Variability and drivers of winter near-surface temperatures over boreal and tundra landscapes
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Tyystjärvi, Vilna; Niittynen, Pekka Oskari; Kemppinen, Julia; Luoto, Miska; Rissanen, Tuuli Katariina; Aalto, Juha
Tiivistelmä
Winter near-surface air temperatures have important implications for ecosystem functioning such as vegetation dynamics and carbon cycling. In cold environments, the persistence of seasonal snow cover can exert a strong control on the near-surface temperatures. However, the lack of in situ measurements of both snow cover duration and surface temperatures over high latitudes has made it difficult to estimate the spatio-temporal variability in this relationship. Here, we quantified the fine-scale variability in winter near-surface air temperatures (+2 cm) and snow cover duration (calculated from temperature time series) using a total of 441 microclimate loggers in seven study areas across boreal and tundra landscapes in Finland during 2019–2021. We further examined the drivers behind this variation using a structural equation model and the extent to which near-surface air temperatures are buffered from free-air temperatures during winter. Our results show that while average winter near-surface temperatures stay close to 0 ∘C across the study domain, there are large differences in their fine-scale variability among the study areas. Areas with large topographical variation, as well as areas with shallow snowpacks, showed the greatest variation in near-surface temperatures and in snow cover duration. In the tundra, for example, differences in minimum near-surface temperatures between study sites were close to 30 ∘C and topography was shown to be an important driver of this variability. In contrast, flat topography and long snow cover duration led to little spatial variation, as well as long periods of decoupling between near-surface and air temperatures. Quantifying and understanding the landscape-wide variation in winter microclimates improves our ability to predict the local effects of climate change in the rapidly warming boreal and tundra regions.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Helsingin yliopisto
Aalto Juha
Kemppinen Julia
Luoto Miska
Niittynen Pekka Oskari
Rissanen Tuuli Katariina
Tyystjärvi Vilna
Jyväskylän yliopisto
Niittynen Pekka
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Emojulkaisun nimi
Kustantaja
Volyymi
18
Numero
1
Sivut
403-423
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
3
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Geotieteet; Ympäristötiede
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Saksa
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.5194/tc-18-403-2024
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä