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Enregistrements de la température du sol à partir d'un réseau de forages dans le pergélisol des tourbières dans la région côtière du 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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Un inventaire sur le pergélisol des tourbières dans la région côtière du Labrador
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Wang, Yifeng; Way, Robert G; Beer, Jordan — 2023 Northern peatlands cover approximately four million km², and about half of these peatlands are estimated to contain permafrost and periglacial landforms, like palsas and peat plateaus. Peatland permafrost environments are known to be sensitive to climate warming and ecosystem modifications, so understanding the distribution of these ice-rich landforms is important for predicting thermokarst potential, hydrological and vegetation change, and carbon cycling activities. We applied a multi-stage consensus-based approach to develop a first inventory of peatland permafrost complexes in Labrador, spanning from 51 to 61°N, with a focus on the area within 100 km of the Labrador Sea and Gulf of St. Lawrence coastline. A team of three mappers identified a total of 2092 prospective peatland permafrost complexes in coastal Labrador and adjacent parts of Quebec using high-resolution satellite imagery available via Esri ArcGIS Online (Maxar Vivid imagery, 0.5 m spatial resolution, 5 m spatial accuracy, imagery acquisition dates 2010-2020) (Esri, 2022). Each prospective peatland permafrost complex was subsequently reviewed by two of the three mappers into classes of likely, possible, and unlikely peatland permafrost complexes. Prospective complexes that were evaluated by both reviewers as containing peatland permafrost were classified as likely peatland permafrost complexes, while prospective complexes with conflicting evaluations were classified as possible peatland permafrost complexes. Interpretation of peatland permafrost presence or absence was supported by field and imagery-based validation efforts at 557 prospective peatland permafrost locations, 331 of which contained peatland permafrost. Out of 2092 initial wetland complexes, 1120 were interpreted as likely containing peatland permafrost, and 186 were interpreted as possibly containing peatland permafrost. Likely peatland permafrost complexes were mostly found in lowlands within 22 km of the coastline, in locations with corresponding mean annual air temperatures of up to +1.2 °C (1980-2010). These inventory results provide an important baseline for future mapping, modelling, and climate change adaptation strategy development for the region. Updated versions of the inventory will continue to be made available. Esri. (2023). World Imagery, https://www.arcgis.com/home/item.html?id=10df2279f9684e4a9f6a7f08febac2a9. Accessed from September 2020 to June 2023. Les tourbières nordiques couvrent environ quatre million km² et on estime que la moitié de ces tourbières contiennent du pergélisol et des reliefs périglaciaires, comme les palses et les plateaux tourbeaux. Le pergélisol des tourbières sont vulnérables face aux changements climatiques et aux modifications de l’écosystème, donc il est important de comprendre la distribution réelle du pergélisol des tourbières pour prévoir le potentiel de thermokarst, les changements hydrologiques et de végétation, ainsi que les activités du cycle de carbone. Nous avons appliqué une approche consensuelle à plusieurs étapes pour dresser un premier inventaire du pergélisol des tourbières au Labrador, de 51 à 61°N, axé sur la région à l’intérieur de 100 km de la côte de la mer du Labrador et du golfe du Saint-Laurent. Une équipe de trois cartographes a identifié un total de 2092 complexes de pergélisol des tourbières potentiels au Labrador et dans quelques régions adjacentes au Québec en utilisant des images satellites à haute résolution de Esri ArcGIS Online (l’imagerie de Maxar Vivid, résolution spatiale de 0.5 m, précision spatiale de 5 m, date d’acquisition de 2010 à 2020) (Esri, 2022). Chaque complexe potentiel a été ensuite évalué par deux des trois cartographes pour créer des classes de pergélisol des tourbières probables, possibles et improbables. Les complexes de pergélisol des tourbières qui ont été évalués par deux évaluateurs à contenir le pergélisol ont été classés comme des complexes de pergélisol des tourbières probables, tandis que les complexes de pergélisol des tourbières qui ont été évalués par seulement un évaluateur à contenir le pergélisol ont été classés comme des complexes de pergélisol possibles. Les évaluations de la présence ou absence du pergélisol ont été étayés par les visites de terrain et l’acquisition des images aériennes à 557 complexes potentiels, dont 331 contenaient le pergélisol. De l’inventaire de 2092 complexes potentiels, 1120 ont été classés comme des complexes de pergélisol des tourbières probables et 186 ont été classés comme des complexes de pergélisol des tourbières possibles. Les complexes probables se trouvaient principalement dans les basses-terres à moins de 22 km de la côte, avec des températures moyennes annuelles de l’air jusqu’à +1.2 °C (1981 à 2010). Les résultats de cet inventaire fournissent une base de référence importante pour la cartographie, la modélisation et l’élaboration des stratégies d’adaptation aux changements climatiques pour la région. Des versions actualisées de l'inventaire continueront d'être mises à disposition. Esri. (2023). World Imagery, https://www.arcgis.com/home/item.html?id=10df2279f9684e4a9f6a7f08febac2a9. Accédé entre septembre 2020 et juin 2023.
