English version of this page

Quantifying the role of cold season processes in vegetation-permafrost feedbacks – WINTERPROOF

Adventdalen; Svalbard. Temperaturene her har økt drastisk det siste tiåret. Vintrene blir raskt varmere i Arktis, noe som har en sterk påvirkning på snø, vegetasjon og permafrost. Foto: Carline Tromp

Adventdalen, Svalbard: Temperaturene her har økt drastisk det siste tiåret. Vintrene blir raskt varmere i Arktis, noe som har en sterk påvirkning på snø, vegetasjon og permafrost. Foto: Carline Tromp

Om prosjektet

Klimaendringene har en forsterket effekt på Arktis. Den mest nordlige delen av planeten vår varmer opp mer enn dobbelt så fort som resten av verden, særlig om vinteren. En rask utvikling mot varmere vintre påvirker både permafrosten og vegetasjonen: høyere temperaturer vil føre til tining av permafrosten, mens varmeperioder midtvinters smelter vekk det beskyttende snølaget som planter er avhengige av for å overleve de lange og harde vintrene.

Det er mulig at den kalde sesongen bidrar til opp mot halvparten av de årlige utslippene av drivhusgasser fra permafrosten, og vi ser en økning i ekstremvær om vinteren, som regn på snø eller opptining som raskt etterfølges av ny påfrysning. Dessverre vet vi ikke mye om hvordan disse prosessene vil utvikle seg i framtida. Et mål med prosjektet er å hente inn mer pålitelige projeksjoner av hvordan arktisk oppvarming om vinteren kan påvirke klimatiske tilbakekoblingsprosesser.

Mål

I prosjektet vil vi legge til viktige prosesser som foregår om vinteren og påvirker vegetasjon og permafrost, i datamodeller. Modellene som brukes i dag for å forutse hvordan Arktis reagerer på klimaendringer, er ikke bygget for å simulere vinteren på en presis måte. I varmere deler av kloden, der vintrene er korte, er dette kanskje ikke noe problem – men den arktiske vinteren kan vare så mye som ni måneder. Hvis modeller bare er korrekte for en fjerdedel av året, vil de ikke være i stand til å forutse hvordan klimatiske tilbakekoblingsprosesser fra Arktis vil utvikle seg i framtida.

Ved å legge til disse nye prosessene i modellene, vil vi kunne lage bedre projeksjoner av hvordan endrende arktiske vintre kan bidra til forsterkede klimatiske tilbakekoblingsprosesser. Disse resultatene kan så formidles til myndigheter for å gi dem bedre informasjon om konsekvensene av klimaendringer på Arktis og resten av verden.

Finansiering

Fullt navn på WINTERPROOF-prosjektet på norsk er 'Å gjøre landmodeller vinterklar - en tallfesting av viktige prosesser i den kalde sesongen for vegetasjon-permafrost-tilbakekoblinger'

Prosjektet er finansierert gjennom FRINATEK-programmet fra Norges Forskningsråd, og er gitt i kategorien Unge forskertalent. Det har NFR prosjektnummer 274711.

Prosjektetperioden for WINTERPROOF er fra 2018 til 2022.

Samarbeid

Prosjektet og forskning i dette er et samarbeid mellom en rekke nasjonale og internasjonale institusjoner:

