Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)

The paper discusses periglacial lakes, which were formed after the Little Ice Age due to the reduction of Spitzbergen (Svalbard) glaciation. A method for inventorying the periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard) is proposed based on the Norwegian Polar Institute cartographic materials and remote...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: K. V. Romashova, R. A. Chernov, К. В. Ромашова, Р. А. Чернов
Other Authors: The development of the search and inventory methodology of the Spitzbergen (Svalbard) periglacial lakes and data analysis were supported by the Russian Science Foundation grant No. 23-27-00312. «Formation of periglacial lakes of the Svalbard under the conditions of climate change»., Разработка методики поиска и инвентаризации приледниковых озер Шпицбергена и анализ данных выполнены при поддержке гранта РНФ № 23-27-00312 «Формирование приледниковых озер архипелага Шпицберген в условиях изменения климата».
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт 2023
Subjects:
Online Access:https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-170
id ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/528
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Arctic and Antarctic Research (E-Journal)
op_collection_id ftjaaresearch
language Russian
topic Шпицберген
remote methods
Spitzbergen (Svalbard)
type of periglacial lake
озерность
тип приледникового озера
spellingShingle Шпицберген
remote methods
Spitzbergen (Svalbard)
type of periglacial lake
озерность
тип приледникового озера
K. V. Romashova
R. A. Chernov
К. В. Ромашова
Р. А. Чернов
Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
topic_facet Шпицберген
remote methods
Spitzbergen (Svalbard)
type of periglacial lake
озерность
тип приледникового озера
description The paper discusses periglacial lakes, which were formed after the Little Ice Age due to the reduction of Spitzbergen (Svalbard) glaciation. A method for inventorying the periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard) is proposed based on the Norwegian Polar Institute cartographic materials and remote sensing methods. Such lakes have been formed due to deglaciation in Svalbard since the beginning of the 20th century after the Little Ice Age. Three morphological features of the periglacial lake were used as selection criteria: the lake is in contact with the glacier, the lake is located within the terminal moraine or borders on it, each of which is sufficient.As a result of the inventory, 705 periglacial lakes have been found in Spitzbergen (Svalbard). The largest number of lakes is located in the northeastern part of the archipelago, where the relief is poorly dissected. The largest clusters of lakes are found on the moraines of mountain-valley glaciers located on the warmer western coasts. The periglacial lakes were divided into 5 types: glacier-dammed lakes (19 %), lakes in contact with the glacier front (30 %), thermokarst lakes on the moraine (27 %), moraine-dammed lakes (15 %) and lakes in contact with the terminal moraine (9 %). The most numerous were periglacial lakes adjoining the glacier (about 50 %). Their total area is 162 km2 and accounts for 87 % of the total area of all periglacial lakes. The other half of the lakes have formed shores, and their transformation is likely to be much slower in the future. The quantitative ratio of lake types testifies to the active phase of the process of lake expansion in the archipelago. This ratio of lakes by groups can be a clear indicator of climate change in the archipelago. На основе картографических материалов Норвежского полярного института предложена методика поиска и инвентаризации приледниковых озер архипелага Шпицберген. Их формирование обусловлено дегляциацией, продолжающейся с начала ХХ в. Инвентаризация приледниковых озер архипелага позволяет ...
author2 The development of the search and inventory methodology of the Spitzbergen (Svalbard) periglacial lakes and data analysis were supported by the Russian Science Foundation grant No. 23-27-00312. «Formation of periglacial lakes of the Svalbard under the conditions of climate change».
