利用树轮资料集成重建的过去2000年北半球年平均温度变化

史锋, 杨保, 冯娟, 李建平, 杨凤梅, 郭正堂. 利用树轮资料集成重建的过去2000年北半球年平均温度变化[J]. 第四纪研究, 2015, 35(5): 1051-1063. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2015.05.01
引用本文: 史锋, 杨保, 冯娟, 李建平, 杨凤梅, 郭正堂. 利用树轮资料集成重建的过去2000年北半球年平均温度变化[J]. 第四纪研究, 2015, 35(5): 1051-1063. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2015.05.01
史锋, 杨保, 冯娟, 李建平, 杨凤梅, 郭正堂. 利用树轮资料集成重建的过去2000年北半球年平均温度变化[J]. 第四纪研究, 2015, 35(5): 1051-1063. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2015.05.01 Shi Feng, Yang Bao, Feng Juan, Li Jianping, Yang Fengmei, Guo Zhengtang. Reconstruction of the Northern Hemisphere annual temperature change over the Common Era derived from tree rings[J]. Quaternary Sciences, 2015, 35(5): 1051-1063. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2015.05.01
Citation: Shi Feng, Yang Bao, Feng Juan, Li Jianping, Yang Fengmei, Guo Zhengtang. Reconstruction of the Northern Hemisphere annual temperature change over the Common Era derived from tree rings[J]. Quaternary Sciences, 2015, 35(5): 1051-1063. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2015.05.01

利用树轮资料集成重建的过去2000年北半球年平均温度变化

详细信息
    作者简介:

    史锋 男 33岁 副研究员 古气候诊断与模拟研究 E-mail: shifeng@mail.iggcas.ac.cn

    通讯作者: 杨保 E-mail: yangbao@lzb.ac.cn
  • 中图分类号: P467;P534.63+2

Reconstruction of the Northern Hemisphere annual temperature change over the Common Era derived from tree rings

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    Corresponding author: Yang Bao
  • 为了解过去2000年北半球温度变化特征, 本文基于16条长度超过2000年的树木年轮年表, 利用最优信号提取法重建了过去2000年北半球年平均温度序列。结果显示, 过去2000年存在1个极端低温年和4个极端高温年、50个低温年和53个高温年, 以及2个冷期和3个暖期。其中, 第一个冷期大约在500~550A.D., 这期间出现了8个低温年, 第二个冷期是小冰期(1450~1850A.D.), 出现了38个低温年和1个极端低温年。3个暖期除发生了17个高温年的中世纪暖期(900~1250A.D.)外, 1000A.D.前还存在一个大约是在400~500A.D.的暖期, 该时期发生了1个极端高温年和11个高温年。第三个暖期是受人类影响显著的20世纪暖期, 该时期未出现极端低温年和低温年, 而出现了2个极端高温年和21个高温年, 这意味着在全球持续增温的情景下, 历史上曾发生过的低温年和极端低温年再次出现的概率很小。对重建温度变化进行归因分析, 发现大西洋多年代际涛动(Atlantic Multi-decadal Oscillation, 简称AMO)、太阳活动和火山活动均对北半球的温度变化有贡献。年平均AMO指数可以解释36% 的年代际以上尺度的温度变率, 而太阳活动的贡献仅限于与北半球的温度序列具有类似周期信号, 其相关性并未通过显著性检验, 这表明AMO可能是北半球过去2000年年平均温度变化的主要驱动因子。但由于AMO指数重建时包括了与本文资料的地理位置相同的资料, 那么资料本身的相似性可能会影响AMO和北半球温度的关系, 未来需要利用海洋沉积等其他类型的地质记录重建AMO指数, 以进一步对比检验AMO的贡献。重建结果与全球34个强火山事件对比发现, 火山爆发后的第一年北半球降温最为明显, 这种降温效应在第四年完全消失, 说明火山爆发对北半球年平均温度的影响主要体现在年际尺度上, 这与已有研究结果一致。
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出版历程
收稿日期:  2015-04-13
修回日期:  2015-06-25
刊出日期:  2015-09-25

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