A proposed history of permafrost development in Labrador-Ungava L’évolution du pergélisol au Labrador-Ungava : une hypothèse historique Eine angenommene Geschichte der Dauerfrostentwicklung in Labrador-Ungava

Abstract

The recent history of mapping permafrost distribution in Labrador-Ungava is reviewed and an attempt is made to assess the accuracy of the most recent maps. Relationships between ground temperature and other environmental conditions are then discussed. These two introductory sections provide the basis for the main objective of the paper. A hypothesis of permafrost development is elaborated and rests upon two considerations: (1) that much of Labrador-Ungava is underlain by permafrost which is in approximate equilibrium with present-day conditions and that its distribution is largely controlled by vegetation cover rather than regional variations in climate, and (2) that patches of relic permafrost have been found widely throughout the southern section of the peninsula. It is proposed that, following disintegration and melt of the last ice sheet, permafrost developed over wide areas before tree species were able to migrate northwards. As the forest cover-types began to occupy areas comparable to those so occupied today ground thermal characteristics changed. This was caused not only by the direct effects of forest invasion but by the impact of the forest on the winter snow cover. As conditions more nearly approached those prevailing today, degradation of permafrost set in and the present relic patches are air that remains of this process. The hypothesis is supported by recent progress in palynological and vegetational history studies. These demonstrate that a tundra phase existed for 1000 to 2000 or more years between the time of ice sheet disappearance and establishment of the forest cover.

Résumé

L’évolution du pergélisol au Labrador-Ungava : une hypothèse historique. Dans cet article, on retrace d’abord l’évolution récente de la cartographie de cette région, puis on tente de vérifier l’exactitude des dernières cartes produites. On discute ensuite des relations entre la température du sol et les diverses caractéristiques du milieu. À partir de ces prémisses, on élabore une hypothèse de l’évolution du pergélisol qui repose sur deux observations : 1) la plus grande partie du territoire du Labrador-Ungava est occupée par un pergélisol généralement en équilibre avec les conditions actuelles; 2) les zones de pergélisol relique sont nombreuses dans la partie méridionale de la péninsule. On croit donc qu’après la fonte du dernier inlandsis, le pergélisol a pu occuper de grands espaces avant la migration d’espèces arboréennes vers le nord. Puis les conditions thermiques du sol se sont modifiés à mesure que le couvert forestier s’installait. Ces changements ne sont pas uniquement le résultat direct de l’afforestation, mais aussi de la présence d’un épais couvert nival en forêt, là où la toundra était autrefois balayée par le vent. Le processus de dégradation du pergélisol a été d’autant plus actif que les conditions ressemblaient à celles qui prévalent aujourd’hui. Les lambeaux reliques résultent de ce processus. Cette hypothèse s’appuie sur les résultats de recherches en palynologie et en histoire de la végétation. Ceux-ci attestent que la toundra a occupé le territoire pendant au moins 1000 à 2000 ans après le retrait de l’inlandsis et avant l’afforestation.

Zusammenfassung

Die unmittelbare Geschichte der Darstellung der Dauerfrostverteilung in Labrador-Ungava, wird nachgeprüft und man macht einen Versuch, die Präzision der neuesten Karten einzuschätzen. Die Beziehungen zwischen der Bodentemperatur und anderen Umweltsverhältnissen werden anschliessend besprochen. Diese beiden einleitenden Teile bilden die Grundlage fur das Hauptziel dieses Artikels. Eine Hypothèse der Dauerfrostentwicklung wird ausgearbeitet und beruht auf zwei Überlegungen: 1) Dass fast ganz Labrador-Ungava von Dauerfrost unterlegt ist, welcher in ungefährem Gleichgewicht mit den heutigen Verhältnissen ist, und dass seine Verteilung grösstenteils durch die Vegetationsdecke vielmehr als durch régionale Klimavariationen bestimmt wird. 2) Dass in den südlichen teilen der Halbinsel heufig alte Dauerfrostflecken gefunden werden. Es wird angenommen, dass sich Dauerfrost als Folge des Schmelzens der Eisdecke entwickelte, ehe Baume sich nordwärts ansiedeln konnten. Der thermale Bodenkarakter hatte sich verändert, ehe die Walddeçke ihre, der heutigen vergleichbare, Ausdehnung einnahm. Dies war nicht nur auf die unmittelbaren Folgen der Bewaldung zurückzuführen, sondern auch auf den Einfluss des Waldes auf die Schneedecke im Winter. Als die Verhältnisse sich den heutigen näherten, setzte eine Degradierung des Dauerfrostes ein und die heutigen alten Flecken sind ailes was von diesem Vorgang ubrig bleibt. Die Hypothese wird von neuzeitigen Erkenntnissen in polinologischer und pflanzlicher Geschichte unterstützt. Diese bezeugen, dass es vor 1000-2000 Jahren, zwischen der Zeit des Verschwindens der Eisdecke und der Bewaldung eine Tundraphase gegeben hat.