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Un inventaire des glaciers rocheux dans les Monts Torngat au nord du Labrador
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Way, Robert G; Wang, Yifeng — 2022 The Torngat Mountains of northern Labrador are an Arctic cordilleran mountain range located at the southern limit of the Canadian Arctic. Sparse observations of periglacial landforms including rock glaciers and ice-cored moraines imply that permafrost may be widespread, but limited in situ information is available for the region. In this study, we provide the first comprehensive feature inventory of intact rock glaciers in the Torngat Mountains of northeast Canada. Prospective features were identified by a team of eight independent mappers using high-resolution satellite imagery. The initial inventory was re-assessed via consensus-building and review stages, resulting in a final inventory of 608 rock glaciers. Rock glaciers were distributed from ~58°N to ~60°N and were primarily concentrated in the northern end of the Torngat Mountains National Park with southern clusters located in high relief coastal mountains near 59°N. The use of a large mapping team and the multistage consensus-based approach maximized feature inclusion and reduced misinterpretation of other features (e.g., debris-covered glaciers, ice-cored moraines, and talus couloirs) for rock glaciers. Our results show the efficacy of consensus-based landform identification for geomorphological mapping in the heterogeneous environment of the Torngat Mountains. Abstract from Way, R.G., Wang, Y., Bevington, A.R., Bonnaventure, P.P., Burton, J., Davis, E., Garibaldi, M.C., Lapalme, C.M., Tutton, R., Wehbe, M.A.E. (2021). Consensus-based rock glacier inventorying in the Torngat Mountains, northern Labrador. Proceedings of the 2021 Regional Conference on Permafrost 19th International Conference on Cold Regions Engineering. Boulder, Colorado, USA. American Society of Civil Engineers, 130-141. EarthArXiv: https://doi.org/10.31223/X5C60W Imagery from Esri. (2022). World Imagery, https://www.arcgis.com/home/item.html?id=10df2279f9684e4a9f6a7f08febac2a9. Accessed from May to September 2020. Les Monts Torngat au nord du Labrador sont une chaîne de montagnes de la cordillère arctique, située à la limite méridionale de l’Arctique canadien. Les observations éparses des formes de relief périglaciaires, y compris les glaciers rocheux et les moraines à noyau de glace, laissent entendre que le pergélisol pourrait être répandu, mais les informations in situ pour la région sont très limités. Dans cette étude, nous fournissons le premier inventaire complet des glaciers rocheux intacts dans les Monts Torngat du nord-est du Canada. Les glaciers rocheux potentiels ont été identifiés par une équipe de huit cartographes indépendants à l’aide des images satellites à haute résolution. L’inventaire initial a ensuite été réévalué par des étapes de consensus et de révision, ce qui ont donné lieu à un inventaire final de 608 glaciers rocheux. Les glaciers rocheux se situaient entre ~58°N et ~60°N et étaient principalement concentrés à l’extrémité nord du parc national des Monts-Torngat, avec quelques regroupements méridionaux dans les montagnes côtières à haut-relief près de 59°N. Le recrutement d’une grande équipe de cartographes et notre approche consensuelle à plusieurs étapes ont permis de maximiser l’inclusion des glaciers rocheux potentiels et de réduire les erreurs d’interprétations des autres formes de terrain semblables aux glaciers rocheux (par exemple, les glaciers recouverts de débris, les moraines à noyau de glace, et les couloirs d’éboulis). Nos résultats démontrent l’efficacité de l’identification consensuelle des formes de terrain pour la cartographie géomorphologique dans un environnement hétérogène telle que les Monts Torngat. Résumé traduit de Way, R.G., Wang, Y., Bevington, A.R., Bonnaventure, P.P., Burton, J., Davis, E., Garibaldi, M.C., Lapalme, C.M., Tutton, R., Wehbe, M.A.E. (2021). Consensus-based rock glacier inventorying in the Torngat Mountains, northern Labrador. Proceedings of the 2021 Regional Conference on Permafrost 19th International Conference on Cold Regions Engineering. Boulder, Colorado, USA. American Society of Civil Engineers, 130-141. EarthArXiv: https://doi.org/10.31223/X5C60W Imagerie de Esri. (2022). World Imagery, https://www.arcgis.com/home/item.html?id=10df2279f9684e4a9f6a7f08febac2a9. Accédé entre mai et septembre 2020.

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(auteur : Way, Robert G)

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