INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE

This paper presents results of the analysis of the influence of talik zones associated with thermokarst lakes and processes in rift zones on the dynamics of subaqueous permafrost and zones of stability of methane hydrates for conditions of theLaptev Seashelf. The model of thermophysical processes in...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Ice and Snow
Main Authors: V. Malakhova V., A. Eliseev V., В. Малахова B., А. Елисеев В.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: IGRAS 2018
Subjects:
Online Access:https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2-231-242
id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/458
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Ice and Snow (E-Journal)
op_collection_id ftjias
language Russian
topic Arctic shelf
glacial cycles
methane hydrates
permafrost
thermokarst lakes
арктический шельф
гидраты метана
ледниковые циклы
многолетнемёрзлые породы
термокарстовые озёра
spellingShingle Arctic shelf
glacial cycles
methane hydrates
permafrost
thermokarst lakes
арктический шельф
гидраты метана
ледниковые циклы
многолетнемёрзлые породы
термокарстовые озёра
V. Malakhova V.
A. Eliseev V.
В. Малахова B.
А. Елисеев В.
INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
topic_facet Arctic shelf
glacial cycles
methane hydrates
permafrost
thermokarst lakes
арктический шельф
гидраты метана
ледниковые циклы
многолетнемёрзлые породы
термокарстовые озёра
description This paper presents results of the analysis of the influence of talik zones associated with thermokarst lakes and processes in rift zones on the dynamics of subaqueous permafrost and zones of stability of methane hydrates for conditions of theLaptev Seashelf. The model of thermophysical processes in the bottom sediments together with the scenario of climate change on the Arctic shelf for the last 400 thousand years (kyr) were used. Typical value of geothermal heat flux for the most part of the shelf and for the shallow shelf (with the present-day depth of ≤50 m) is estimated as 60 mW/m2. It is shown that with this value the duration of the interglacials and the corresponding ocean transgression periods is not sufficient for the complete degradation of permafrost and destruction of the gas hydrates. For a deeper shelf, however, the complete disappearance of the stability zone of the methane hydrates is possible during the interglacial periods. In the areas of oceanic faults (rifts), higher values of the deep heat flux increase rates of degradation of the underwater permafrost rocks in the interglacial periods as compared with the condition when the heat flux is 60 mW/m2. Intensification of degradation of the subsea permafrost is manifested in areas where thermokarst lakes arise, but here it is associated with the temperature rise at the upper boundary of the bottom sediments. The presence of the rift zones and/or the thermokarst lakes promotes decreasing of the presentday thickness of the permafrost, and simultaneous impact of these two factors can lead to a through thawing of the shelf in the interglacials (including Holocene). Проведён модельный анализ характеристик многолетнемёрзлых пород и зоны стабильности газовых гидратов на арктическом шельфе для последних 400 тыс. лет. При интенсивности геотермического потока 60 мВт/м2 для мелководного шельфа (с современной глубиной моря ≤ 50 м) продолжительность межледниковий и соответствующих периодов трансгрессии океана недостаточна для полной деградации ...
format Article in Journal/Newspaper
author V. Malakhova V.
A. Eliseev V.
В. Малахова B.
А. Елисеев В.
author_facet V. Malakhova V.
A. Eliseev V.
В. Малахова B.
А. Елисеев В.
author_sort V. Malakhova V.
title INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
title_short INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
title_full INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
title_fullStr INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
title_full_unstemmed INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE
title_sort influence of rift zones and thermokarst lakes on the formation of subaqueous permafrost and the stability zone of methane hydrates of the laptev sea shelf in the pleistocene
publisher IGRAS
publishDate 2018
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2-231-242
long_lat ENVELOPE(146.601,146.601,59.667,59.667)
geographic Arctic
Laptev Sea
Talik
geographic_facet Arctic
Laptev Sea
Talik
genre Arctic
Arctic
Climate change
laptev
Laptev Sea
permafrost
Thermokarst
термокарст*
genre_facet Arctic
Arctic
Climate change
laptev
Laptev Sea
permafrost
Thermokarst
термокарст*
op_source Ice and Snow; Том 58, № 2 (2018); 231-242
Лёд и Снег; Том 58, № 2 (2018); 231-242
2412-3765
2076-6734
10.15356/2076-6734-2018-2
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458/269
Romanovskii N.N., Hubberten H.W., Gavrilov A.V., Eliseeva A.A., Tipenko G.S. Offshore permafrost and gas hydrate stability zone on the shelf of East Siberian Seas // Geo-Mar. Letters. 2005. V. 25. № 2–3. P. 167–182.
