых условий наземные данные измерений, такие как среднегодовая температура грунта (MAGT) на глубине нулевой годовой амплитуды (10-25 м), на ТП крайне ограничены, что создает высокую неопределенность существующих карт. Накопление данных наземных наблюдений и дистанционного зондирования позволило создать высокоточную карту.

Юйхуа Жань и Синь Ли с коллегами собрали и систематизировали данные MAGT из 237 скважин, широко распределенных по ТП. Эти in situ данные были интегрированы с показателями удалённого зондирования (степень-дни замерзания и оттаивания, дни снежного покрова, индекс листовой поверхности, плотность почвы и влажность) с использованием ансамблевого метода машинного обучения. Перекрестная проверка показала, что это, вероятно, самые точные данные MAGT из доступных на сегодня.

Для лучшего описания мерзлоты Тибетского плато карта использует новую схему районирования по термической стабильности, основанную на системе Чжэн Годуна. Она делит криолитозону на пять типов: очень стабильная, стабильная, полустабильная, переходная и нестабильная. Согласно новой карте, общая площадь вечной мерзлоты на ТП (без учета ледников и озер) составляет около 115.02×10⁴ км². Площади для каждого типа распределены следующим образом: 0.86×10⁴, 9.62×10⁴, 38.45×10⁴, 42.29×10⁴ и 23.80×10⁴ км² соответственно.

Эта карта имеет фундаментальное значение для планирования инженерных проектов и мер по снижению рисков, связанных с вечной мерзлотой, а также для управления водными ресурсами. Она также послужит базой для оценки будущих изменений криолитозоны «третьего полюса».