Arktiska flodstränder är vanligtvis motståndskraftiga tack vare kraften i permafrosten. Denna permanent frusna jord låser sig i sediment, vilket leder till låga erosionshastigheter. Men när det arktiska flodvattnet värms upp på grund av klimatförändringarna oroar vissa forskare att flodstränderna i regionen kommer att tina och falla sönder. Detta kan i sin tur orsaka problem, inklusive utsläpp av lagrat markkol och skador på infrastruktur nära floder.
Men det finns en varning för denna oro:Befintliga modeller har förutspått en mer dramatisk hastighet av arktisk flodbankerosion än vad som faktiskt har observerats. I en ny studie publicerad i Journal of Geophysical Research:Earth Surface , Madison Douglas och Michael Lamb gav sig i kast med att avgöra varför.
För att göra detta skapade teamet en modell som kopplar rörelsen av sediment, såsom sand och lera, med tining av permafrost för att fastställa erosion av flodstranden. Modellen återger bättre erosionsobservationer på delar av Yukonfloden i Alaska. Detta beror på att i verkliga scenarier bromsas erosionshastigheten av ett isolerande lager av tinat sediment. Istället för att det varmare flodvattnet omedelbart sköljer bort nytinat sediment, isolerar detta lager djupare permafrost och begränsar takten i bankerosion.
Även om det tinade skiktet så småningom eroderar, kan faktorer som vattentemperatur, flödeshastighet och jordkonsistens påverka buffertskiktets livslängd och effektivitet. Den nya modellen, som tar hänsyn till dessa variabler, skulle kunna tillämpas på floder i hela Arktis för att bestämma hur klimatförändringar kan förändra deras hastighet av bankerosion. Detta kan i sin tur hjälpa arktiska samhällen att förbereda sig för effekterna av eroderande floder.
Mer information: Madison M. Douglas och Michael P. Lamb, A Model for Thaw and Erosion of Permafrost Riverbanks, Journal of Geophysical Research:Earth Surface (2024). DOI:10.1029/2023JF007452
Tillhandahålls av Eos
Denna berättelse är återpublicerad med tillstånd av Eos, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.