Елисеев А.В., Малахова В.В., Аржанов М.М., Голубева Е.Н., Денисов С.Н., Мохов И.И. Изменение границ многолетнемёрзлого слоя и зоны стабильности гидратов метана на арктическом шельфе Евразии в 1950–2100 гг. // ДАН. 2015. Т. 465. № 5. С. 598–603.
Шахова Н.Е., Никольский Д.Ю., Семилетов И.П. О современном состоянии подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском шельфе: тестирование результатов моделирования данными натурных наблюдений // ДАН. 2009. Т. 429. № 4. С. 541–544.
Шахова Н.Е., Сергиенко В.И., Семилетов И.П. Вклад Восточно-Сибирского шельфа в современный цикл метана // Вестн. РАН. 2009. Т. 79. № 6. С. 507–518.
Разумов С.О., Спектор В.Б., Григорьев М.Н. Модель позднекайнозойской эволюции криолитозоны шельфа западной части моря Лаптевых // Океанология. 2014. Т. 54. № 5. С. 679–693.
Malakhova V.V., Eliseev A.V. The role of heat transfer time scale in the evolution of the subsea permafrost and associated methane hydrates stability zone during glacial cycles // Global Planetary Change. 2017. V. 157. P. 18– 25. doi:10.1016/j.gloplacha.2017.08.007.
Анисимов О.А., Борзенкова И.И., Лавров С.А., Стрельченко Ю.Г. Современная динамика подводной мерзлоты и эмиссия метана на шельфе морей Восточной Арктики // Лёд и Снег. 2012. Т. 52. № 2. С. 97–105.
Dmitrenko I., Kirillov S., Tremblay L., Kassens H., Anisimov O., Lavrov S., Razumov S., Grigoriev M. Recent changes in shelf hydrography in the Siberian Arctic: Potential for subsea permafrost instability // Journ. of Geophys. Research. 2011. V. 116. № C10. C10027. doi:10.1029/2011JC007218.
Касымская М.В. Реликтовый термокарстовый рельеф и талики восточной части шельфа моря Лаптевых. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. геол.-минер. наук. М.: МГУ, 2010. 28 с. 1
Гаврилов А.В., Романовский Н.Н., Хуббертен Х.-В. Палеогеографический сценарий послеледниковой трансгрессии на шельфе моря Лаптевых // Криосфера Земли. 2006. Т. X. № 1. С. 39–50.
Malakhova V.V. On the thermal influence of thermokarst lakes on the subsea permafrost evolution // Proc. SPIE 10035: 22nd Intern. Symposium Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics. 2016. V. 10035. № 100355U. doi:10.1117/12.2248714.
Романовский Н.Н., Елисеева А.А., Гаврилов А.В., Типенко Г.С., Хуббертен Х.-В. Эволюция и современное состояние мерзлых толщ и зоны стабильности гидратов газов в рифтах шельфа Восточной Арктики // Система моря Лаптевых и прилегающих морей Арктики: современное состояние и история развития. М. Изд-во МГУ. 2009. С. 292–319.
Астахов А.С., Гусев Е.А., Колесник А.Н., Шакиров Р.Б. Условия накопления органического вещества и металлов в донных осадках Чукотского моря // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 9. С. 1348–1365.
Соколов С.Ю. Прогнозная карта мощности осадочного чехла Восточно-Сибирского моря по данным спутниковой альтиметрии // ДАН. 2008. Т. 418. № 5. С. 655–659.
Денисов С.Н., Аржанов М.М., Елисеев А.В., Мохов И.И. Оценка отклика субаквальных залежей метангидратов на возможные изменения климата в XXI веке // ДАН. 2011. Т. 441. № 5. С. 685–688.
Малахова В.В., Голубева Е.Н. Оценка устойчивости состояния мерзлоты на шельфе Восточной Арктики при экстремальном сценарии потепления в XXI в. // Лёд и Снег. 2016. Т. 56. № 1. С. 61–72.
Moridis G.J. Numerical studies of gas production from methane hydrates // Society of Petroleum Engineers Journ. 2003. V. 32. № 8. P. 359–370.
Nicolsky D.J., Romanovsky V.E., Romanovskii N.N., Kholodov A.L., Shakhova N.E., Semiletov I.P. Modeling sub-sea permafrost in the East Siberian Arctic Shelf: The Laptev Sea region // Journ . of Geophys . Research: Earth Surface . 2012 . V . 117 . № F3 . F03028 .
Petit J., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I., Barno- la J.-M., Basile I., Bender M., Chappellaz J., Davis M., Delaygue G., Delmotte M., Kotlyakov V.M., Legrand M., Lipenkov V.Y., Lorius C., Pépin L., Ritz C., Saltzman E., Stievenard M. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok Ice Core, Antarc tica // Nature . 1999 . V . 399 . P . 429–436 .