Publikasjoner

  • Watts, Jennifer D.; Farina, Mary; Kimball, John S.; Schiferl, Luke D.; Liu, Zhihua & Arndt, Kyle A. [Vis alle 38 forfattere av denne artikkelen] (2023). Carbon uptake in Eurasian boreal forests dominates the high-latitude net ecosystem carbon budget. Global Change Biology. ISSN 1354-1013. 29(7), s. 1870–1889. doi: 10.1111/gcb.16553.
  • Tømmervik, Hans; Julitta, Tommaso; Nilsen, Lennart; Park, Taejin; Burkart, Andreas & Ostapowicz, Katarzyna Anna [Vis alle 10 forfattere av denne artikkelen] (2023). The northernmost hyperspectral FLoX sensor dataset for monitoring of high-Arctic tundra vegetation phenology and Sun-Induced Fluorescence (SIF). Data in Brief. ISSN 2352-3409. 50. doi: 10.1016/j.dib.2023.109581. Fulltekst i vitenarkiv
  • Lambert, Marius; Tang, Hui; Aas, Kjetil Schanke; Stordal, Frode; Fisher, Rosie & Bjerke, Jarle Werner [Vis alle 8 forfattere av denne artikkelen] (2023). Integration of a Frost Mortality Scheme Into the Demographic Vegetation Model FATES. Journal of Advances in Modeling Earth Systems. ISSN 1942-2466. 15(7). doi: 10.1029/2022MS003333. Fulltekst i vitenarkiv
  • Euskirchen, Eugénie S.; Bruhwiler, Lori M.; Commane, Róisín; Parmentier, Frans-Jan W.; Schädel, Christina & Schuur, Edward A. G. [Vis alle 7 forfattere av denne artikkelen] (2022). Current knowledge and uncertainties associated with the Arctic greenhouse gas budget. I Poulter, Benjamin; Canadell, Josep G.; Hayes, Daniel J. & Thompson, Rona Louise (Red.), Balancing Greenhouse Gas Budgets. Accounting for Natural and Anthropogenic Flows of CO2 and other Trace Gases. Elsevier. ISSN 9780128149522. s. 159–201. doi: 10.1016/B978-0-12-814952-2.00007-1.
  • Oehri, Jacqueline; Schaepman-Strub, Gabriela; Kim, Jin-Soo; Grysko, Raleigh; Kropp, Heather & Grünberg, Inge [Vis alle 74 forfattere av denne artikkelen] (2022). Vegetation type is an important predictor of the arctic summer land surface energy budget. Nature Communications. ISSN 2041-1723. 13. doi: 10.1038/s41467-022-34049-3. Fulltekst i vitenarkiv
  • Lambert, Marius; Tang, Hui; Aas, Kjetil Schanke; Stordal, Frode; Fisher, Rosie & Fang, Yilin [Vis alle 8 forfattere av denne artikkelen] (2022). Inclusion of a cold hardening scheme to represent frost tolerance is essential to model realistic plant hydraulics in the Arctic-boreal zone in CLM5.0-FATES-Hydro. Geoscientific Model Development. ISSN 1991-959X. 15(23), s. 8809–8829. doi: 10.5194/gmd-15-8809-2022. Fulltekst i vitenarkiv
  • Virkkala, Anna-Maria; Natali, Susan M.; Rogers, Brendan M.; Watts, Jennifer D.; Savage, Kathleen & Connon, Sara June [Vis alle 64 forfattere av denne artikkelen] (2022). The ABCflux database: Arctic–boreal CO2 flux observations and ancillary information aggregated to monthly time steps across terrestrial ecosystems. Earth System Science Data. ISSN 1866-3508. 14(1), s. 179–208. doi: 10.5194/essd-14-179-2022. Fulltekst i vitenarkiv
  • Helbig, M.; Živković, T.; Alekseychik, P.; Aurela, M.; El-Madany, T. S. & Euskirchen, E. S. [Vis alle 33 forfattere av denne artikkelen] (2022). Warming response of peatland CO2 sink is sensitive to seasonality in warming trends. Nature Climate Change. ISSN 1758-678X. 12, s. 743–749. doi: 10.1038/s41558-022-01428-z.
  • Parmentier, Frans-Jan W.; Nilsen, Lennart; Tømmervik, Hans & Cooper, Elisabeth J. (2021). A distributed time-lapse camera network to track vegetation phenology with high temporal detail and at varying scales. Earth System Science Data. ISSN 1866-3508. 13(7), s. 3593–3606. doi: 10.5194/essd-13-3593-2021. Fulltekst i vitenarkiv
