Simulations with a one-dimensional heat transfer model (TONE) were performed to reproduce the near surface ground temperature regime in the four main types of soil profiles found in Narsajuaq River Valley (Nunavik, Canada) for the period 1990–2100. The permafrost thermal regime was simulated using climate data from a reanalysis (1948–2002), climate stations (1989–1991, 2002–2019) and simulations based on climate warming scenarios RCP4.5 and RCP8.5 (2019–2100). The model was calibrated based on extensive field measurements made between 1989 and 2019. The results were used to estimate when soil thermal contraction cracking will eventually stop and to forecast the melting of ice wedges due to active-layer thickening. For the period 1990–2019, all soil profiles experienced cracking every year until 2006, when cracking became intermittent during a warm period before completely stopping in 2009–2010, after which cracking resumed during colder years. Ice-wedge tops melted from 1992 to 2010 as the active layer thickened, indicating that top-down ice-wedge degradation can occur simultaneously with cracking and growth in width. Our predictions show that ice wedges in the valley will completely stop cracking between 2024 and 2096, first in sandy soils and later in soils with thicker organic horizons. The timing will also depend on greenhouse gas concentration trajectories. All ice wedges in the study area will probably experience some degradation of their main body before the end of the century, causing their roots to become relict ice by the end of the 21st century.

中文翻译：

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模拟 (1990–2100) 活动层厚度和冰楔活动在 Salluit, Nunavik (Canada) 附近的变化

使用一维传热模型 (TONE) 进行模拟，以重现 1990-2100 年期间在 Narsajuaq 河谷（加拿大努纳维克）发现的四种主要土壤剖面类型的近地表地温状况。使用来自再分析（1948-2002）、气候站（1989-1991、2002-2019）的气候数据以及基于气候变暖情景RCP4.5和RCP8.5（2019-2100）的模拟来模拟永久冻土热状况。该模型是根据 1989 年至 2019 年期间进行的大量实地测量进行校准的。结果用于估计土壤热收缩开裂最终将在何时停止，并预测由于活动层增厚导致的冰楔融化。在 1990-2019 年期间，直到 2006 年，所有土壤剖面每年都经历开裂，开裂在温暖时期变得间歇性，然后在 2009-2010 年完全停止，之后在较冷的年份又恢复开裂。随着活性层的增厚，冰楔顶部从 1992 年到 2010 年融化，这表明自上而下的冰楔退化可能与裂缝和宽度增长同时发生。我们的预测表明，山谷中的冰楔将在 2024 年至 2096 年之间完全停止开裂，首先是在沙质土壤中，然后是在有机层较厚的土壤中。时间也将取决于温室气体浓度轨迹。研究区所有冰楔可能在本世纪末前都会经历主体部分退化，导致其根部在21世纪末变成残冰。之后，在较冷的年份又开始开裂。随着活性层的增厚，冰楔顶部从 1992 年到 2010 年融化，这表明自上而下的冰楔退化可能与裂缝和宽度增长同时发生。我们的预测表明，山谷中的冰楔将在 2024 年至 2096 年之间完全停止开裂，首先是在沙质土壤中，然后是在有机层较厚的土壤中。时间也将取决于温室气体浓度轨迹。研究区所有冰楔可能在本世纪末前都会经历主体部分退化，导致其根部在21世纪末变成残冰。之后，在较冷的年份又开始开裂。随着活性层的增厚，冰楔顶部从 1992 年到 2010 年融化，这表明自上而下的冰楔退化可能与裂缝和宽度增长同时发生。我们的预测表明，山谷中的冰楔将在 2024 年至 2096 年之间完全停止开裂，首先是在沙质土壤中，然后是在有机层较厚的土壤中。时间也将取决于温室气体浓度轨迹。研究区所有冰楔可能在本世纪末前都会经历主体部分退化，导致其根部在21世纪末变成残冰。表明自上而下的冰楔退化可以与裂缝和宽度增长同时发生。我们的预测表明，山谷中的冰楔将在 2024 年至 2096 年之间完全停止开裂，首先是在沙质土壤中，然后是在有机层较厚的土壤中。时间也将取决于温室气体浓度轨迹。研究区所有冰楔可能在本世纪末前都会经历主体部分退化，导致其根部在21世纪末变成残冰。表明自上而下的冰楔退化可以与裂缝和宽度增长同时发生。我们的预测表明，山谷中的冰楔将在 2024 年至 2096 年之间完全停止开裂，首先是在沙质土壤中，然后是在有机层较厚的土壤中。时间也将取决于温室气体浓度轨迹。研究区所有冰楔可能在本世纪末前都会经历主体部分退化，导致其根部在21世纪末变成残冰。