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Permafrost cryostratigraphy and surface and subsurface water geochemistry from an ice-wedge polygon field, Chapman Lake moraine, central Yukon, Canada
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— 2023 Permafrost degradation caused by climate change is threatening Arctic and subarctic regions. In our study area, the Chapman Lake moraine complex, ice-rich permafrost degradation can change the permafrost hydrological environment. The objectives of our study are to: (1) characterise the cryostratigraphy of permafrost in the Chapman Lake area, Yukon; (2) determine the origin of ground ice; (3) describe the surface and subsurface hydrology. This dataset contains first cryostratigraphic data of boreholes drilled in March 2019(BH_BI_2, depth 26m) and in September 2019 (BH1, BH2…BH7, depth 2m). It also contains geochemical data of surface water and subsurface water from the active layer (AL), natural depressions, Chapman Lake, Blackstone River, rain, snow and melting of ground ice. The ground ice is of two types: pore ice (BH1-BH7) and buried glacier ice (BH_BI_2). Data comprises: 1-gravimetric water content (GWC); 2- pH and electrical conductivity (EC); 3-stable isotopes (d18O, d2H); 4-major cations; 5-organic matter content; 6-grain size; 7-geographical coordinates of the sampling points. La dégradation du pergélisol induite par le changement climatique menace les régions arctiques et subarctiques. Dans notre zone d'étude, le complexe morainique de Chapman Lake, la dégradation du pergélisol riche en glace peut modifier l'environnement hydrologique du pergélisol. Les objectifs de notre étude sont de : (1) caractériser la cryostratigraphie du pergélisol dans la région de Chapman Lake, Yukon; (2) déterminer l'origine de la glace de sol; (3) caractériser l’hydrologie de surface et les eaux souterraines. Ce jeu de données contient premièrement les données de forages réalisés en mars 2019 (BH_BI_2, profondeur 26m) et en septembre 2019 (BH1, BH2…BH7, profondeur 2m). Il comprend également les données de la géochimie des eaux de surface et des eaux souterraines provenant de : la couche active (AL), des dépressions naturelles, du lac Chapman, de la rivière Blackstone, de la pluie, de la neige et de la fonte de la glace de sol. La glace de sol est composée de deux types : la glace interstitielle (BH1-BH7), et la glace de glacier enfouie dans le pergélisol (BH_BI_2). Les données inclues dans ce dataset comportent: 1- teneur en eau gravimétrique (GWC); 2- pH et conductivité électrique (EC); 3-isotopes stables (d18O, d2H); 4-cations majeurs ; 5-teneur en matière organique ; 6-granulométrie ; 7-coordonnées géographiques du point d’échantillonnage.
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Monitoring of avian predator reproduction on Bylot Island, Nunavut, Canada
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— 2020 Predators play a key role in the functioning of ecosystems and could potentially control the abundance of their prey. As predators are at the top of the food chain, they can be good indicators of the state of the tundra ecosystem. Avian predators, mostly raptors and seabirds, are the most diverse groups of predators in the Arctic tundra and range from specialists to generalists in terms of their diet. Most species of avian predators are migrants and are only present in the Arctic during the summer to reproduce. During the short Arctic summer, they can encounter harsh conditions that could affect their breeding effort, reproductive success or even their survival. Furthermore, these species are exposed to climate change, which is predicted to be most severe at northern latitudes. For instance, raptors have already started to experience loss of breeding habitats in some regions due to the collapse of their nesting structures cause by permafrost thawing. Changes in prey distribution can also impact avian predators, especially those that are diet specialists. Hence, implementing a monitoring program of avian predators can provide useful information on the status of these species, some of which are considered vulnerable, as well as on the health of the whole tundra ecosystem. This archive contains annual reproduction monitoring data for the four most abundant avian predators in our study area on Bylot Island: long-tailed jaegers, glaucous gulls, snowy owls and rough-legged hawks. The data set includes the GPS location of nests that are found through either systematic searches along transects in suitable habitats for these species or opportunistically. We also report, whenever possible, clutch size, laying and hatching dates and hatching and fledging successes, based on observations during return visits to the nests during the breeding season. Les prédateurs jouent un rôle important dans le fonctionnement des écosystèmes et ils peuvent potentiellement contrôler l’abondance de leurs proies. Étant donné que les prédateurs se trouvent au sommet de la chaine alimentaire, ils sont de bons indicateurs de l’état de l’écosystème de la toundra. Les prédateurs aviaires, principalement les rapaces et les oiseaux de mer, font partie des groupes de prédateurs les plus diversifiés dans la toundra Arctique. Selon leur régime alimentaire, ils peuvent être classifiés selon une gamme allant des spécialistes aux généralistes. La majorité des prédateurs aviaires sont migrateurs et sont présents dans l’Arctique seulement l’été pour se reproduire. Durant le court été arctique, ils peuvent rencontrer des conditions difficiles pouvant affecter leur effort de reproduction, leur succès de reproduction ainsi que leur survie. De plus, ces espèces sont exposées aux changements climatiques, lesquels s’avéreraient plus importants dans les latitudes nordiques. Par exemple, les rapaces ont déjà commencé à subir des pertes d’habitats dans certaines régions, dues à l’effondrement de leurs structures de nidification causé par la fonte du permafrost. Des changements dans la distribution de leurs proies peuvent également avoir des impacts sur les prédateurs aviaires, surtout ceux reconnus comme étant des spécialistes. L’implantation d’un programme de suivi de prédateurs aviaires s’avère donc important afin de récolter des informations utiles sur le statut de ces espèces, dont certaines sont considérées comme vulnérables, ainsi que sur la santé générale de tout l’écosystème de la toundra. Cette publication contient les données de suivi de la reproduction annuelle des quatre prédateurs aviaires les plus abondants de notre site d’étude sur l’Île Bylot : le labbe à longue queue, le goéland bourgmestre, le harfang des neiges et la buse pattue. Les données incluent la position GPS des nids trouvés par des recherches systématiques le long de transects dans les habitats propices à ces espèces ou de façon opportuniste. Nous présentons également, quand c’est possible, la taille de ponte, les dates d’initiation et d’éclosion et les succès d’éclosion et d’envol, basés sur les observations effectuées lors des revisites aux nids durant la période de nidification.