  • Virkkala, Anna-Maria; Aalto, Juha; Rogers, Brendan M.; Tagesson, Torbern; Treat, Claire C. & Natali, Susan M. [Vis alle 49 forfattere av denne artikkelen] (2021). Statistical upscaling of ecosystem CO2 fluxes across the terrestrial tundra and boreal domain: regional patterns and uncertainties. Global Change Biology. ISSN 1354-1013. 27(17), s. 4040–4059. doi: 10.1111/gcb.15659. Fulltekst i vitenarkiv
  • Bruhwiler, Lori; Parmentier, Frans-Jan W.; Crill, Patrick; Leonard, Mark & Palmer, Paul I. (2021). The Arctic Carbon Cycle and Its Response to Changing Climate. Current Climate Change Reports. ISSN 2198-6061. 7, s. 14–34. doi: 10.1007/s40641-020-00169-5. Fulltekst i vitenarkiv
  • Pongracz, Alexandra; Wårlind, David; Miller, Paul A. & Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Model simulations of arctic biogeochemistry and permafrost extent are highly sensitive to the implemented snow scheme in LPJ-GUESS. Biogeosciences. ISSN 1726-4170. 18(20), s. 5767–5787. doi: 10.5194/bg-18-5767-2021. Fulltekst i vitenarkiv
  • Olefeldt, David; Hovemyr, Mikael; Kuhn, McKenzie A.; Bastviken, David; Bohn, Theodore J. & Connolly, John [Vis alle 34 forfattere av denne artikkelen] (2021). The Boreal–Arctic Wetland and Lake Dataset (BAWLD). Earth System Science Data. ISSN 1866-3508. 13(11), s. 5127–5149. doi: 10.5194/essd-13-5127-2021. Fulltekst i vitenarkiv
  • Chadburn, Sarah E.; Aalto, Tuula; Aurela, Mika; Baldocchi, Dennis; Biasi, Christina & Boike, Julia [Vis alle 25 forfattere av denne artikkelen] (2020). Modeled Microbial Dynamics Explain the Apparent Temperature Sensitivity of Wetland Methane Emissions. Global Biogeochemical Cycles. ISSN 0886-6236. 34( 11). doi: 10.1029/2020GB006678. Fulltekst i vitenarkiv
  • Myers-Smith, Isla H.; Kerby, Jeffrey T.; Phoenix, Gareth K.; Bjerke, Jarle W.; Epstein, Howard E. & Assmann, Jakob J. [Vis alle 41 forfattere av denne artikkelen] (2020). Complexity revealed in the greening of the Arctic. Nature Climate Change. ISSN 1758-678X. 10(2), s. 106–117. doi: 10.1038/s41558-019-0688-1. Fulltekst i vitenarkiv
  • Pastorello, Gilberto; Trotta, Carlo; Canfora, Eleonora; Chu, Housen; Christianson, Danielle & Cheah, You-Wei [Vis alle 287 forfattere av denne artikkelen] (2020). The FLUXNET2015 dataset and the ONEFlux processing pipeline for eddy covariance data. Scientific Data. ISSN 2052-4463. 7. doi: 10.1038/s41597-020-0534-3. Fulltekst i vitenarkiv
  • Box, Jason E.; Colgan, William T.; Christensen, Torben Røjle; Schmidt, Niels Martin; Lund, Magnus & Parmentier, Frans-Jan W. [Vis alle 20 forfattere av denne artikkelen] (2019). Key indicators of Arctic climate change: 1971–2017 . Environmental Research Letters. ISSN 1748-9326. 14(4). doi: 10.1088/1748-9326/aafc1b. Fulltekst i vitenarkiv
  • Natali, Susan M.; Watts, Jennifer D.; Rogers, Brendan M.; Potter, Stefano; Ludwig, Sarah M. & Selbmann, Anne-Katrin [Vis alle 75 forfattere av denne artikkelen] (2019). Large loss of CO2 in winter observed across the northern permafrost region. Nature Climate Change. ISSN 1758-678X. 9, s. 852–857. doi: 10.1038/s41558-019-0592-8. Fulltekst i vitenarkiv
  • Christensen, Torben R.; Arora, Vivek K; Gauss, Michael; Hoglund-Isaksson, Lena & Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Tracing the climate signal: mitigation of anthropogenic methane emissions can outweigh a large Arctic natural emission increase. Scientific Reports. ISSN 2045-2322. 9. doi: 10.1038/s41598-018-37719-9. Fulltekst i vitenarkiv