Разработка методики поиска и инвентаризации приледниковых озер Шпицбергена и анализ данных выполнены при поддержке гранта РНФ № 23-27-00312 «Формирование приледниковых озер архипелага Шпицберген в условиях изменения климата».
format Article in Journal/Newspaper
author K. V. Romashova
R. A. Chernov
К. В. Ромашова
Р. А. Чернов
author_facet K. V. Romashova
R. A. Chernov
К. В. Ромашова
Р. А. Чернов
author_sort K. V. Romashova
title Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
title_short Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
title_full Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
title_fullStr Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
title_full_unstemmed Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard)
title_sort inventory methodology of periglacial lakes in spitzbergen (svalbard)
publisher Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
publishDate 2023
url https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-170
geographic Svalbard
geographic_facet Svalbard
genre Arctic
glacier
Norwegian Polar Institute
Spitzbergen
Svalbard
The Cryosphere
The Cryosphere Discussions
Thermokarst
genre_facet Arctic
glacier
Norwegian Polar Institute
Spitzbergen
Svalbard
The Cryosphere
The Cryosphere Discussions
Thermokarst
op_source Arctic and Antarctic Research; Том 69, № 2 (2023); 157-170
Проблемы Арктики и Антарктики; Том 69, № 2 (2023); 157-170
2618-6713
0555-2648
op_relation https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528/251
Mangerund J., Svendsen J.I. Deglaciation chronology inferred from marine sediments in a proglacial lake basin, western Spitsbergen, Svalbard // Boreas. 1990. V. 19. № 3. P. 249–272.
Førland E.J., Benestad R.E., Hanssen-Bauer I., Haugen J.E., Skaugen T.E. Temperature and precipitation development at Svalbard 1900–2100 // Advances in Meteorology. 2011. V. 17. P. 1–14. doi.org: 10.1155/2011/893790.
Kohler J., James T.D., Murray T., Nuth C., Brandt O., Barrand N.E., Aas H.F., Luckman A. Acceleration in thinning rate on western Svalbard glaciers // Geophys. Research Letters. 2007. V. 34. № 18. L18502. doi.org: 10.1029/2007GL030681.
Nuth C., Kohler J., König M., von Deschwanden A., Hagen J.O., Kääb A., Moholdt G., Pettersson R. Decadal changes from a multi-temporal glacier inventory of Svalbard // The Cryosphere. 2013. V. 7. P. 1603–1621. doi.org: 10.5194/tc-7-1603-2013.
Harrison S., Karge J.S., Hugge, C., Reynolds J., Shugar D.H., Betts R.A., Emmer A., Glasser N., Haritashya U.K., Klimeš J., Reinhardt L., Schaub Y., Wiltshire A., Regmi D., Vilímek V. Climate change and the global pattern of moraine-dammed glacial lake outburst floods // The Cryosphere. 2018. V. 12. P. 1195–1209. doi.org: 10.5194/tc-12-1195-2018.
Carrivick J.L., Fiona S.T. A review of glacier outburst floods in Iceland and Greenland with a megafloods perspective // Earth-Science Reviews. 2019. № 196. P. 102876. doi.org:10.1016/j.earscirev.2019.102876.
Schomacker A. Expansion of ice-marginal lakes at the Vatnajökull ice cap, Iceland, from 1999 to 2009 // Geomorphology. 2010. V. 119. № 3–4. P. 232–236. doi.org: 10.1016/j.geomorph.2010.03.022.
Liestøl O., Repp K., Wold B. Supra-glacial lakes in Spitsbergen // Nor. Geogr. Tidsskr. 1980. № 34 (2). P. 89–92.
Mohanty L., Maiti S., Dixit A. Spatio-temporal assessment of regional scale evolution and distribution of glacial lakes in Himalaya // Frontiers in Earth Science. 2023. V. 10. P. 1038777. doi:10.3389/feart.2022.1038777.
Strozzi T., Wiesmann A., Kääb A., Joshi S., Mool P. Glacial lake mapping with very high resolution satellite SAR data // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2012. V. 12. № 8. P. 2487–2498. doi.org: 10.5194/nhess-12-2487-2012, 2012.
Paltan H., Dash J., Edwards M. A refined mapping of Arctic lakes using Landsat imagery // International Journal of Remote Sensing. 2015. V. 36. № 23. P. 5970–5982. doi.org: 10.1080/01431161.2015.1110263.