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Inventory of weather and climate related information extracted from the Hudson’s Bay Company post journals of Stupart Bay (Kangiqsujuaq) and Port Burwell (Killiniq)
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Ouellet-Bernier, Marie-Michèle; Brassard, Laura; Bhiry, Najat — 2024 Information related to weather, climate, sea-ice and environmental conditions were compiled from two Hudson's Bay Company (HBC) post journals. Daily information is available. Temperature, wind, cloudiness, precipitations, description of sea-ice, migration birds and other exceptional events were extracted from the post journals. Original documents were digitalized and are available in the Archives of Manitoba (Stupart Bay = B.484; Port Burwell = B.466). Stupart Bay post, now Kangiqsujuaq, was in operation from 1914 to 1940. Port Burwell post, now Killiniq, was in operation from 1920 to 1939. Several HBC employees contributed to the post journals writing. They were following a method established by the institution which ensured a uniformity in the observations. No information was found regarding the specific layout of the meteorological instruments at the Stupart Bay and Port Burwell posts. However, Ball (1994) described the observation material from an other HBC post. A picture from the Robert Bell collection showed a wind gauge and a weather vane located at about 1.5 m on a building roof at Stupart Bay post (Library and Archives Canada C-086377). Ball T (1994) Climate of two locations on the Southwestern corner of Hudson Bay: AD 1720–1729. International Journal of Climatology 14(10):1151–1168. https:// doi.org/10.1002/joc.3370141006. Les informations en lien avec la météo, le climat, l'observation des glaces ou de l'environnement ont été compilées à partir des journaux de postes de traite de la Compagnie de la baie d'Hudson (CBH). L'information est entrée sur une base quotidienne. La température, le vent, la nébulosité, les précipitations, l'état des glaces, les migrations des animaux et autres événements exceptionnels ont été extraits des journaux. Les journaux originaux sont disponibles en version numérique sur la base de données des archives du Manitoba (Stupart Bay = B.484; Port Burwell = B.466). Le poste de Stupart Bay, maintenant Kangiqsujuaq, était en activité de 1914 à 1940. Le poste de Port Burwell, maintenant Killiniq, était en activité de 1920 à 1939. Plusieurs employés de la CBH ont contribué à l'écriture des journaux des postes de traite. Ils suivaient une méthodologie établie par l'institution, ce qui permet une uniformité des observations. Aucune information précise n'est donnée sur la disposition des instruments météorologiques aux postes de Stupart Bay et Port Burwell. Par contre, l'article de Ball (1994) décrit le matériel d'observation pour un autre poste de la CBH. De plus, une photo conservée dans la collection Robert Bell montre un anémomètre et une girouette installée à 1,5 m au-dessus d'un bâtiment au poste de Stupart Bay (Bibliothèque et Archives Canada C-086377). Ball T (1994) Climate of two locations on the Southwestern corner of Hudson Bay: AD 1720–1729. International Journal of Climatology 14(10):1151–1168. https:// doi.org/10.1002/joc.3370141006.
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Computed tomography (CT) scans of a lake sediment core, Bylot Island, Nunavut, Canada.
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Fortier, Daniel; Bouchard, Frédéric — 2020 Computed tomographic (CT) scanning was used (August 2015) to analyze a 109 cm-long lake sediment core from a thermokarst lake in Bylot Island, Nunavut, Canada. The core was collected in June 2015 at « Gull Lake » (also named BYL-66 in other publications) from the still-present ice cover with a 7 cm-diameter percussion corer (Aquatic Research Instruments). The core was scanned at Centre Eau Terre Environnement of the Institut national de la recherche scientifique (INRS-ETE). Un scanner tomodensitométrique (CT-scan) a été utilisé (août 2015) pour l’analyse d’une carotte de sédiments lacustres de 109 cm provenant d'un lac de thermokarst à l'Île Bylot, Nunavut, Canada. La carotte a été prélevée en juin 2015 au « Lac aux Goélands » (aussi nommé BYL-66 dans d'autres publications) à partir du couvert de glace encore présent à l'aide d'un carottier à percussion de 7 cm de diamètre (Aquatic Research Instruments). La carotte a été scannée au Centre Eau Terre Environnement de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS-ETE).