Se alle arbeider i Cristin

  • Lambert, Marius; Tang, Hui; Aas, Kjetil Schanke; Stordal, Frode; Bjerke, Jarle Werner & Fisher, Rosie [Vis alle 10 forfattere av denne artikkelen] (2023). Winter survival of vegetation in the Arctic-boreal region: Integrating cold hardiness and frost mortality schemes into CLM-FATES.
  • Pongracz, Alexandra; Wårlind, David; Miller, Paul A. ; Rabin, Sam S.; Gustafson, Adrian & Parmentier, Frans-Jan (2023). Contrasting trends in snow thickness govern future trajectories of Arctic-boreal carbon release.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Vinterskader: Hvordan påvirkes naturen av ekstremt vintervær og vintertørke?
  • Parmentier, Frans-Jan; Hessen, Dag Olav & Wang, You-Ren (2022). Ekstremoppvarmingen av Arktis gir økte CO2-utslipp. Dagens næringsliv. ISSN 0803-9372. s. 31–31.
  • Pongracz, Alexandra; Wårlind, David; Miller, Paul A. & Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Quantifying the impact of winter warming on arctic-boreal ecosystems and greenhouse gas exchange.
  • White, Joel D.; Ahrén, Dag; Ström, Lena; Klemedtsson, Leif & Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Methane producing and reducing microorganisms display a high resilience to the effects of short term drought in a Swedish hemi boreal fen.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Klimaendring er ikke som ­å skru opp varmen med en grad. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 2–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2022). På vippepunktet. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Aas, Kjetil Schanke; Lambert, Marius; Tang, Hui; Althuizen, Inge; Berntsen, Terje Koren & Fisher, Rosie [Vis alle 11 forfattere av denne artikkelen] (2022). Recent high-latitude vegetation developments in CLM-FATES.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Adjø, Sibir. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2022). Langt, langt borte. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Pongracz, Alexandra; Wårlind, David; Miller, Paul A. & Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Quantifying the impact of wintertime changes on the arctic carbon cycle.
  • Helbig, Manuel; Zivkovic, Tatjana; Alekseychik, Pavel; Aurela, Mika; Euskirchen, Eugénie S. & Flanagan, Lawrence B. [Vis alle 27 forfattere av denne artikkelen] (2021). Early but not late growing season warming enhances peatland net ecosystem carbon dioxide uptake.
  • Lambert, Marius; Aas, Kjetil Schanke; Tang, Hui; Stordal, Frode & Parmentier, Frans-Jan (2021). Modelling insights into the effects of hardening during extreme winter root water release.
  • Lambert, Marius (2021). Grønt eller brunt? Uforutsigbar fremtid i Arktis. Naturen. ISSN 0028-0887. 145(5), s. 226–229. doi: 10.18261/issn.1504-3118-2021-05-03.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Ingen unnskyldninger. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Zombier i skogen. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Helt på jordet. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Ko-ko-klima! Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Permafrost: den sovende klimakjempen. Naturen. ISSN 0028-0887. 145(5), s. 230–235.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Komplekst kaos. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W.; Nilsen, Lennart; Tømmervik, Hans & Cooper, Elisabeth J. (2021). A distributed time-lapse camera network on high-arctic Svalbard to track vegetation phenology with high temporal detail and at varying scales.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2021). Hvit jul for Rudolf. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Nilsen, Lennart; Parmentier, Frans-Jan W.; Tømmervik, Hans & Cooper, Elisabeth J. (2021). Near-surface vegetation monitoring in Adventdalen, Svalbard (Rack #1-#10, 2015-2018).
