圣彼得堡国立大学的科学家们已经模拟了南极洲永久冻土中融区出现的情景
圣彼得堡国立大学的水文学家们与俄罗斯科学院西伯利亚分院永久冻土科学研究所和极地海洋勘探探险队的同事们一起,模拟了拉瑟曼山永久冻土(南极东部伊丽莎白公主土地), 对这些地点的研究使得能够更准确地预测永久冻土结构的可能变化。
融区是永久冻土中的非冻结岩石区域,在它们之上有一个季节性解冻的层,在温暖的季节解冻并在寒冷中冻结。正是在这一层的下面是永久冻土,一种冻结数年且从未完全解冻的岩层。
该研究的结果由俄罗斯科学基金拨款支持,发表在学术期刊 Polar Science上。
北极地区目前对融区的形成和生态作用进行了很好的研究。 融区也已知存在于南极洲,但它们大多处于不稳定状态。
它们形成的可能性和发展机制以前没有被研究过,圣彼得堡大学的学者们和其他同事一起模拟了雅库特永久冻土中的热和传质过程。
我们想了解南极洲融区的形成原则上是否可能。为此,我们模拟了对南极洲东部拉瑟曼山丘地质部分上部融区形成和演化重要的热和传质过程。
该研究的作者,圣彼得堡国立大学土地水文学教研室副教授谢尔盖·波波夫
“原来,融区在某些条件下实际上可以在这片领土上形成。 模拟结果使我们能够制定出如何发生这种情况的四种可能情景”,该研究的作者,圣彼得堡国立大学土地水文学教研室副教授谢尔盖·波波夫说道。
由科学家们创建的模型考虑到影响热和传质过程的主要因素。它的主要优点在于可靠地计算表面与大气的热交换,这确保了所考虑的情况下整个模拟的准确性。该开发工作已经用于模拟位于同一地区的南极冰内湖多尔克的退化。
该模型的主要数据是基于地质数据的环境特征。 特别是,我们正在谈论环境空气温度、湿度、风速、云量、积雪及其力量的存在,以及太阳在地平线以上的高度和影响融区形成的其他数据等指标。为了使模型能够限制来自下面的电流,其中包含了温度和热流形式的下边界条件。为了模拟永久冻土中的热和传质过程,科学家们在下表面设置了一个已知的温度。
根据圣彼得堡国立大学的科学家们收到的第一种情况,融去不会在南极洲形成。 第二和第三种情况表明,如果雪在建立正气温后立即融化并在建立负气温前20天复盖表面,则不会出现融区
最新开发的场景假设即使在空气温度为正的情况下,雪覆盖仍然存在,并且在空气温度变为负之前降雪,就会形成融区。
通过直接和远程研究方法以及使用数学和物理模型研究冰下水文过程是俄罗斯在南极洲研究的优先事项,符合俄罗斯联邦基础科学研究至2030年内计划的目标,以及俄罗斯联邦总统法令批准的科学和技术发展战略。对南极洲的全面研究是俄罗斯科学的绝对优先事项。
这项工作是在俄罗斯科学院和雅库特科学基金会的资助下进行的(项目编号22‑17‑20040“东西伯利亚连续低温地带的空气以下及地表以下的融区:起源,现状和气候变化的反应”)。
圣彼得堡国立大学是俄罗斯的第一所大学,成立于1724年1月28日(2月8日),当时彼得大帝颁布了建立大学和俄罗斯科学院的法令。如今,圣彼得堡国立大学是世界一流的科学、教育和文化中心。2024年,圣彼得堡大学迎来300周年校庆。
周年校庆的活动计划在圣彼得堡国立大学300周年校庆活动组委会会议上得到批准,该会议由副总理德米特里·车尔尼申科举主持。校庆活动中还包括以圣彼得堡国立大学为小行星命名以示纪念,发行有特殊设计的银行卡,为俄航的飞机作特殊标志等等。为了纪念圣彼得堡国立大学建校300周年,邮政发行了一枚邮票,上面描绘了十二学院建筑和谢·谢·乌瓦洛夫伯爵的纪念雕像。
根据圣彼得堡市市长亚历山大·贝格洛夫的决定,2024年在北方首都被宣布为圣彼得堡大学年。在我校成立300周年的那一天,海神柱子上点燃了火炬。宫殿桥装饰着我校的旗帜,公共交通上也有它的标识。圣彼得堡国立大学建筑将出现在城市的新旅游地图上,而在学校建筑附近是相关主题和历史材料。2024年5月,我校将参加城市日的庆祝活动,而著名的毕业生节日“红帆船”将献给圣彼得堡国立大学和俄罗斯科学院周年活动。除此之外,我校还推出了致力于即将到来的校庆的网站,上面有关于杰出校友、科学成就以及校庆细节的信息。