Influence of snow cover stratigraphy on its thermal resistance

N. I. Osokin; A. V. Sosnovsky; R. A. Chernov

doi:10.15356/2076-6734-2013-3-63-70

Influence of snow cover stratigraphy on its thermal resistance

N. I. Osokin, A. V. Sosnovsky, R. A. Chernov

https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-3-63-70

Full Text:

Abstract

Effect of the snow thermal resistance on soil freezing is comparable to the influence of mean temperature in the cold period. Available values of the effective thermal conductivity of snow have been analyzed and compared with experimental data on snow cover with different structure collected in Moscow region. Effect of ice crusts and depth hoar layer on the thermal resistance of snow cove have been illustrated with West Spitsbergen and Moscow region examples. Neglect of snow cover stratigraphy in estimations of thermal conductivity was demonstrated to overrate is more than by half. As a result, the estimated rate of soil freezing might be higher than actual one, and therefore transition to the dangerous soil weakening and the beginning of permafrost degradation might past unnoticed.

Keywords

Coefficient of heat conductivity, density, depth hoar, thermal resistance of snow.,

About the Authors

N. I. Osokin

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow
Russian Federation

A. V. Sosnovsky

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow
Russian Federation

R. A. Chernov

Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow
Russian Federation

References

1. Балобаев В.Т. Геотермия мерзлой зоны литосферы севера Азии. Новосибирск: Наука, 1991. 194 с.

2. Голубев В.Н., Петрушина М.Н., Фролов Д.М. Закономерности формирования стратиграфии снежного покрова // Лёд и Снег. 2010. № 1 (109). С. 58–72.

3. Иосида З. Физические свойства снега. Лед и снег. Свойства, процессы, использование / Под ред. У.Д. Кингери. Пер. с англ. Г.Г. Шинкар под ред Б.А. Савельева. М.: Мир, 1966. С. 377–423.

4. Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В., Сократов С.А., Жидков В.А. К оценке влияния изменчивости характеристик снежного покрова на промерзание грунтов // Криосфера Земли. 1999. Т. III. № 1. С. 3–10.

5. Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В., Жидков В.А., Китаев Л.М., Чернов Р.А. Влияние снежного покрова на теплообмен с подстилающей поверхностью // Оледенение Северной Евразии в недавнем прошлом и ближайшем будущем / Под ред. В.М. Котлякова. М.: Наука, 2007. С. 15–54.

6. Павлов А.В. Некоторые вопросы теплофизики снежного покрова // Тепловой баланс леса и поля. М.: изд. Ин-та географии АН СССР, 1962. С. 186–201.

7. Павлов А.В. Теплофизика ландшафтов. Новосибирск: Наука, 1979. 286 с.

8. Павлов А.В. Мониторинг криолитозоны. Новосибирск: ГЕО, 2008. 230 с.

9. Сосновский А.В. Закономерности формирования и использования искусственных фирново-ледяных массивов: Дис. на соиск. уч. степ. д-ра геогр. наук. М.: Институт географии РАН, 2010. 301 с.

10. Шмакин А.Б., Турков Дж.В., Михайлов А.Ю. Модель снежного покрова с учетом слоистой структуры и ее сезонной эволюции // Криосфера Земли. 2009. Т. XIII. № 4. С. 69–79.

11. Sturm M., Johnson J.B. Thermal conductivity measurements of depth hoar // Journ. of Geophys. Research. 1992. № 97 (B2). P. 2129–2139.

12. Sturm M., Holmgren J., Konig M., Morris K. The thermal conductivity of seasonal snow // Journ. of Glaciology. 1997. V. 43. № 143. P. 26–41.

Supplementary files

For citation: Osokin N.I., Sosnovsky A.V., Chernov R.A. Influence of snow cover stratigraphy on its thermal resistance. Ice and Snow. 2013;53(3):63-70. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-3-63-70

Refbacks

There are currently no refbacks.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)

Username
Password