AWI - Інститут Альфреда Вегнера
Методи
Для досягнення наших дослідницьких цілей звичайні методи, такі як польові вимірювання, поєднуються з новими методами.
Польові вимірювання
Польові вимірювання є важливою частиною наших проектів, які дозволяють отримати детальну інформацію про фізичні процеси в наших досліджуваних районах. Вимірювання включають потоки енергії та вуглецю, водний баланс, погодні умови та параметри ґрунту. Деякі прилади постійно встановлюються і регулярно вимірюють - наприклад, метеостанції - більш складні та вимогливі вимірювання проводяться 1-2 рази на рік під час експедицій.
Дистанційне зондування
Дистанційне зондування застосовується для дистанційного спостереження за поверхнею суші, тобто вам не потрібно бути фізично в зоні дослідження.
Це можливо за допомогою камер, встановлених над землею, камер, що транспортуються по повітрю, та датчиків на супутниках.
Для нашої групи особливо важливі три методи:
Публікації:
Бек, І та ін. (2015): Вертикальні рухи морозних курганів у субарктичних районах вічної мерзлоти, проаналізовані за допомогою геодезичних зйомок та супутникової інтерферометрії, Динаміка поверхні Землі, 3, с. 409-421, doi: 10.5194/esurf-3-409-2015.
Бек, І. та ін. (2015): Оцінка деградації вічної мерзлоти та змін земельного покриву (1986 - 2009) з використанням даних дистанційного зондування над Уміуджаком, Субарктикою, Квебеком, Мерзлотою та періглаціальними процесами, 26 (2), с. 129-141.
Boike, J., et al. (2013): Базові характеристики клімату, вічної мерзлоти та земельного покриву з нової обсерваторії вічної мерзлоти в дельті річки Лени, Сибір (1998-2011), Biogeosciences, 10 (3), с. 2105-2128.
Мустер, С. та ін. (2013): Розподіл водних об’єктів по масштабах: Порівняння на основі дистанційного зондування трьох водно-болотних угідь Арктики, Дистанційне зондування, 5 (4), с. 1498-1523.
Мустер, С. та ін. (2012): Субпіксельна неоднорідність багатокутної тундри крижаних клинів: багатомасштабний аналіз земельного покриву та випаровування в дельті річки Лени, Сибір, Теллус В, 64, 17301.
Музалевський К. та ін. (2013): Здатність вимірювати температуру замерзлого активного верхнього шару арктичної тундри на основі даних ALOS PALSAR, Russian Physics Journal, 56 (10/3), pp. 91-94
Елгер, К. та ін. (2012 р.): Використання наземних даних Глобальної наземної мережі вічної мерзлоти (GTN-P) для оцінки результатів дистанційного зондування вічної мерзлоти ESA DUE Температура поверхні землі та прапор штату ASCAT/К. Хінкель (редактор), В: десятий Міжнародна конференція з вічної мерзлоти. Т. 1: Міжнародні внески, Десята міжнародна конференція з мерзлоти (TICOP), Салехард, Росія, Північне видавництво (Северное издательство), 492 с., ISBN: 978-5-905911-01-9
Хейм, Б. та ін. (2011): Елемент користувача даних DUE Permafrost: космічна система моніторингу вічної мерзлоти, 31-й симпозіум EARSeL та 35-та Генеральна Асамблея 2011 р., C25 (A2484), 10 с.
Вестерман, С. та ін. (2011): Просторові та часові коливання літніх температур поверхні високоарктичної тундри на Шпіцбергені - Наслідки для моніторингу вічної мерзлоти на основі MODIS LST, Дистанційне зондування навколишнього середовища, 115 (3), 908-922.
Лангер М., та співавт. (2010): Просторові та часові варіації літніх температур поверхні вологих багатокутних тундр у Сибіру - наслідки для моніторингу вічної мерзлоти на основі MODIS LST, Дистанційне зондування навколишнього середовища, 114 (9), 2095-2069.
Моделювання
Моделювання відіграє важливу роль у дослідженнях вічної мерзлоти. За допомогою правильних інструментів фізичні процеси, що відбуваються в мерзлій землі, можуть бути розраховані на основі фактично виміряних значень, таких як температура, кількість опадів, параметри ґрунту, потоки енергії тощо.
Для нашої групи вирішальну роль відіграють гідрологічні моделі, що розраховують водний баланс та моделі потоку енергії.
Публікації:
Гіснос, К. та ін. (2014): Статистичний підхід для представлення маломасштабної мінливості температур вічної мерзлоти внаслідок снігового покриву, Кріосфера, 8, 2063-2074, doi: 10.5194/tc-8-2063-2014.
Екічі А. та ін. (2014): Імітація високоширотних регіонів вічної мерзлоти за допомогою наземної моделі екосистеми JSBACH, Розробка геонаукової моделі, 7, 631 - 647.
Кресто Алейна, Ф. та ін. (2013): Стохастична модель полігональної тундри на основі діаграм Пуассона - Вороного, Динаміка системи Землі, 4 (2), с. 187-198.
Wischnewski, K. (2013): Імітаційна модель температури для малих водних об’єктів в арктичній тундрі, дельті річки Лена (Сибір, Росія), магістерська робота, Швейцарський федеральний технологічний інститут Цюріх.
Boike, J., et al. (2012): Вічна мерзлота - фізичні аспекти та кругообіг вуглецю, бази даних та невизначеності/Р. Лал, К. Лоренц, Р. Хюттл, Б. Шнайдер та Дж. Фон Браун (редактори), Рекарбонізація біосфери (екосистеми та глобальний вуглець Цикл), Дордрехт Гейдельберг, Нью-Йорк, Лондон, книга Спрінгера, 545 с.
Бойке, Дж. (2011): Енергетичний та водний обмін вічно мерзлоти з малюнком - до концепції масштабування, дисертація Хабіла, Факультет хімії та наук про Землю, Університет Руперто-Кароли, Гейдельберг, Німеччина.