본 글은 2012년 Geomorphology(지형학) 저널에 게재된 논문을 분석한 것으로
정확한 번역이 아닌 이해한 내용을 위주로 정리하였습니다.
콜로라도 로키마운틴 국립공원 내에는 총 길이 80km에 달하는 트레일리지 도로가 있습니다.
본 연구에서는 이 도로를 따라서 영구동토대(permafrost, 1년 내내 결빙된 지대) 예측 모델링을 실행하고 그 정확도를 비교하였습니다.
비교 분석된 모델은 'frost number'와 'temperature of permafrost model' (TTOP) 입니다.
30개의 HOBO© 기온 자동 기록기(logger)가 지표면 기준 30~85 cm 깊이에 설치되었습니다.
2008년 7월 중순부터 2010년까지, 모든 지표면의 연평균 토양온도(mean annual soil temperature, MAST)는 −1.5 °C,
frost number는 0.56, 평균 TTOP는 −1.8 °C였습니다.
MAST는 고고도(high elevations), 서향 경사(western-facing slopes)에 더 추운 것으로 나타났습니다.
지표면과 보다 깊은 곳에 설치된 관정(probles)는 유사한 MAST를 보였으나, 보다 깊은 곳의 관정은 일별 계절적 다양성이 상대적으로 낮았습니다.
또 다른 모델은 연구 지역 내 영구동토대가 5.1km2 있는 것으로 분류되였으나,
frost numbers와 TTOP 데이터의 co-kriging 보간은 영구동토대 면적이 각각 2.0km2와 4.6km2인 것으로 조사되었습니다.
세 개 모델에서 영구동토대로 분류된 중첩 영역은 단지 0.8km2에 불과한 것으로 확인되었습니다.
최소 한 개 모델에서 영구동토대로 분류된 3개 지역을 시추해 본 결과, 실제로는 영구동토대가 존재하지 않는 것으로 확인되었습니다.
영구동토대 예측 모델의 정확성은 결빙(또는 결빙에 영향을 받는) 토양의 영양분이 고산지대 물(alpine water bodies)에 영향을 줄 수 있기 때문에 매우 중요합니다.
모델의 부정확성은 또한 아래 두 가지 근본적인 문제점을 가지고 있습니다.
1) 고위도를 위하여 제작된 경험적 모델이 항상 고산지역의 영구동토대에 적용 가능한 것은 아니다.
2) 콜로라도 프론트 페이지(Colorado Front Page)의 고산지대 툰드라(alpine tundra) 내에 영구동토대의 존재는 아직까지 입증된 적이 없다.