Чернов Р.А., Ромашова К.В. Современное состояние приледниковых озер архипелага Шпицберген // Криосфера Земли. 2022. Т. 26. № 1. С. 36–45. doi:10.15372/KZ20220104.
Wieczorek I., Strzelecki M., Stachnik L., Yde J., Małecki J. Inventory and classification of the post Little Ice Age glacial lakes in Svalbard // The Cryosphere. Discussions. 2022. doi.org: 10.5194/tc-2021-364.
Urbański J.A. Monitoring and classification of high Arctic lakes in the Svalbard Islands using remote sensing // International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation. 2022. V. 112. P. 102911. doi.org: 10.1016/j.jag.2022.102911.
Ромашова К.В., Чернов Р.А. О формировании новых приледниковых озер в бассейне залива Грёнфьорд (Шпицберген) в 1938–2010 гг. // Лед и снег. 2022. Т. 62. № 2. С. 193–202. doi. org/10.31857/S2076673422020125.
Чернов Р.А., Муравьев А.Я. Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген) // Лед и снег. 2018. Т. 58. № 4. С. 462–472. doi. org: 10.15356/2076-6734-2018-4-462-472.
Hanssen-Bauer I., Førland E.J., Hisdal H., Mayer S., Sandø A.B., Sorteberg A. (eds). Climate in Svalbard 2100 — a knowledge base for climate adaptation. Norway, Norwegian Centre of Climate Services (NCCS) for Norwegian Environment Agency (Miljødirektoratet). 2019. 208 p. (NCCS report 1/2019). doi.org: 10.13140/RG.2.2.10183.75687.
Norwegian Polar Institute’s topographical Svalbard map service. URL: https://toposvalbard.npolar.no/ (дата обращения: 09.01.2023).
Kartdata Svalbard 1:100 000 (S100 Kartdata) / Map Data [Data set]. Norwegian Polar Institute. 2014. doi.org: 10.21334/npolar.2014.645336c7.
Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1985. 248 с.
Рянжин С.В., Субетто Д.А., Кочков Н.В., Ахметова, Н.С., Вейнмейстер Н.В. Полярные озера мира: современные данные и состояние исследований // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. № 4. С. 387–397. doi.org: 10.1134/S0097807810040019.
Kavan J., Wieczorek I., Tallentire G.D., Demidionov M., Uher J., Strzelecki M.C. Estimating Suspended Sediment Fluxes from the Largest Glacial Lake in Svalbard to Fjord System Using Sentinel-2 Data: Trebrevatnet Case Study // Water. 2022. V. 14. № 12. P. 1840. doi.org: 10.3390/w14121840.
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528
doi:10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-170
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_doi https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-17010.3389/feart.2022.103877710.5194/nhess-12-2487-2012,10.15372/KZ2022010410.31857/S2076673422020125
_version_ 1772810723760537600
spelling ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/528 2023-07-30T04:00:08+02:00 Inventory methodology of periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard) Методика инвентаризации приледниковых озер архипелага Шпицберген K. V. Romashova R. A. Chernov К. В. Ромашова Р. А. Чернов The development of the search and inventory methodology of the Spitzbergen (Svalbard) periglacial lakes and data analysis were supported by the Russian Science Foundation grant No. 23-27-00312. «Formation of periglacial lakes of the Svalbard under the conditions of climate change». Разработка методики поиска и инвентаризации приледниковых озер Шпицбергена и анализ данных выполнены при поддержке гранта РНФ № 23-27-00312 «Формирование приледниковых озер архипелага Шпицберген в условиях изменения климата». 2023-07-12 application/pdf https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-170 rus rus Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528/251 Mangerund J., Svendsen J.I. Deglaciation chronology inferred from marine sediments in a proglacial lake basin, western Spitsbergen, Svalbard // Boreas. 