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Above-ground biomass of graminoid plants inside and outside goose grazing exclosures installed on the wetlands of Bylot Island, Nunavut, Canada
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Gauthier, Gilles; Cadieux, Marie-Christine — 2020 Primary production is at the base of all terrestrial food webs. In terrestrial ecosystem, primary production is measured by sampling the vegetation. We are interested in two aspects of the vegetation. First, standing crop, which can be defined as the amount of live aboveground biomass present at a given time (usually at the peak of the growing season). Second, annual primary production, which is the amount of vegetation biomass that has been produced over the course of a growing season. We sample the production of graminoid plants (sedges and grasses) and measure the impact of goose grazing in wetlands at three sites on Bylot Island: Qarlikturvik Valley (since 1990), Camp 2 (since 1998) and Pointe Dufour (1998 to 2008). At each site, 12 new exclosures (1 m × 1 m × 50 cm high) made of chicken wire are installed in late June. At the end of the growing season in mid-August, we sample plant biomass by removing 20 × 20 cm plots in ungrazed and grazed areas (i.e. inside and outside exclosures). All live above-ground biomass is cut, sorted out by species and weighed dry. This archive contains the aboveground grazed and ungrazed biomass data of all exclosures sampled in the wetlands of Bylot Island since 1990 according to the most abundant functional plant species: Eriophorum, grasses and Carex. The dataset also included the GPS locations of sampling sites. La production primaire est à la base de tous les réseaux trophiques terrestres. Dans l'écosystème terrestre, la production primaire est mesurée en échantillonnant la végétation. Nous nous intéressons à deux aspects de la végétation. Premièrement, la quantité de biomasse vivante aérienne présente à un moment donné (généralement au pic de la saison de croissance). Deuxièmement, la production primaire annuelle, qui est la quantité de biomasse végétale qui a été produite au cours d'une saison de croissance. Nous échantillonnons la production de plantes graminoïdes (cypéracées et graminées) et mesurons l'impact du broutement par les oies dans les milieux humides à trois sites de l'Île Bylot: Vallée Qarlikturvik (depuis 1990), Camp 2 (depuis 1998) et Pointe Dufour (1998 à 2008). À chaque site, 12 nouveaux exclos (1 m × 1 m × 50 cm de hauteur) en grillage de poule sont installés à la fin juin. À la fin de la saison de croissance, à la mi-août, nous échantillonnons la biomasse végétale récoltant des échantillons de 20 × 20 cm dans les zones non-broutées et broutées (c'est-à-dire à l'intérieur et à l'extérieur des exclos). Toute la biomasse aérienne vivante est coupée, triée par espèce, séchée et pesée. Cette publication contient les données de la biomasse aérienne broutée et non-broutée de tous les exclos échantillonnées dans les milieux humides de l'Île Bylot depuis 1990 selon les espèces végétales fonctionnelles les plus abondantes: Eriophorum, graminées et Carex. L'ensemble des données comprend également les localisations GPS des sites d'échantillonnage.
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Computed tomography (CT) scans of ice cores collected in two perennial ice patches at Ward Hunt Island, Nunavut, Canada.
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Fortier, Daniel; Davesne, Gautier — 2021 Computed tomographic (CT) scanning was used (February 2018) for the analysis of ice cores collected with a 75 mm inner diameter SPIRE auger in July 2017 on two permanent ice patches on Ward Hunt Island, Nunavut, Canada. The coring was made vertically. The SIPRE was able to drill through bands of ice with a high content of fine-grained sediments. When a drilling refusal occurred because of a coarser sediment layer (i.e. gravel, blocky material), the ice corer was changed to an 82.5 mm diamond carbide core barrel. The bottom of the ice patches was considered to be attained when the corer extracted large pieces of rock or frozen soil interpreted as the bed of the ice patch. Core#1 was retrieved from ice patch IP1 (83°05'38.39''N; 74°11'58.62'') and core#2 from ice patch IP2 (83°04'54.92''N; 74°04'31.05''). Both cores extended from the surface to the bottom of the ice patches. The core sequence is 319 cm long for core#1 and 249 cm long for core#2. The cores were scanned at the Centre Eau Terre Environnement of the Institut National de la Recherche Scientifique (INRS-ETE), from top to bottom, providing transverse and longitudinal slices images that create a three-dimensional image stack after compilation. The pixel resolution of each horizontal (X) and vertical (Y) image is 0.195 x 0.195 mm giving a two-dimensional pixel resolution of 0.038 mm². Each slice integrates a thickness (Z) of 0.4 mm, making the voxel (volume) resolution of 0.0152 mm³. The output of the scanning is a set of DICOM 16-bit greyscale images. The pixel value, expressed in Hounsfield units (HU), represents the linear attenuation of the X-rays, which depends mainly on the density of the material. Un scanner tomodensitométrique (CT-scan) a été utilisé (février 2018) pour l'analyse de carottes de glace collectées avec un carottier SPIRE de 75 mm de diamètre en juillet 2017 sur deux plaques de glace permanente de l’île Ward Hunt, Nunavut, Canada. Le carottage a été effectué verticalement. Le SIPRE a pu forer à travers des bandes de glace à forte teneur en sédiments fins. Lorsqu'un refus de forage s'est produit en raison d'une couche de sédiments plus grossiers, le carottier de glace a été remplacé par un carottier en carbure de diamant de 82,5 mm. On a considéré que le fond des plaques de glace était atteint lorsque le carottier extrayait de gros morceaux de roche ou de sol gelé interprétés comme le lit de la plaque de glace. La carotte core#1 a été prélevée sur la plaque de glace IP1 (83°05’38,39’’N; 74°11’58.62’’) et la carotte core#2 sur la plaque de glace IP2 (83°04’54,92’’N; 74°04’31.05’’). Les deux carottages ont été réalisés jusqu’au fond des plaques de glace. La séquence de carottes fait 319 cm de longueur pour core#1 et 249cm pour core#2. Les carottes ont été scannées au Centre Eau Terre Environnement de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS-ETE), de haut en bas, fournissant des images de tranches transversales et longitudinales qui créent une "pile" d'images tridimensionnelles après compilation. La résolution des pixels de chaque image horizontale (X) et verticale (Y) est de 0,195 x 0,195 mm, ce qui donne une résolution bidimensionnelle de 0,038 mm². Chaque tranche a une épaisseur (Z) de 0,4 mm, ce qui donne une résolution de voxels de 0,0152 mm³. Le scanneur produit un ensemble d'images DICOM 16 bits en niveaux de gris. La valeur du pixel, exprimée en unités Hounsfield (HU), représente l'atténuation linéaire du rayon X qui dépend principalement de la densité du matériel.
