Dehcho Collaborative on Permafrost

Climate warming and human disturbance in the Dehcho region of the Northwest Territories (NWT), Canada, has led to widespread permafrost thaw and land cover change that has disrupted the hydrological cycle and the ecosystems and human activities that depend on it. There is a growing awareness in the Dehcho that permafrost thaw is negatively affecting the region’s economy, and the health, well-being and livelihoods of its residents. However, there is lack of information on permafrost distribution, evolution, and resultant landscape change trajectory in this region. As a result, the ability to manage and respond to this new and growing threat to the Dehcho is extremely limited. There is therefore an urgent need to develop and mobilise knowledge on permafrost thaw in the Dehcho and elsewhere in the subarctic, develop new, practical and customised predictive tools and strategies to adapt to permafrost thaw, and to provide interactive training to decision makers and other users. In direct response to this need, the Scotty Creek Research Station (SCRS) and the Dehcho First Nations (DFN), co-propose the Dehcho Collaborative on Permafrost (DCoP), a Dehcho-wide initiative whose overall objective is to generate a fusion of leading-edge scientific and Indigenous knowledge on permafrost, and to use it as a basis to co-develop new predictive decision support tools and innovative risk management strategies to inventory and manage permafrost and adapt to permafrost thaw. Close consultations with Indigenous communities throughout the Dehcho identified the urgent need for sustained community engagement based on two-way knowledge exchange to guide specific needs for improved permafrost thaw monitoring, adaptation, process understanding, and prediction. These needs collectively form DCoP’s “five themes”, each with specific objectives. DCoP researchers and community members will co-develop a number of knowledge-based (i.e. founded upon scientific and/or Indigenous knowledge) resources for permafrost adaption, including novel and affordable devices for monitoring permafrost and inhibiting ground thaw, new probabilistic methods for determining permafrost presence and thaw susceptibility, knowledge-based evaluation of adaptation strategies, and new means of determining future permafrost conditions and resultant land cover and hydrological changes. Other resources accessible from the portal include real-time data, data archives from the DCoP research and monitoring sites, remote sensing data layers and synthesis products including interactive maps of permafrost distribution, thaw susceptibility, and permafrost thaw-induced land-cover changes. The latest Raven modelling output demonstrating rates and patterns of permafrost thaw, land-cover change and hydrograph response for different scenarios of warming will also be accessible through the data portal. These knowledge-based tools and devices, collectively referred to as DCoP’s “Permafrost Resources”, will be integrated into all DCoP themes, and will be continually updated and improved as DCoP evolves. DCoP will draw upon these resources to inform the development / improvement of knowledge-based adaptation and decision support tools and strategies which can be extended throughout much of the Western Subarctic (i.e. IRIS 5) region, and beyond.

Projet de recherche sur le pergélisol en collaboration avec les Premières Nations du Dehcho 

Dans la région de Dehcho, dans les Territoires du Nord-Ouest, le réchauffement climatique et la perturbation anthropique provoquent une fonte généralisée du pergélisol et des changements de la couverture terrestre, qui perturbent le cycle de l’eau, ainsi que les écosystèmes et les activités humaines qui en dépendent. Les habitants sont de plus en plus conscients des effets négatifs de la fonte du pergélisol sur l’économie de leur région, leur santé, leur bien-être et leurs moyens de subsistance. Cependant, l’absence de données sur la distribution et l’évolution du pergélisol, de même que sur la trajectoire des transformations du paysage qui en résultent dans la région, réduit considérablement la capacité de gérer cette nouvelle menace croissante à laquelle font face les Premières Nations du Dehcho et d’y réagir. Il est donc urgent d’acquérir et de mobiliser des connaissances sur la fonte du pergélisol dans la région de Dehcho, comme ailleurs dans les zones subarctiques, et d’élaborer de nouveaux outils et stratégies de prévision qui seront pratiques et personnalisés, afin de s’adapter à la fonte du pergélisol et de fournir une formation interactive aux décideurs et à d’autres utilisateurs. Afin de répondre à ce besoin, l’équipe de la station de recherche de Scotty Creek et les Premières Nations du Dehcho ont proposé conjointement de mener ce projet à l’échelle de la région du Dehcho. Il s’agira, en général, d’allier les données scientifiques de pointe au savoir autochtone sur le pergélisol, et d’utiliser cet ensemble de connaissances comme fondement à l’élaboration conjointe de nouveaux outils de prévision et d’aide à la décision ainsi que de stratégies innovatrices de gestion des risques, qui permettront de dresser un portrait du pergélisol, de gérer la situation et de s’adapter à la fonte du pergélisol. Des consultations étroites menées auprès des collectivités autochtones de la région du Dehcho ont soulevé l’urgence de favoriser une participation soutenue des collectivités, fondée sur un échange bidirectionnel de connaissances, afin de répondre aux besoins particuliers liés à l’amélioration de la surveillance de la fonte du pergélisol, des mesures d’adaptation, de la compréhension du processus et des prévisions connexes. Ensemble, ces besoins constituent les « cinq thèmes » du projet, chacun s’accompagnant d’objectifs précis. L’équipe de recherche du projet travaillera en collaboration avec les membres des collectivités afin d’élaborer un certain nombre de ressources fondées sur des connaissances (c.-à-d. les connaissances scientifiques ou autochtones), concernant les mesures d’adaptation à la fonte du pergélisol, y compris des dispositifs innovateurs et abordables de surveillance du pergélisol et de prévention du dégel du sol, de nouvelles méthodes probabilistes permettant de déterminer la présence de pergélisol et sa susceptibilité au dégel, une évaluation des stratégies d’adaptation fondée sur les connaissances, ainsi que de nouvelles méthodes visant à déterminer les conditions futures de pergélisol et les changements que son dégel pourrait entraîner pour la couverture terrestre et le cycle de l’eau. Parmi les autres ressources accessibles par le portail de données, on compte des données en temps réel, des dépôts de données issues des sites de recherche et de surveillance du projet, des couches de données de télédétection et des produits de synthèse, dont des cartes interactives illustrant la distribution du pergélisol, sa susceptibilité au dégel, ainsi que les changements de la couverture terrestre causés par la fonte du pergélisol. Le portail de données permettra aussi d’accéder aux dernières données produites à l’aide du cadre de modélisation hydrologique Raven et illustrant les taux de dégel du pergélisol et les tendances connexes, les changements de la couverture terrestre et la réponse du cycle de l’eau à différents scénarios de réchauffement climatique. Fondés sur des connaissances, ces outils et dispositifs, qui constituent collectivement les « ressources du projet en matière de pergélisol », accompagneront tous les thèmes du projet, et seront continuellement mis à jour et améliorés au fur et à mesure qu’il évoluera. Le projet utilisera ces ressources pour éclairer l’élaboration – ou l’amélioration – d’outils d’aide à la décision et de stratégies d’adaptation fondés sur les connaissances et applicables dans une grande partie de la région subarctique occidentale (c.-à-d. la région couverte par la cinquième étude d’impact régionale intégrée) et d’autres régions.