Cambios Cuantitativos en los Días de Superficie Congelados y Factores Potenciales que los Impulsan en el Norte del Noreste de China
Autores: Yang, Dongyu; Xiao, Yang; Li, Miao; Man, Haoran; Luo, Dongliang; Zang, Shuying; Wan, Luhe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Cambios Cuantitativos en los Días de Superficie Congelados y Factores Potenciales que los Impulsan en el Norte del Noreste de China
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Congelación de la superficie
Procesos de descongelación
Días de superficie congelada
Factores ambientales
Distribución del permafrost
Características de variabilidad espacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los procesos de congelación y descongelación de la superficie tienen influencias significativas en los balances de agua y energía de la superficie, que, a su vez, afectan el crecimiento de la vegetación, la humedad del suelo, el ciclo del carbono y los ecosistemas terrestres. En la actualidad, los cambios en los estados de congelación y descongelación de la superficie son puntos críticos de investigación ecológica, pero las variaciones de los días congelados de superficie (SFD) son menos estudiadas, especialmente en las áreas de permafrost cubiertas por bosques boreales, y la influencia de los factores ambientales sobre los SFD no está clara. Utilizando los datos de temperatura de brillo del Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS (AMSRE) y del Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2), este estudio aplica el Algoritmo de Función Discriminante de Congelación-Descongelación (DFA) para explorar las características de variabilidad espaciotemporal de los SFD en la Zona de Permafrost del Noreste de China (NCPZ) y la relación entre la distribución del permafrost y las características de variabilidad espacial de los SFD; además, se emplea el Detector Geográfico basado en Parámetros Óptimos para determinar los factores que afectan los SFD. Los resultados mostraron que los SFD en la NCPZ disminuyeron a una tasa de -0.43 d/a de 2002 a 2021 y disminuyeron significativamente en las laderas este y oeste de las Montañas Greater Khingan. Mientras tanto, el grado de fluctuación espacial de los SFD aumentó gradualmente con una disminución de la continuidad del permafrost. La cobertura de nieve y la temperatura del aire fueron los dos factores más importantes que influyeron en la variabilidad de los SFD en la NCPZ, representando el 83.9% y el 74.8% de la variación espacial, respectivamente, y los SFD aumentaron gradualmente con el aumento de la cobertura de nieve y la disminución de la temperatura del aire. Se encontró que el mayor poder explicativo de la variabilidad espacial de los SFD era la combinación de la temperatura del aire y la precipitación, que tenía un coeficiente del 94.2%. Además, la combinación de cualquier dos factores ambientales aumentó este poder. Los hallazgos de este estudio pueden ser utilizados para diseñar políticas de conservación del medio ambiente ecológico y de construcción de ingeniería en zonas de permafrost de alta latitud con cobertura forestal.
Descripción
Los procesos de congelación y descongelación de la superficie tienen influencias significativas en los balances de agua y energía de la superficie, que, a su vez, afectan el crecimiento de la vegetación, la humedad del suelo, el ciclo del carbono y los ecosistemas terrestres. En la actualidad, los cambios en los estados de congelación y descongelación de la superficie son puntos críticos de investigación ecológica, pero las variaciones de los días congelados de superficie (SFD) son menos estudiadas, especialmente en las áreas de permafrost cubiertas por bosques boreales, y la influencia de los factores ambientales sobre los SFD no está clara. Utilizando los datos de temperatura de brillo del Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS (AMSRE) y del Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2), este estudio aplica el Algoritmo de Función Discriminante de Congelación-Descongelación (DFA) para explorar las características de variabilidad espaciotemporal de los SFD en la Zona de Permafrost del Noreste de China (NCPZ) y la relación entre la distribución del permafrost y las características de variabilidad espacial de los SFD; además, se emplea el Detector Geográfico basado en Parámetros Óptimos para determinar los factores que afectan los SFD. Los resultados mostraron que los SFD en la NCPZ disminuyeron a una tasa de -0.43 d/a de 2002 a 2021 y disminuyeron significativamente en las laderas este y oeste de las Montañas Greater Khingan. Mientras tanto, el grado de fluctuación espacial de los SFD aumentó gradualmente con una disminución de la continuidad del permafrost. La cobertura de nieve y la temperatura del aire fueron los dos factores más importantes que influyeron en la variabilidad de los SFD en la NCPZ, representando el 83.9% y el 74.8% de la variación espacial, respectivamente, y los SFD aumentaron gradualmente con el aumento de la cobertura de nieve y la disminución de la temperatura del aire. Se encontró que el mayor poder explicativo de la variabilidad espacial de los SFD era la combinación de la temperatura del aire y la precipitación, que tenía un coeficiente del 94.2%. Además, la combinación de cualquier dos factores ambientales aumentó este poder. Los hallazgos de este estudio pueden ser utilizados para diseñar políticas de conservación del medio ambiente ecológico y de construcción de ingeniería en zonas de permafrost de alta latitud con cobertura forestal.