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Dissolved organic matter and bacterial data, along with associated temperature-irradiance metadata for a degradation experiment using winter water from a subarctic thermokarstic peatland lake in Nunavik, Québec, Canada.
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Flora Mazoyer; Isabelle Laurion; Milla Rautio — 2022 Dissolved organic matter (DOM) leaching from thawing permafrost may have feedback effects on climate if it is efficiently mineralized into greenhouse gases (GHG). Yet, many uncertainties remain on the extent of this mineralization, which depends on DOM lability that is variable across landscapes and seasons. This archive contains data from an 18-day experiment investigating DOM photodegradation and biodegradation in water originating from a thermokarst lake in a subarctic peatland in the region of Whapmagoostui-Kuujjuarapik, Nunavik, Quebec, Canada. Thermokarst peatlands are organic-rich systems where some of the largest GHG emission rates have been measured. The originality of this project is that this water was collected during late winter to evaluate its reactivity potential during the overlooked ice-off spring period, when DOM becomes exposed to sunlight, after six months of darkness. We incubated the water in triplicate bottles under five treatments, on the lab rooftop in Quebec City. In four treatments, the "bacteria" and "light" conditions were applied concurrently: BL - 1.5 µm filtration to keep the full bacterial community, then exposed to sunlight, B - 1.5 µm filtration but incubated in the dark, L - 0.2 µm filtration to filter bacteria out, and then exposed to sunlight, C - 0.2-µm filtrated and dark-incubated control treatment. The fifth treatment, PI, was applied in a consecutive manner: a portion of the 0.2 µm-filtered water was pre-incubated under natural sunlight for two days, and then inoculated with bacteria for an incubation in the dark. At T0 and days 3, 8, 13 and 18, DOM was characterized using absorption indices (the absorption coefficient at 320 nm, the specific absorbance index at 254 nm and the absorption slope at 285 nm) along with five PARAFAC-extracted fluorescence components. Dissolved organic carbon, dissolved inorganic carbon (proxy for CO2 production), total bacterial abundance and bacterial production rate were also measured. Experimental metadata also included in this archive are the following: dark and sunlight incubation temperature, along with incoming solar radiation at Quebec City during the incubation period (as Lux and W m^-2). Irradiance received at the study site latitude in 2015-2016 in Whapmagoostui-kuujjuarapik is already available in D4 archive of NordicanaD, DOI : 10.5885/45057SL-EADE4434146946A7. La matière organique dissoute (MOD) issue du pergélisol en dégel pourrait favoriser une boucle de rétroaction positive sur le climat si elle est efficacement minéralisée en gaz à effet de serre (GES). Il y a de nombreuses incertitudes relatives à l'étendue de cette minéralisation dépendant, entre autre, de la labilité de cette MOD, qui est de toute évidence assez variable selon le type de paysage et les saison. Cette archive présente les données d'une expérience de 18 jours examinant la photodegradation et la biodégradation de la MOD provenant d'un lac thermokarstique situé sur une zone de tourbière dans la région subarctique de Whapmagoostui-Kuujjuarapik, Nunavik, Québec, Canada. Les tourbières thermokarstiques sont des systèmes riches en matière organique, où les taux d'émission de GES sont parmi les plus forts du monde. L'originalité de ce projet tient dans le fait que l'eau expérimentale ait été collectée à la fin de l'hiver. Le but est d'explorer son potentiel de réactivité au cours du printemps, une saison négligée par les études, durant laquelle la MOD est exposée au soleil, après la fonte des glaces et six mois d'opacité. Nous avons incubé cette eau dans des trios de bouteilles et sous cinq traitements, sur le toit du laboratoire, à Québec. Dans quatre traitements, les conditions "lumière" et "bactéries" ont été appliquées simultanément: BL - filtration sur 1,5 µm pour conserver la totalité de la communauté bactérienne et exposition au soleil, B - filtration sur 1,5 µm et incubé au noir, L - filtration sur 0,2 µm pour exclure la communauté bactérienne et exposition au soleil, C - traitement contrôle filtré sur 0,2 µm et incubé au noir. Dans le cas du cinquième traitement, PI, les conditions ont été appliquées de façon consécutive: une portion d'eau filtrée sur 0,2 µm a été pré-incubée au soleil pendant deux jours, puis inoculée avec des bactéries et incubée au noir. La MOD a été caractérisée à T0, ainsi qu'à 3, 8, 13 et 18 jours, en utilisant des indices d'absorption courants, comme le coefficient d'absorption à 320 nm, l'indice d'absorbance spécifique à 254 nm et la pente d'absorption à 285 nm, mais aussi cinq composantes de fluorescence extraites par PARAFAC. Le carbone organique dissous, le carbone inorganique dissous (variable d'estimation du CO2 produit), l'abondance bactérienne totale et le taux de la production bactérienne ont également été mesurés. Les métadonnées expérimentales incluses dans cette archive sont les suivantes: la température d'incubation au noir et au soleil, ainsi que l'éclairement reçu à Québec pendant la période d'incubation (en Lux et en W m^-2). L'éclairement reçu à la latitude du site d'étude en 2015-2016 à Whapmagoostui-kuujjuarapik est déjà disponible dans l'archive D4 de NordicanaD, DOI : 10.5885/45057SL-EADE4434146946A7.