Ganopolski A., Roche D.M. On the nature of leadlag relationships during glacial-interglacial climate transitions // Quaternary Science Reviews . 2009 . V . 28 . № 27–28 . P . 3361–3378 .
Shakun J., Clark P., He F., Marcott S., Mix A., Liu Z., Otto-Bliesner B., Schmittner A., Bard E. Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation // Nature . 2012 . V . 484 . № 7392 . P . 49–54 . doi: 10 .1038/nature10915 .
Степаненко В.М., Мачульская Е.Е., Глаголев М.В., Лыкосов В.Н. Моделирование эмиссии метана из озёр зоны вечной мерзлоты // Изв . РАН . Физика атмосферы и океана . 2011 . Т . 47 . № 2 . С . 275–288 .
Шполянская Н.А. Мерзлотно-экологическая характеристика западного сектора Российского Арктического шельфа // Изв . Коми науч . центра УрО РАН . Сыктывкар . 2014 . Вып . 3 . № 19 . С . 105–111 .
Waelbroeck C., Labeyrie L., Michel E., Duplessy J., McManus J., Lambeck K., Balbon E., Labracherie M. Sea-level and deep water temperature changes derived from benthic foraminifera isotopic records // Quaternary Science Reviews . 2002 . V . 21 . № 1–3 . P . 295–305 .
Bauch H.A., Mueller-Lupp T., Taldenkova E., Spielha- gen R.F., Kassens H., Grootes P.M., Thiede J., Heine- meier J., Petryashov V.V. Chronology of the Holocene transgression at the North Siberian margin // Global and Planetary Change . 2001 . V . 31 . № 1–4 . P . 125–139 .
Pollack H.N., Hurter S.J., Johnson J.R. Heat flow from the Earth’s interior: Analysis of the global data set // Review Geophysics . 1993 . V . 31 . № 3 . P . 267–280 .
Davies J.H. Global map of Solid Earth surface heat flow // Geochem . Geophys . Geosyst . 2013 . V . 14 .№ 10 . P . 4608–4622 .
Фартышев А.И. Особенности прибрежно-шельфовой криолитозоны моря Лаптевых . Новоси бирск: Наука, 1993 . 136 с .
MacDonald G.J. Role of methane clathrates in past and future climates // Climate Change . 1990 . V . 16 . № 3 . P . 247–281 .
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458
doi:10.15356/2076-6734-2018-2-231-242
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 статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также 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_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2-231-242
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2
https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2017.08.007
https://doi.org/10.1029/2011JC007218
https://doi.org/10.1117/12.2248714
container_title Ice and Snow
container_volume 58
container_issue 2
container_start_page 231
op_container_end_page 242
_version_ 1766302504478310400
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/458 2023-05-15T14:28:20+02:00 INFLUENCE OF RIFT ZONES AND THERMOKARST LAKES ON THE FORMATION OF SUBAQUEOUS PERMAFROST AND THE STABILITY ZONE OF METHANE HYDRATES OF THE LAPTEV SEA SHELF IN THE PLEISTOCENE ВЛИЯНИЕ РИФТОВЫХ ЗОН И ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЁР НА ФОРМИРОВАНИЕ СУБАКВАЛЬНОЙ МЕРЗЛОТЫ И ЗОНЫ СТАБИЛЬНОСТИ МЕТАНОГИДРАТОВ ШЕЛЬФА МОРЯ ЛАПТЕВЫХ В ПЛЕЙСТОЦЕНЕ V. Malakhova V. A. Eliseev V. В. Малахова B. А. Елисеев В. 2018-05-21 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2-231-242 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458/269 Romanovskii N.N., Hubberten H.W., Gavrilov A.V., Eliseeva A.A., Tipenko G.S. Offshore permafrost and gas hydrate stability zone on the shelf of East Siberian Seas // Geo-Mar. Letters. 2005. V. 25. № 2–3. P. 167–182. Елисеев А.В., Малахова В.В., Аржанов М.М., Голубева Е.Н., Денисов С.Н., Мохов И.И. Изменение границ многолетнемёрзлого слоя и зоны стабильности гидратов метана на арктическом шельфе Евразии в 1950–2100 гг. // ДАН. 2015. Т. 465. № 5. С. 598–603. Шахова Н.Е., Никольский Д.Ю., Семилетов И.П. О современном состоянии подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском шельфе: тестирование результатов моделирования данными натурных наблюдений // ДАН. 2009. Т. 429. № 4. С. 541–544. Шахова Н.Е., Сергиенко В.И., Семилетов И.П. Вклад Восточно-Сибирского шельфа в современный цикл метана // Вестн. РАН. 2009. Т. 79. № 6. С. 507–518. Разумов С.О., Спектор В.Б., Григорьев М.Н. Модель позднекайнозойской эволюции криолитозоны шельфа западной части моря Лаптевых // Океанология. 