undefined

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 enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Helsingin yliopisto

Aalto Juha

Kemppinen Julia

Luoto Miska

Niittynen Pekka Oskari

Rissanen Tuuli Katariina

Tyystjärvi Vilna

Oulun yliopisto

Kemppinen Julia Orcid -palvelun logo

Jyväskylän yliopisto

Niittynen Pekka

Ilmatieteen laitos

Tyystjärvi Vilna Orcid -palvelun logo

Aalto Juha Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Emojulkaisun nimi

Cryosphere

Volyymi

18

Numero

1

Sivut

403-423

Julkaisu­foorumi

54276

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