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Climate station data from Isle-aux-Grues, Quebec, Canada
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Centre D'études Nordiques — 2020 Data are from Isle-aux-Grues, Quebec, Canada. It contains data from air and ground temperatures. The available datasets cover the period from 1999-2003. For air temperature, the height of the intruments are 15 and 150 m. In the case of ground temperature, the depth are 0 and 10 cm. Data are available as: (1) recorded data; (2) daily averages; (3) monthly averages; and (4) yearly averages. Les données proviennent d'une station climatique de l'Isle-aux-Grues, Québec, Canada. On y retrouve des données de température de l'air et du sol. La période couverte par les données est 1999-2003. Pour les données de température de l'air, les hauteurs d'instrument sont de 15 et 150 cm. Dans le cas des températures du sol, les profondeurs sont 0 et 10 cm. Les données sont disponibles en quatre formats: (1) données enregistrées; (2) la moyennne journalière; (3) la moyenne mensuelle et (4) la moyenne annuelle.
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Food web characteristics of High-Arctic Greiner Lake near Cambridge Bay (Ikaluktutiak), Nunavut, Canada
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Grosbois, Guillaume; Power, Michael; Evans, Marlene; Koehler, Geoff; Rautio, Milla — 2020 The Arctic biome is currently undergoing major modifications with climate change. Arctic freshwater ecosystems, as sentinel ecosystems, can record major climate changes before they affect the entire region. However, to fully evaluate the amplitude of changes in Arctic freshwaters, we need to be able to compare future measurements to baseline data. To date, the food web characteristics of lakes are poorly described in remoter Arctic areas of Canada. Greiner Lake is located in the High-Arctic near Cambridge Bay (Ikalutktutiak) on Victoria Island, Nunavut, Canada, and is an important site for Inuit communities as it has always been known to support high fish biomass. The Lake Greiner watershed also represents a key monitoring site for the recently open Canadian High-Arctic Research Station (CHARS). We provide here a summary of the food web characteristics for Greiner Lake including data on primary producers, littoral and pelagic consumers and apex fish predators. The data were collected during the summers of 2017, 2018 and 2019. Organisms were collected with different types of nets (gill nets, zooplankton nets and kick-nets) and treated on site at CHARS for further analyses. Samples for stable isotopes and fatty acid analyses were preserved at -20°C at CHARS. Samples for stable isotopes were then sent to the stable isotope laboratory of Environment and Climate Change Canada at the University of Saskatchewan. Samples for fatty acid analyses were extracted, analyzed and quantified at University of Quebec In Chicoutimi, Quebec, Canada. Zooplankton community samples were preserved with 4% formaldehyde and then identified using an inverted microscope and binocular. Length measurements of individuals were used to calculate the zooplankton biomass with length-weight relationships and aid in determination of species composition. Algae biomass production (benthic and pelagic) were calculated with 14C assimilation and subsequent measure in a scintillation counter. Bacterial production was measured via assimilation of tritiated leucine. Zooplankton production was estimated via the measurement of enzymes released in water by organisms. Finally, we describe the species composition of the fish community and use their stomach contents to infer diet. The data allowed us to characterize the food web structure and provide estimation of fatty acid origin and transfer within the food web. The baseline data provided will permit future estimates of the amplitude of changes in the region and aid in the prediction of possible trajectories of Arctic freshwaters under human-induced stress. Le biome arctique subit actuellement des modifications majeures avec les changements climatiques. Les écosystèmes d'eau douce arctiques, en tant qu'écosystèmes sentinelles, peuvent enregistrer des changements climatiques majeurs avant que ceux-ci n'affectent l'ensemble de la région. Toutefois, pour évaluer pleinement l'amplitude de ces changements dans les eaux douces arctiques, nous devons pouvoir comparer les mesures futures à des données de référence. À ce jour, les caractéristiques des réseaux trophiques des lacs sont mal décrites dans les régions arctiques les plus éloignées du Canada. Le lac Greiner est situé dans l’Extrême-Arctique près de Cambridge Bay (Ikalutktutiak) sur l'île Victoria (Nunavut, Canada) et est un site important pour les communautés Inuit car il a toujours été connu pour soutenir une forte production de poissons. Le bassin versant du lac Greiner représente également un site de monitoring clé pour la station de recherche canadienne de l’Extrême-Arctique (SRCEA) récemment ouverte. Nous présentons ici un résumé des caractéristiques des réseaux trophiques du lac Greiner, y compris des données sur les producteurs primaires, sur les consommateurs pélagiques et côtiers et les poissons prédateurs. Les données ont été collectées au cours des étés 2017, 2018 et 2019. Les organismes ont été collectés à l'aide de différents types de filets (filets maillants, filets à zooplancton et filets troubleau) et traités sur place au CHARS pour des analyses plus approfondies. Les échantillons destinés à l'analyse des isotopes stables et des acides gras ont été conservés à -20°C au CHARS. Les échantillons pour les isotopes stables ont ensuite été envoyés au laboratoire des isotopes stables d'Environnement et changement climatique Canada à l'Université de Saskatchewan. Les échantillons pour les analyses d'acides gras ont été extraits, analysés et quantifiés à l'Université du Québec à Chicoutimi, Québec, Canada. Les échantillons de la communauté zooplanctonique ont été conservés avec 4 % de formaldéhyde, puis identifiés à l'aide d'un microscope inversé et d'une binoculaire. Les mesures de longueur des individus ont été utilisées pour calculer la biomasse de zooplancton avec des relations longueur-poids et aider à déterminer la composition des espèces. La production de la biomasse d'algues (benthiques et pélagiques) a été calculée avec assimilation du 14C et mesuré dans un compteur à scintillation. La production bactérienne a été mesurée par l'assimilation de leucine tritiée. La production de zooplancton a été estimée par la mesure d’enzymes libérées dans l'eau par les organismes (chitobiase). Enfin, nous décrivons la composition en espèces de la communauté de poissons et utilisons leur contenu stomacal pour déduire leur régime alimentaire. Les données nous ont permis de caractériser la structure du réseau alimentaire et de fournir une estimation de l'origine et du transfert des acides gras dans les réseaux trophiques. Les données de référence fournies permettront de futures estimations de l'amplitude des changements dans la région et aideront à prédire les trajectoires possibles des eaux douces de l'Arctique en cas de stress provoqué par l'homme.
