Et klarere syn på tidligere klima fra træringe

For at se, hvor Jordens klima er på vej hen, vi må se, hvor det har været - og en ny undersøgelse fra San Francisco State University kunne tilbyde et klarere billede. Undersøgelsen skitserer en måde at bruge en grundlæggende lov om plantevækst til at forbedre estimater af historisk temperatur og nedbør fra træringe. Resultaterne kan hjælpe med at besvare et af de største spørgsmål, klimaforskere står over for i dag.

"Der er et stort spørgsmål her, som er:Hvor varmt bliver det? "sagde San Francisco statsassistent i jord- og klimavidenskab Alexander Stine, undersøgelsens eneste forfatter. "En måde at komme til dette problem er at opbygge en lang rekord over temperaturer i Jordens fortid."

Ringene på et træ dokumenterer, hvor hurtigt det træ voksede. I hænderne på en dygtig videnskabsmand, der kan omsættes til information om det miljø, hvor træet voksede. Sådanne optegnelser er nyttige, fordi de strækker sig tusinder af år ind i fortiden - langt ældre end nogen direkte målinger foretaget af mennesker - og fordi træer normalt er rigelige, hvor mennesker bor.

Men når et træs vækst er truet af andre faktorer som dårlig jordkvalitet, rekorden, den har med klimaet, begynder at blive mere rodet. Den nye teknik anvender et simpelt princip for at plukke de træer, der har den mest uberørte klimaoversigt fra hvert øjeblik i historien:simpelthen at vælge dem, der voksede bedst. "Antagelsen er, at de træer, der har mest succes i det år, mere sandsynligt reagerer på storskala klima, "Forklarede Stine.

Test af denne antagelse på en verdensomspændende database med målinger af træring inkluderer undersøgelser af over 300 forskere rundt om i verden, Stine viste, at han kunne få mere præcise målinger af tidligere temperatur og nedbør end nuværende metoder. Afhængigt af hvordan matematikken blev anvendt, det kan betyde alt fra en enkeltcifret procentforbedring til et estimat, der er 82 procent mere præcist end et, der er oprettet ved hjælp af andre metoder. Stine rapporterede resultaterne tidligere på måneden i journalen Paleoceanografi og paleoklimatologi .

Nøglen til at forbedre disse estimater var at anvende "Liebigs lov om minimum, "den almindeligt accepterede idé om, at en plantes vækst er bundet til den mest begrænsende faktor i sit miljø. F.eks. et lille fald i nedbør vil ikke påvirke et træs vækst, hvis det allerede bliver stuntet af en intens kulde.

"Det er en grundlæggende idé inden for økologi, der er gammel og velforstået, "sagde Stine. Det er den måde, han anvendte det på, der er roman. På grund af Leibigs lov, han indså, et træ, der vokser særlig godt, vil sandsynligvis ikke blive holdt tilbage af lokale faktorer som skadelige insekter, hvilket betyder, at målinger af træets vækst vil være tæt forbundet med det klima, det oplever.

Stine havde tidligere præsenteret ideen og testet den på mindre skalaer, men dette er den første demonstration af, at metoden kan forbedre tidligere klimaestimater for regioner over hele verden. Der er også grund til at tro, at teknikken kan finjusteres yderligere:Stine siger, at der er brug for mere arbejde for at finde ud af den bedste måde at anvende matematikken på for at se de største fremskridt.

Og indsatsen for at foretage disse forbedringer er høj. "Vi har meget korte instrumentelle temperatur- og nedbørsrekorder, "sagde Stine." Og vi lever i en verden, hvor vores teori fortæller os, at disse ting burde ændre sig hurtigt. "