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有读书笔记A 2,300-year-long annually resolved record of the South American summer monsoon from the Peruvian Andes

任敏 添加于 2011-6-10 01:51 | 2396 次阅读 | 0 个评论

  •  作 者

    Bird BW, Abbott MB, Vuille M, Rodbell DT, Stansell ND, Rosenmeier MF

  •  摘 要

    Decadal and centennial mean state changes in South American summer monsoon (SASM) precipitation during the last 2,300 yearsare detailed using an annually resolved authigenic calcite record of precipitation δ18O from a varved lake in the Central Peruvian Andes. This unique sediment record shows that δ18O peaked during the Medieval Climate Anomaly (MCA) from A.D. 900 to 1100, providing evidence that the SASM weakened considerablyduring this period. Minimum δ18O values occurred during the Little Ice Age (LIA) between A.D. 1400 and 1820, reflecting a prolonged intensification of theSASM that was regionally synchronous. After the LIA, δ18O increased rapidly, particularly during the current warm period (CWP; A.D. 1900 to present), indicating a return to reducedSASM precipitation that was more abrupt and sustained than the onset of the MCA. Diminished SASM precipitation during theMCA and CWP tracks reconstructed Northern Hemisphere and North Atlantic warming and a northward displacement of the IntertropicalConvergence Zone (ITCZ) over the Atlantic, and likely the Pacific. Intensified SASM precipitation during the LIA follows reconstructedNorthern Hemisphere and North Atlantic cooling, El Niño-like warming in the Pacific, and a southward displacement of the ITCZover both oceans. These results suggest that SASM mean state changes are sensitive to ITCZ variability as mediated by WesternHemisphere tropical sea surface temperatures, particularly in the Atlantic. Continued Northern Hemisphere and North Atlanticwarming may therefore help perpetuate the recent reductions in SASM precipitation that characterize the last 100 years, whichwould negatively impact Andean water resources.

  •  详细资料

    • 文献种类:期刊
    • 期刊名称: Proceedings of the National Academy of Sciences
    • 期刊缩写: Proceedings of the National Academy of Sciences
    • 期卷页: 2011年  第108卷 第21期 8583-8588页
    • ISBN: 0027-8424

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    一份长达2300年的气候记录出炉
    热带地区将可能经历严重水短缺

     
    据美国物理学家组织网近日报道，美国研究人员对取自秘鲁安第斯山脉Laguna Pumacocha湖泊底部一份长约6英尺（约1.8米）的沉积物钻核进行了分析，整理出一份长达2300年的气候记录。根据该记录建立的模型显示，随着 北半球气温上升，夏季的季风变得更干燥，地球上人口稠密的热带地区将可能经历严重的水短缺；而且，南美赤道地区的降水已经到了两千多年来的最低点。该报告 发表在美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。
     
    在这份沉积物钻核中，保存着许多迄今未知的地化信息和热带地区气候变化的详情。为获得沉积钻核中的气候记录，研究小组分析了其中每年层中的氧同位素（氧-18）的比例，这一比例在湿润季节水平低而在干旱季节水平高。
     
    南美洲夏季季风期间的降水量自1900年以后急剧下降，在公元前300年左右降雨量变化最大，此时北半球温度逐渐变暖。
     
    “降雨量在20世纪迅速减少。模型显示，热带区域目前非常干旱，已经到了我们无法预测的点上。”研究人员之一、匹兹堡文理学院地质与行星科学教授马克·艾伯特说：“季风对热带的供水量非常关键，如果它按照这一速度继续减弱，将给这些地区造成灾难性影响。”
     
    根据钻核记录，南美洲夏季季风明显分出了干旱和湿润两个阶段的记录，与现有的其周围地区地 质数据相符。从公元前300年到公元900年期间，降水量有规律地起伏，在公元550年时出现过一次显著变化。从公元900年开始，干旱逐渐加剧并持续了 3个世纪，最干旱的时期发生在1000年到1040年之间。到1300年以后，南美的热带季风又开始越来越湿润。最湿润的时期是从1500年到1750 年，跨越了已知的小冰期，是一个全球气温较冷的时期。到了1820年左右，又有一个较短的干旱周期，但很快就让位于湿润期，直到1900年。到2007年 7月取得沉积物钻核时，干旱程度一直在持续地急剧上升，达到自1000年来的最高点。
     
    艾伯特还指出，通过与秘鲁卡斯卡扬戈谷地和安第斯魁尔克亚冰帽地区的降雨历史相比较，由Pumacocha湖钻核得出的气候变化信息与这些地方980年到2006年间的气候历史相一致，但更为详细。（来源：科技日报 常丽君）
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