Derivación y análisis de una estimación de alta resolución de la zonificación global del permafrost

Resumen. El permafrost se encuentra en gran parte de la superficie terrestre e interactúa con el clima, los ecosistemas y los sistemas humanos. Es un fenómeno complejo controlado por el clima y las propiedades (sub)superficiales y reacciona al cambio con un retraso variable. La heterogeneidad y los datos escasos desafían la modelización de su distribución espacial. Actualmente, no hay un conjunto de datos que informe adecuadamente sobre los estudios globales de permafrost. El conjunto de datos disponible para el Hemisferio Norte se utiliza con frecuencia para la evaluación de modelos, pero su calidad y consistencia son difíciles de evaluar. Aquí se presenta y discute un modelo global de extensión de permafrost y un conjunto de datos de zonificación de permafrost, ampliando estudios anteriores al incluir el Hemisferio Sur, mediante datos y métodos consistentes, y prestando atención a la incertidumbre y la escala. Las relaciones establecidas entre la temperatura del aire y la ocurrencia de permafrost se reformulan en un modelo que se parametriza utilizando estimaciones publicadas. Se ejecuta con datos de elevación global de alta resolución (<1 km) y temperaturas del aire basadas en el reanálisis de NCAR-NCEP y CRU TS 2.0. Los datos resultantes proporcionan más detalle espacial y una extrapolación consistente a regiones remotas, mientras que los valores agregados se asemejan a estudios anteriores. Se estima que el área de permafrost, es decir, la superficie real subyacente al permafrost, al norte de 60° S es de 13–18 × 10⁶ km² o 9–14 % de la superficie terrestre expuesta. Se estima que el área global de permafrost, incluyendo permafrost antártico y submarino, es de 16–21 × 10⁶ km². Se estima que la región global de permafrost, es decir, la superficie terrestre expuesta debajo de la cual se puede esperar algún permafrost, es de 22 ± 3 × 10⁶ km². Una gran proporción de esta muestra una topografía considerable y un permafrost espacialmente discontinuo, subrayando la importancia de prestar atención a los problemas de escala y heterogeneidad en modelos de gran área.