Daily monitoring of retrogressive thaw slumps in the Fosheim Peninsula, Ellesmere Island, Canada
Notice bibliographique
Résumé
Retrogressive thaw slumps (RTS) occur from the mass wasting of ice-rich permafrost. These horseshoe-shaped features have an ablating or retreating ice-rich headwall with fluidized sediment that is transported along the RTS floor. RTS can remain active for up to decades and enlarge as the headwall retreats. With observed increases in RTS number, rates and sizes in recent decades, there is a need to understand these highly dynamic landforms, however there is a general lack of detailed field observations of RTSs. We monitored 3 RTS for over half of the 2017 thaw period by setting up and tracking survey transects on a near daily basis. We correlated mean daily and cumulative retreat to mean daily air temperature (MDAT), total daily precipitation (TDP) and thawing degree days (TDD) using various polynomial regressions and Pearson correlation techniques. Our results show that July retreat was highly variable and periods of increased RTS retreat did not always align with periods of increased air temperature. Also, multiple periods of increased retreat could occur within a single period of increased air temperature. These retreat trends were observed to be largely driven by sediment redistribution in the RTS floor. Retreat rates decreased suddenly in early August, indicating a threshold of either air temperature, solar radiation or a combination of both must be reached for increased retreat rates. There was a statistically significant correlation between daily mean and mean cumulative retreat with MDAT (p < 0.001) and TDD (p < 0.001 and < 0.0001) but not with TDP. Correlating mean cumulative retreat and cumulative TDD using polynomial regression (quadratic and cubic) generated R2 values greater than 0.99 for all 3 sites as these variables account for past and current conditions within the monitoring period, as well as lag responses of retreat. This suggests the potential of accurately modelling RTS retreat with minimal field data (air temperature and headwall position), however this is currently restricted to individual RTSs and only within short time scales. We tested this idea by modelling 2 weeks of cumulative retreat in 2018 for 2 of our sites we monitored using the 2017 regression equations. Percent prediction error was 8% at one site and 16% at the other. Monitoring RTS on a daily scale allows RTS behaviour and trends to be identified that may be obscured at annual time scales. With the widespread increased numbers of RTSs being observed around the Arctic, understanding their dynamics is critical as these landforms impact surrounding ecosystems and infrastructure which will be exacerbated with climate change.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».