  • Pongracz, Alexandra; Miller, Paul A.; Wårlind, David & Parmentier, Frans-Jan W. (2020). Model Simulations of Arctic Biogeochemistry and Permafrost Extent Are Sensitive to the Implemented Snow Scheme.
  • Lambert, Marius Stephane Astrid; Tang, Hui; Stordal, Frode; Aas, Kjetil Schanke & Parmentier, Frans-Jan W. (2020). Causes of plant mortality from extreme winter events: model insights into desiccation processes during frost droughts.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2020). Tampen brenner. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2020). Godt nytt for klimaet? Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Apokalypse nå? Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). 'Doomsday vault' town warming faster than any other on Earth. [Internett]. CNN Digital.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Du grønne glitrende. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Arctic greening and browning: the two-sided impact of global warming on polar ecosystems and climate feedbacks.
  • Watts, Jennifer D.; Natali, Sue; Minions, Christina; Ludwig, Sarah; Rogers, Brendan M. & Risk, David [Vis alle 39 forfattere av denne artikkelen] (2019). Soil CO2 flux in the permafrost zone: New insight from a year-round chamber network in Alaska and Canada.
  • Mauritz, Marguerite; Celis, Gerardo; Commane, Roisin; Euskirchen, Eugénie S.; Goeckede, Mathias & Humphreys, Elyn [Vis alle 19 forfattere av denne artikkelen] (2019). Reconciling Historical and Contemporary Trends in Terrestrial Carbon Exchange of the High-latitude Permafrost-zone.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Hva sier planten? Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W.; Nilsen, Lennart; Tømmervik, Hans; Meisel, Ove H.; Bröder, Lisa M. & Vonk, Jorien E. [Vis alle 8 forfattere av denne artikkelen] (2019). Thicker Snow Cover Triggers Permafrost Carbon Loss Through Both Enhanced Warming and Surface Runoff.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Ulven under tundraen. [Avis]. Klassekampen.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Modellplaneten. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Parmentier, Frans-Jan W.; Sonnentag, Oliver; Mauritz, Marguerite; Virkkala, Anna-Maria & Schuur, Edward A.G. (2019). Is the northern permafrost zone a source or a sink for carbon? EOS. ISSN 0096-3941. 100. doi: 10.1029/2019EO130507.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Töväder mitt i vintern – ett nytt mönster i vädret kan påverka klimatförändringarna. [Avis]. Sydsvenskan.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2019). Slår fast att havsstigningen accelererar. [Internett]. Forskning & Framsteg.
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2018). Det varme nord. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Natali, Sue; Watts, Jennifer; Rogers, Brendan M.; Potter, Stefano; Abbott, Benjamin & Arndt, Kyle [Vis alle 72 forfattere av denne artikkelen] (2018). A pan-arctic synthesis of nongrowing season respiration: Key drivers and responses to a changing climate .
  • Parmentier, Frans-Jan W. (2018). Pando dør. Klassekampen. ISSN 0805-3839. s. 3–3.
  • Christensen, Torben R.; Arora, Vivek K.; Gauss, Michael; Hoglund-Isaksson, Lena & Parmentier, Frans-Jan W. (2018). Arctic methane as an amplifier of global warming.
  • Chadburn, Sarah; Fan, Yuanchao; Aalto, Tuula; Aurela, Mika; Bartsch, Annett & Boike, Julia [Vis alle 25 forfattere av denne artikkelen] (2018). Including microbial dynamics is essential for modelling Arctic methane emissions.
  • Parmentier, Frans-Jan W.; Nilsen, Lennart; Tømmervik, Hans; Meisel, Ove; Bröder, Lisa & Vonk, Jorien E. [Vis alle 8 forfattere av denne artikkelen] (2018). Thicker Snow Cover Triggers Lateral Permafrost Carbon Loss Both Through Enhanced Warming and Surface Runoff.

Se alle arbeider i Cristin

Publisert 11. mars 2019 19:48 - Sist endret 11. jan. 2023 11:55

Kontakt

Frans-Jan Parmentier, forsker og prosjektleder

Deltakere

Detaljert oversikt over deltakere