2014. Т. 54. № 5. С. 679–693. Malakhova V.V., Eliseev A.V. The role of heat transfer time scale in the evolution of the subsea permafrost and associated methane hydrates stability zone during glacial cycles // Global Planetary Change. 2017. V. 157. P. 18– 25. doi:10.1016/j.gloplacha.2017.08.007. Анисимов О.А., Борзенкова И.И., Лавров С.А., Стрельченко Ю.Г. Современная динамика подводной мерзлоты и эмиссия метана на шельфе морей Восточной Арктики // Лёд и Снег. 2012. Т. 52. № 2. С. 97–105. Dmitrenko I., Kirillov S., Tremblay L., Kassens H., Anisimov O., Lavrov S., Razumov S., Grigoriev M. Recent changes in shelf hydrography in the Siberian Arctic: Potential for subsea permafrost instability // Journ. of Geophys. Research. 2011. V. 116. № C10. C10027. doi:10.1029/2011JC007218. Касымская М.В. Реликтовый термокарстовый рельеф и талики восточной части шельфа моря Лаптевых. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. геол.-минер. наук. М.: МГУ, 2010. 28 с. 1 Гаврилов А.В., Романовский Н.Н., Хуббертен Х.-В. Палеогеографический сценарий послеледниковой трансгрессии на шельфе моря Лаптевых // Криосфера Земли. 2006. Т. X. № 1. С. 39–50. Malakhova V.V. On the thermal influence of thermokarst lakes on the subsea permafrost evolution // Proc. SPIE 10035: 22nd Intern. Symposium Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics. 2016. V. 10035. № 100355U. doi:10.1117/12.2248714. Романовский Н.Н., Елисеева А.А., Гаврилов А.В., Типенко Г.С., Хуббертен Х.-В. Эволюция и современное состояние мерзлых толщ и зоны стабильности гидратов газов в рифтах шельфа Восточной Арктики // Система моря Лаптевых и прилегающих морей Арктики: современное состояние и история развития. М. Изд-во МГУ. 2009. С. 292–319. Астахов А.С., Гусев Е.А., Колесник А.Н., Шакиров Р.Б. Условия накопления органического вещества и металлов в донных осадках Чукотского моря // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 9. С. 1348–1365. Соколов С.Ю. Прогнозная карта мощности осадочного чехла Восточно-Сибирского моря по данным спутниковой альтиметрии // ДАН. 2008. Т. 418. № 5. С. 655–659. Денисов С.Н., Аржанов М.М., Елисеев А.В., Мохов И.И. Оценка отклика субаквальных залежей метангидратов на возможные изменения климата в XXI веке // ДАН. 2011. Т. 441. № 5. С. 685–688. Малахова В.В., Голубева Е.Н. Оценка устойчивости состояния мерзлоты на шельфе Восточной Арктики при экстремальном сценарии потепления в XXI в. // Лёд и Снег. 2016. Т. 56. № 1. С. 61–72. Moridis G.J. Numerical studies of gas production from methane hydrates // Society of Petroleum Engineers Journ. 2003. V. 32. № 8. P. 359–370. Nicolsky D.J., Romanovsky V.E., Romanovskii N.N., Kholodov A.L., Shakhova N.E., Semiletov I.P. Modeling sub-sea permafrost in the East Siberian Arctic Shelf: The Laptev Sea region // Journ . of Geophys . Research: Earth Surface . 2012 . V . 117 . № F3 . F03028 . Petit J., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I., Barno- la J.-M., Basile I., Bender M., Chappellaz J., Davis M., Delaygue G., Delmotte M., Kotlyakov V.M., Legrand M., Lipenkov V.Y., Lorius C., Pépin L., Ritz C., Saltzman E., Stievenard M. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok Ice Core, Antarc tica // Nature . 1999 . V . 399 . P . 429–436 . Ganopolski A., Roche D.M. On the nature of leadlag relationships during glacial-interglacial climate transitions // Quaternary Science Reviews . 2009 . V . 28 . № 27–28 . P . 3361–3378 . Shakun J., Clark P., He F., Marcott S., Mix A., Liu Z., Otto-Bliesner B., Schmittner A., Bard E. Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation // Nature . 2012 . V . 484 . № 7392 . P . 49–54 . doi: 10 .1038/nature10915 . Степаненко В.М., Мачульская Е.Е., Глаголев М.В., Лыкосов В.Н. Моделирование эмиссии метана из озёр зоны вечной мерзлоты // Изв . РАН . Физика атмосферы и океана . 2011 . Т . 47 . № 2 . С . 275–288 . Шполянская Н.А. Мерзлотно-экологическая характеристика западного сектора Российского Арктического шельфа // Изв . Коми науч . центра УрО РАН . Сыктывкар . 2014 . Вып . 3 . № 19 . С . 