Вечная мерзлота - это грунт (почва и камни), температура которого остается ниже 0 °C не менее двух последовательных лет. В вечной мерзлоте может содержаться значительное количество льда, а его размораживание и прогрев могут оказывать важное влияние на устойчивость ландшафта, гидрологию, экосистемы и инфраструктуру. Замерзшая почва также может содержать углерод, который может высвобождаться при размораживании, с влиянием на концентрацию парниковых газов и обратную связь с климатом. Отчет IPCC AR6 WG I заключил, что "наблюдались повышения температуры вечной мерзлоты в верхних 30 метрах с начала программ наблюдения за последние три-четыре десятилетия во всех регионах вечной мерзлоты(высокая уверенность)". Температуры вечной мерзлоты измеряются во многих скважинах по всему Арктическому региону, и некоторые из них записывают данные уже более четырех десятилетий. Температуры на глубинах, на уровне минимальных сезонных изменений, указывают на то, что вечная мерзлота прогревается с 1970-х годов, с рекордно высокими значениями, наблюдаемыми в наиболее последних доступных данных во многих местах.
Большее повышение температуры вечной мерзлоты (0,4 °C до 0,6 °C в десятилетие) обычно наблюдается в более холодной мерзлоте (<-2 °C) в западной части Североамериканского Арктического региона, в Канадском высоком Арктическом регионе, в скандинавских регионах и в Российской Федерации / Сибири.
В более теплой мерзлоте с температурой близкой к 0 °C, в таких регионах, как внутренняя Аляска и центральная долина Маккензи Канады, наблюдаются более низкие темпы прогрева (<0,2 °C в десятилетие). Более низкие температурные изменения связаны с фазовым переходом при таянии ледяной почвы. Хотя температуры могут изменяться незначительно со временем, по мере приближения температуры пермафроста к 0 °C, таяние ледяной почвы имеет важное влияние на прочность почвы и устойчивость грунта. Толщина активного слоя (ALT) - это максимальная толщина поверхностного слоя, который размораживается сезонно.
Глубина активного слоя увеличивается по всему миру. Из всех арктических регионов, регион Бофорта-Чукотки имеет самый низкий тренд, с увеличением менее 0,3 см в год с 2000 по 2021 год. Ситуация во внутренней Аляске и Канаде совершенно иная, с увеличением ALT на 0,9 см в год. Глубина промерзания была значительно больше среднего значения с 2018 по 2021 годы, а ALT в 2021 году был вторым по величине с 2000 года (после 2020 года). Толщина активного слоя в горных условиях сильно варьируется. Некоторые места в Европейских Альпах показывают увеличение ALT (> 1 см в год), в то время как на норвежских Альпах тренды незначительны. В Антарктиде мало активных мест, и доступные данные свидетельствуют о относительно незначительных изменениях, но толщина активного слоя на Антарктическом полуострове увеличилась с 2013 года.
На территории Норильска также ведутся измерения глубины активного слоя. Площадка была заложена около 20 лет назад.