1990. V. 19. № 3. P. 249–272. Førland E.J., Benestad R.E., Hanssen-Bauer I., Haugen J.E., Skaugen T.E. Temperature and precipitation development at Svalbard 1900–2100 // Advances in Meteorology. 2011. V. 17. P. 1–14. doi.org: 10.1155/2011/893790. Kohler J., James T.D., Murray T., Nuth C., Brandt O., Barrand N.E., Aas H.F., Luckman A. Acceleration in thinning rate on western Svalbard glaciers // Geophys. Research Letters. 2007. V. 34. № 18. L18502. doi.org: 10.1029/2007GL030681. Nuth C., Kohler J., König M., von Deschwanden A., Hagen J.O., Kääb A., Moholdt G., Pettersson R. Decadal changes from a multi-temporal glacier inventory of Svalbard // The Cryosphere. 2013. V. 7. P. 1603–1621. doi.org: 10.5194/tc-7-1603-2013. Harrison S., Karge J.S., Hugge, C., Reynolds J., Shugar D.H., Betts R.A., Emmer A., Glasser N., Haritashya U.K., Klimeš J., Reinhardt L., Schaub Y., Wiltshire A., Regmi D., Vilímek V. Climate change and the global pattern of moraine-dammed glacial lake outburst floods // The Cryosphere. 2018. V. 12. P. 1195–1209. doi.org: 10.5194/tc-12-1195-2018. Carrivick J.L., Fiona S.T. A review of glacier outburst floods in Iceland and Greenland with a megafloods perspective // Earth-Science Reviews. 2019. № 196. P. 102876. doi.org:10.1016/j.earscirev.2019.102876. Schomacker A. Expansion of ice-marginal lakes at the Vatnajökull ice cap, Iceland, from 1999 to 2009 // Geomorphology. 2010. V. 119. № 3–4. P. 232–236. doi.org: 10.1016/j.geomorph.2010.03.022. Liestøl O., Repp K., Wold B. Supra-glacial lakes in Spitsbergen // Nor. Geogr. Tidsskr. 1980. № 34 (2). P. 89–92. Mohanty L., Maiti S., Dixit A. Spatio-temporal assessment of regional scale evolution and distribution of glacial lakes in Himalaya // Frontiers in Earth Science. 2023. V. 10. P. 1038777. doi:10.3389/feart.2022.1038777. Strozzi T., Wiesmann A., Kääb A., Joshi S., Mool P. Glacial lake mapping with very high resolution satellite SAR data // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2012. V. 12. № 8. P. 2487–2498. doi.org: 10.5194/nhess-12-2487-2012, 2012. Paltan H., Dash J., Edwards M. A refined mapping of Arctic lakes using Landsat imagery // International Journal of Remote Sensing. 2015. V. 36. № 23. P. 5970–5982. doi.org: 10.1080/01431161.2015.1110263. Чернов Р.А., Ромашова К.В. Современное состояние приледниковых озер архипелага Шпицберген // Криосфера Земли. 2022. Т. 26. № 1. С. 36–45. doi:10.15372/KZ20220104. Wieczorek I., Strzelecki M., Stachnik L., Yde J., Małecki J. Inventory and classification of the post Little Ice Age glacial lakes in Svalbard // The Cryosphere. Discussions. 2022. doi.org: 10.5194/tc-2021-364. Urbański J.A. Monitoring and classification of high Arctic lakes in the Svalbard Islands using remote sensing // International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation. 2022. V. 112. P. 102911. doi.org: 10.1016/j.jag.2022.102911. Ромашова К.В., Чернов Р.А. О формировании новых приледниковых озер в бассейне залива Грёнфьорд (Шпицберген) в 1938–2010 гг. // Лед и снег. 2022. Т. 62. № 2. С. 193–202. doi. org/10.31857/S2076673422020125. Чернов Р.А., Муравьев А.Я. Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген) // Лед и снег. 2018. Т. 58. № 4. С. 462–472. doi. org: 10.15356/2076-6734-2018-4-462-472. Hanssen-Bauer I., Førland E.J., Hisdal H., Mayer S., Sandø A.B., Sorteberg A. (eds). Climate in Svalbard 2100 — a knowledge base for climate adaptation. Norway, Norwegian Centre of Climate Services (NCCS) for Norwegian Environment Agency (Miljødirektoratet). 2019. 208 p. (NCCS report 1/2019). doi.org: 10.13140/RG.2.2.10183.75687. Norwegian Polar Institute’s topographical Svalbard map service. URL: https://toposvalbard.npolar.no/ (дата обращения: 09.01.2023). Kartdata Svalbard 1:100 000 (S100 Kartdata) / Map Data [Data set]. Norwegian Polar Institute. 