105–111 . Waelbroeck C., Labeyrie L., Michel E., Duplessy J., McManus J., Lambeck K., Balbon E., Labracherie M. Sea-level and deep water temperature changes derived from benthic foraminifera isotopic records // Quaternary Science Reviews . 2002 . V . 21 . № 1–3 . P . 295–305 . Bauch H.A., Mueller-Lupp T., Taldenkova E., Spielha- gen R.F., Kassens H., Grootes P.M., Thiede J., Heine- meier J., Petryashov V.V. Chronology of the Holocene transgression at the North Siberian margin // Global and Planetary Change . 2001 . V . 31 . № 1–4 . P . 125–139 . Pollack H.N., Hurter S.J., Johnson J.R. Heat flow from the Earth’s interior: Analysis of the global data set // Review Geophysics . 1993 . V . 31 . № 3 . P . 267–280 . Davies J.H. Global map of Solid Earth surface heat flow // Geochem . Geophys . Geosyst . 2013 . V . 14 .№ 10 . P . 4608–4622 . Фартышев А.И. Особенности прибрежно-шельфовой криолитозоны моря Лаптевых . Новоси бирск: Наука, 1993 . 136 с . MacDonald G.J. Role of methane clathrates in past and future climates // Climate Change . 1990 . V . 16 . № 3 . P . 247–281 . https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/458 doi:10.15356/2076-6734-2018-2-231-242 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 статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также 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). CC-BY Ice and Snow; Том 58, № 2 (2018); 231-242 Лёд и Снег; Том 58, № 2 (2018); 231-242 2412-3765 2076-6734 10.15356/2076-6734-2018-2 Arctic shelf glacial cycles methane hydrates permafrost thermokarst lakes арктический шельф гидраты метана ледниковые циклы многолетнемёрзлые породы термокарстовые озёра info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2018 ftjias https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2-231-242 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-2 https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2017.08.007 https://doi.org/10.1029/2011JC007218 https://doi.org/10.1117/12.2248714 2022-12-20T13:30:18Z This paper presents results of the analysis of the influence of talik zones associated with thermokarst lakes and processes in rift zones on the dynamics of subaqueous permafrost and zones of stability of methane hydrates for conditions of theLaptev Seashelf. The model of thermophysical processes in the bottom sediments together with the scenario of climate change on the Arctic shelf for the last 400 thousand years (kyr) were used. Typical value of geothermal heat flux for the most part of the shelf and for the shallow shelf (with the present-day depth of ≤50 m) is estimated as 60 mW/m2. It is shown that with this value the duration of the interglacials and the corresponding ocean transgression periods is not sufficient for the complete degradation of permafrost and destruction of the gas hydrates. For a deeper shelf, however, the complete disappearance of the stability zone of the methane hydrates is possible during the interglacial periods. In the areas of oceanic faults (rifts), higher values of the deep heat flux increase rates of degradation of the underwater permafrost rocks in the interglacial periods as compared with the condition when the heat flux is 60 mW/m2. Intensification of degradation of the subsea permafrost is manifested in areas where thermokarst lakes arise, but here it is associated with the temperature rise at the upper boundary of the bottom sediments. The presence of the rift zones and/or the thermokarst lakes promotes decreasing of the presentday thickness of the permafrost, and simultaneous impact of these two factors can lead to a through thawing of the shelf in the interglacials (including Holocene). Проведён модельный анализ характеристик многолетнемёрзлых пород и зоны стабильности газовых гидратов на арктическом шельфе для последних 400 тыс. лет. При интенсивности геотермического потока 60 мВт/м2 для мелководного шельфа (с современной глубиной моря ≤ 50 м) продолжительность межледниковий и соответствующих периодов трансгрессии океана недостаточна для полной деградации ... Article in Journal/Newspaper Arctic Arctic Climate change laptev Laptev Sea permafrost Thermokarst термокарст* Ice and Snow (E-Journal) Arctic Laptev Sea Talik ENVELOPE(146.601,146.601,59.667,59.667) Ice and Snow 58 2 231 242