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Air and ground temperature, air humidity and site characterization data from the Canadian Shield taiga near Kennady Lake, Northwest Territories, Canada
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Stewart-Jones, Emilie; Gruber, Stephan; Castagner, Ariane; Subedi, Rupesh; Knecht, Thomas; MacDonald, Stuart; Macdonnell, Hannah; Jonat, Galina; Meier-Legault, Olivia; Brown, Nicholas — 2023 These data were collected near Kennady Lake Northwest Territories, Canada. Data comprise air and ground temperature and air humidity measurements and detailed metadata describing surface and vegetation conditions at each site. Study plots measuring 15 m x 15 m were selected to represent different facets of the landscape. For each plot, four sub-plots were selected to represent the diversity of surface characteristics within the plot area. Metadata for each plot include surface features, disturbances and topography. Sub-plot metadata include vegetation type, abundance, and height as well as leaf-area index as measured by an accuPAR. In the centre of several of the plots, thermistor cables were installed into a borehole with sensors between 0.5 and 3 m deep. At each sub-plot, a single-channel temperature logger was installed approximately 10 cm below the ground surface. Four air temperature and humidity sensors were installed 2 m above the ground surface and ten temperature sensors were drilled into bedrock. Instruments for near-surface and air temperature were programmed to record data every 20 minutes, whereas temperatures in boreholes are recorded every 60 minutes. All instruments were set to UTC time. Time series have been aggregated to hourly and daily averages. The period of data coverage begins in July 2017. Ces données ont été recueillies près du Lac Kennady, Territoires du Nord-Ouest, Canada. Les données comprennent des mesures de la température de l'air et du sol et de l’humidité de l’air, ainsi que des métadonnées détaillées décrivant les conditions de surface et de végétation de chaque site. Des parcelles de 15 m X 15 m ont été sélectionnées pour représenter différentes facettes du paysage. Pour chaque parcelle, quatre sous-parcelles ont été sélectionnées pour représenter la diversité des caractéristiques de surface dans la zone. Pour chaque parcelle, les métadonnées comprennent les caractéristiques de surface, les perturbations et la topographie. Les métadonnées de sous-parcelles comprennent le type, l'abondance et la hauteur de la végétation ainsi que l'indice de surface foliaire mesuré par un accuPAR. Au centre de plusieurs parcelle, des câbles de thermistance ont été installés dans un forage avec des capteurs entre 0.5 et 3 m de profondeur. À chaque sous-parcelle, un enregistreur de température a été installé à environ 10 cm sous la surface du sol. Quatre capteurs de température et d'humidité de l'air ont été installés à 2 m au-dessus du sol, alors que dix capteurs de température ont été forés dans le roc. Les instruments pour la température de l'air et près de la surface ont été programmés pour enregistrer les données toutes les 20 minutes, tandis que les températures dans les trous de forage sont enregistrées toutes les 60 minutes. Tous les instruments ont été réglés sur l'heure UTC. Des moyennes horaires et quotidiennes ont été calculées pour les séries temporelles. La période couverte par les données débute en juillet 2017.
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Soil volumetric water content and temperature data, Tasiapik Valley, Nunavik, Canada (2014-2021)
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Fortier, Philippe; Lemieux, Jean-Michel — 2023 This dataset includes soil volumetric water content and temperature data from a permafrost mound (i.e., lithalsa) located within the Tasiapik Valley, near the village of Umiujaq, Nunavik, Quebec, Canada. The data come from two different sample locations, one at the top and one at the side of the permafrost mound. The depth of investigation was 3.55 meters for the top of the permafrost mound, and 2 meters for the side of the permafrost mound. Data were collected from 4 July 2014 – 27 June 2021 using Decagon© 5TM volumetric water content and temperature probes. These data support the article Fortier et al. (2023). Ces données sur la teneur en eau volumétrique et la température du sol ont été obtenues pour une butte de pergélisol (lithalse) située dans la vallée de Tasiapik, près du village d'Umiujaq, Nunavik, Québec, Canada. Les données proviennent de deux emplacements différents, soit le sommet et le côté de la butte de pergélisol. La profondeur maximale d'investigation est de 3,55 mètres pour le sommet de la butte de pergélisol, et de 2 mètres pour le côté de la butte de pergélisol. Les données ont été collectées du 4 juillet 2014 au 27 juin 2021 à l'aide de sondes de teneur en eau volumétrique et de température Decagon © 5TM. Ces données viennent en complément de l'article Fortier et al. (2023).
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Ground-penetrating radar (GPR) survey data for a thermokarst lake, Bylot Island, Nunavut, Canada.