2014. doi.org: 10.21334/npolar.2014.645336c7. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1985. 248 с. Рянжин С.В., Субетто Д.А., Кочков Н.В., Ахметова, Н.С., Вейнмейстер Н.В. Полярные озера мира: современные данные и состояние исследований // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. № 4. С. 387–397. doi.org: 10.1134/S0097807810040019. Kavan J., Wieczorek I., Tallentire G.D., Demidionov M., Uher J., Strzelecki M.C. Estimating Suspended Sediment Fluxes from the Largest Glacial Lake in Svalbard to Fjord System Using Sentinel-2 Data: Trebrevatnet Case Study // Water. 2022. V. 14. № 12. P. 1840. doi.org: 10.3390/w14121840. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/528 doi:10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-170 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). Arctic and Antarctic Research; Том 69, № 2 (2023); 157-170 Проблемы Арктики и Антарктики; Том 69, № 2 (2023); 157-170 2618-6713 0555-2648 Шпицберген remote methods Spitzbergen (Svalbard) type of periglacial lake озерность тип приледникового озера info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2023 ftjaaresearch https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-2-157-17010.3389/feart.2022.103877710.5194/nhess-12-2487-2012,10.15372/KZ2022010410.31857/S2076673422020125 2023-07-18T16:45:24Z The paper discusses periglacial lakes, which were formed after the Little Ice Age due to the reduction of Spitzbergen (Svalbard) glaciation. A method for inventorying the periglacial lakes in Spitzbergen (Svalbard) is proposed based on the Norwegian Polar Institute cartographic materials and remote sensing methods. Such lakes have been formed due to deglaciation in Svalbard since the beginning of the 20th century after the Little Ice Age. Three morphological features of the periglacial lake were used as selection criteria: the lake is in contact with the glacier, the lake is located within the terminal moraine or borders on it, each of which is sufficient.As a result of the inventory, 705 periglacial lakes have been found in Spitzbergen (Svalbard). The largest number of lakes is located in the northeastern part of the archipelago, where the relief is poorly dissected. The largest clusters of lakes are found on the moraines of mountain-valley glaciers located on the warmer western coasts. The periglacial lakes were divided into 5 types: glacier-dammed lakes (19 %), lakes in contact with the glacier front (30 %), thermokarst lakes on the moraine (27 %), moraine-dammed lakes (15 %) and lakes in contact with the terminal moraine (9 %). The most numerous were periglacial lakes adjoining the glacier (about 50 %). Their total area is 162 km2 and accounts for 87 % of the total area of all periglacial lakes. The other half of the lakes have formed shores, and their transformation is likely to be much slower in the future. The quantitative ratio of lake types testifies to the active phase of the process of lake expansion in the archipelago. This ratio of lakes by groups can be a clear indicator of climate change in the archipelago. На основе картографических материалов Норвежского полярного института предложена методика поиска и инвентаризации приледниковых озер архипелага Шпицберген. Их формирование обусловлено дегляциацией, продолжающейся с начала ХХ в. Инвентаризация приледниковых озер архипелага позволяет ... Article in Journal/Newspaper Arctic glacier Norwegian Polar Institute Spitzbergen Svalbard The Cryosphere The Cryosphere Discussions Thermokarst Arctic and Antarctic Research (E-Journal) Svalbard