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Fortier, Daniel; Paquette, Michel; Bouchard, Frédéric — 2020 Ground-penetrating radar (GPR) lines were collected (May 2015) at Gull Lake (Bylot Island, Nunavut, Canada) using sleigh-dragged Sensors and Software PulseEkko GPR and 50 MHz antennas. GPR line processing was performed using Ekko project software and included Dewow, Lowpass temporal filter to diminish background noise and a background average subtraction to remove the overwhelming ice/water boundary signal. The base of the ice cover and lake bottom depth were manually identified and corresponded well to the dielectric properties of ice and water. Signal travel velocities of 0.06 m ns-1 and 0.13 m ns-1 were used respectively for unfrozen and frozen ground. Interpretations were made every 2 m along GPR lines. Des relevés de géoradar (ground-penetrating radar = GPR) ont été effectués sur la neige (mai 2015) au Lac-aux-Goélands (Île Bylot, Nunavut, Canada) au moyen d’un GPR Sensors and Software PulseEkko et d’antennes de 50 MHz. Le traitement des données brutes inclut un filtre de type ‘Dewow, Lowpass’ afin de réduire le bruit, et une soustraction du bruit de fond au niveau du (très fort) contact entre l’eau et la glace. La profondeur de la base du couvert de glace et celle du fond du lac ont été identifiées manuellement en considérant les propriétés diélectriques de la glace et de l’eau. Des vitesses de propagation de signal de 0.06 m ns-1 et de 0.13 m ns-1 ont été utilisées pour les matériaux non-gelés et gelés, respectivement. Les données sont interprétées à tous les 2 m le long des lignes de relevés GPR.
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Climate station data from the Sheldrake river region in Nunavik, Quebec, Canada
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Centre D'études Nordiques — 2020 Data are from the Sheldrake river region in Nunavik, Quebec, Canada. It contains data from air and ground temperatures. The available datasets cover the period from 1986-2019. For each site, the number of measured variables differs. For ground temperature, the depth ranges are as follows: Rivière Sheldrake, Site A (SHELDRA) : 0-200 cm. Rivière Sheldrake, Site B (SHELDRB) : 0-292 cm. Data are available as: (1) recorded data; (2) daily averages; (3) monthly averages; and (4) yearly averages. Les données proviennent de la région de la rivière Sheldrake au Nunavik, Québec, Canada. On y retrouve des données de température de l'air et du sol. La période couverte par les données est 1986-2019. Pour chaque site, le nombre de variables mesurées varie. Pour les données de température de sol, les intervalles de profondeur sont: Rivière Sheldrake, Site A (SHELDRA) : 0-200 cm. Rivière Sheldrake, Site B (SHELDRB) : 0-292 cm. Les données sont disponibles en quatre formats: (1) données enregistrées; (2) la moyennne journalière; (3) la moyenne mensuelle et (4) la moyenne annuelle.
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Volumetric water content of soil in the Tasiapik Valley, Nunavik, Quebec
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Lemieux, Jean-Michel; Murray, Renaud; Fortier, Richard; Dagenais, Sophie; Fortier, Philippe; Young, Nathan L — 2020 This dataset includes volumetric water content data from four different sample locations within the Tasiapik Valley, near the village of Umiujaq, Nunavik, Quebec, Canada. Each sample location has a different form of land cover. The depth of investigation was 4 meters for the site with lichens and low shrubs (LLS; DL), and 2 meters for the sites with lichens and herbs (LH; DH), medium shrubs (MS; DA) and trees (T; DP). Data were collected from 27 June 2014 – 7 July 2019 using Decagon© 5TM volumetric water content and temperature probes. Cet ensemble de données comprend des données sur la teneur en eau volumétrique du sol pour quatre emplacements différents dans la vallée de Tasiapik, près du village d'Umiujaq, Nunavik, Québec, Canada. Chaque emplacement a une couverture végétale différente. La profondeur maximale d'investigation est de 4 mètres pour le site avec des lichens et des arbustes bas (LLS; DL), et de 2 mètres pour les sites avec des lichens et des herbes (LH; DH), des arbustes moyens (MS; DA) la pessière (T; DP ). Les données ont été collectées du 27 juin 2014 au 7 juillet 2019 à l'aide de sondes de teneur en eau volumétrique et de température Decagon © 5TM.
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Groundwater level and temperature, Tasiapik Valley, Nunavik, Quebec
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— 2020 This dataset includes continuous water level data from four different wells within the Tasiapik Valley, near the village of Umiujaq, Nunavik, Quebec, Canada. The wells are located within an unconfined sandy aquifer overlying a silty marine unit. Each well is located near a different form of land cover. The types of land cover monitored are: lichens and herbs (LH; DH), lichens and low shrubs (LLS; DL), medium shrubs (MS; DA) and trees (T; DP). Data were collected from 11 June 2014 – 7 July 2019. Soils stratigraphy and well construction details are given below. Cet ensemble de données comprend des données sur le niveau d'eau en continu de quatre puits situés dans la vallée de Tasiapik, près du village d'Umiujaq, Nunavik, Québec, Canada. Les puits sont situés dans un aquifère à nappe libre composé de sable perché au dessus d'une unité de silt marin. Chaque puits est situé près d'une forme différente de couverture végétale. Les types de couverture végétales surveillés sont: les lichens et les herbes (LH; DH), les lichens et les arbustes bas (LLS; DL), les arbustes moyens (MS; DA) et les pessières(T; DP). Les données ont été collectées du 11 juin 2014 au 7 juillet 2019. La stratigraphie et les détails de construction de chacun des puits accompagnent les données.
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Climate station data from the Kuujjuaq region in Nunavik, Quebec, Canada
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Sarrazin, Denis; Allard, Michel — 2024 The data are from the Kuujjuaq region in Nunavik, Quebec, Canada. It contains data from air temperatures. The available datasets cover the period from 2006-2019. Data are available as: (1) recorded data; (2) daily averages; (3) monthly averages; and (4) yearly averages. Les données proviennent de la région de Kuujjuaq au Nunavik, Québec, Canada. On y retrouve des données de température de l'air. La période couverte par les données est 2006-2019. Les données sont disponibles en quatre formats: (1) données enregistrées; (2) la moyennne journalière; (3) la moyenne mensuelle et (4) la moyenne annuelle.
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Ground temperature under unmitigated embankment and in natural conditions along the Alaska Highway at the Beaver Creek Road Experimental Site, Yukon, Canada (1997-2007)
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Fortier, Daniel; Chen, Lin — 2022 The data are from a test section of the Beaver Creek experimental road site (BC-RES) (62° 20' N; 140° 50' W; 649 m a.s.l.). The dataset covers the period 13/04/1997 - 31/12/2007. The thermistor strings (accuracy of ± 0.1 °C between -10 °C to +10 °C; ± 0.2 °C between -50 °C to -10°C and +10°C to 30 °C) were installed in the boreholes located in the natural ground (8.0 m, YG4 Original), at the centerline of the road (9.7 m, YG4 Original), and in the slope of the unmitigated embankment (9.7 m, YG4 Original). Detailed descriptions of the test section can be found in Coulombe et al. (2012), Malenfant-Lepage et al. (2012), Stephani (2013) and Chen et al. (2020, 2021). The ground temperature data (°C) are available as: (1) recorded data, measured at one-hour intervals; (2) daily averages. Les données proviennent de deux sections d'essai du site de la route expérimentale de Beaver Creek (BC-RES) (62 ° 20 'N, 140 ° 50' O; 649 m a.b.s.l.). L'ensemble de données couvre la période du 13/04/1997 au 31/12/2007. Les câbles à thermistances (précision de ± 0,1 ° C entre -10 ° C et + 10 ° C; ± 0,2 ° C entre -50 ° C à -10 ° C et +10 ° C à + 30 ° C) ont été installés dans des forages situés en milieu naturel (8.0m, YG4 Original), au centre de la route (9.7m, YG4 Original) et dans la pente du talus du remblais de la route (9.7 m, YG4 Original). La description détaillée de la section d'essai est disponible dans Coulombe et al. (2012), Malenfant-Lepage et al. (2012), Stephani (2013) et Chen et al. (2020, 2021). Les données de température du sol (°C) sont disponibles en tant que: (1) données enregistrées, qui sont mesurées à une heure d'intervalle; (2) moyennes quotidiennes.
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Ground temperature records from a peatland permafrost borehole monitoring network in coastal Labrador
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Wang, Yifeng; Way, Robert G; Lewkowicz, Antoni G; Beer, Jordan — 2024 The coastal Labrador peatland permafrost borehole monitoring network is comprised of a series of shallow boreholes (up to 5.7 m) drilled in palsas and peat plateaus across coastal Labrador. While this region includes some of the southernmost coastal permafrost in the Northern Hemisphere, there are very few published measurements of permafrost temperatures, active layer thickness, and permafrost thickness from the area. The first four boreholes were drilled in 2014 in palsas along the southeastern Labrador Sea coastline using the water jet drilling technique. All four of the boreholes reached and exceeded the base of the permafrost. The boreholes were each instrumented at 4 to 6 depths with Hobo V2 U23-003 loggers or DS1922L High Resolution Thermochron F5 iButtons to record ground temperatures at bi-hourly or quad-hourly intervals, depending on the respective logger type that was used. This dataset corresponds to the raw bi-hourly or quad-hourly data records at these four boreholes, plus infilled hourly records using a spline function. This unique borehole network is critical for monitoring the effects of climate change on the terrestrial cryosphere, and these data provide novel insights into the sensitivity of permafrost in this understudied region (Wang et al., in review). Le réseau de forages dans le pergélisol des tourbières dans la région côtière du Labrador est constitué d'une série de forages peu profonds (jusqu'à 5,7 m) réalisés dans les palses et les plateaux tourbeux près de la côte du Labrador. Bien que cette région comprenne certains des pergélisols côtiers les plus méridionaux de l'hémisphère Nord, il existe très peu de mesures publiées des températures du pergélisol, de l'épaisseur de la couche active et de l'épaisseur du pergélisol. Les quatre premiers forages ont été réalisés en 2014 dans des palses le long de la côte sud-est de la mer du Labrador à l'aide de la technique de forage à jet d'eau. Les quatre forages ont atteint et dépassé la base du pergélisol. Les forages ont été instrumentés à 4 ou 6 profondeurs avec des enregistreurs Hobo V2 U23-003 ou des iButtons DS1922L Thermochron F5 haute résolution pour enregistrer les températures du sol à des intervalles bi-horaires ou quadri-horaires, en fonction du type d'enregistreur utilisé. Cet ensemble de données correspond aux enregistrements bruts de données bi-horaires ou quadri-horaires de ces quatre forages, plus des enregistrements horaires remplis à l'aide d'une fonction spline. Ce réseau unique de forages est essentiel pour surveiller les effets du changement climatique sur la cryosphère terrestre, et ces données fournissent de nouvelles informations sur la sensibilité du pergélisol dans cette région peu étudiée (Wang et al., en révision).

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Note: Clusters are intended to provide a visual preview of data location. Because there is a maximum of 50 records displayed on the map, they may not be a completely accurate reflection of the total number of search results.

(Source Repository: Nordicana D)

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