Forskere kan kombinere træringdatering med instrumentelle vejrrekorder for at rekonstruere tidligere klimatendenser. Kredit:"Rings of time" af giltay er licenseret under CC BY-NC-SA 2.0
Europas store hungersnød i 1315-1317 betragtes som et af de værste befolkningssammenbrud i kontinentets historie. Historiske optegnelser fortæller om vedholdende regn ledsaget af masseafgrødesvigt, stigende fødevarepriser, og endda tilfælde af kannibalisme. Disse skriftlige optegnelser tyder stærkt på, at Europas store hungersnød var forårsaget af flere års ødelæggende oversvømmelser, der begyndte i 1314, men de kan ikke fortælle os, hvordan denne oversvømmelse sammenlignes med historiske gennemsnit, eller dets fulde geografiske udstrækning.
Nu, ny forskning ved hjælp af træringregistreringer bekræfter de historiske data, viser, at årene med den store hungersnød var nogle af Europas vådeste. Et team af forskere fra Lamont-Doherty Earth Observatory og Columbia University kvantificerede omfanget af Great Famine oversvømmelser og fandt årene 1314, 1315, og 1316 var den femte vådeste sekvens af somre, der er registreret over en 700-årig periode.
Resultaterne hjælper forskerne med at forstå denne historiske begivenhed i sammenhæng med Europas langsigtede klimatendenser for første gang, ifølge forskerne. Resultaterne hjælper også videnskabsmænd med bedre at forstå, hvordan en overflod af nedbør har påvirket landbruget i fortiden, når den anden yderlighed – tørken – ofte får mere opmærksomhed.
"Når vi tænker på ekstreme hydroklimahændelser, vi taler meget om tørke, " sagde Jason Smerdon, en palæoklimatolog med Lamont-Doherty Earth Observatory og hovedforfatter af undersøgelsen. "Men det her var en syndflod. Og begge disse ting vil være hyppigere som en konsekvens af klimaændringer."
At få historisk kontekst
"Det 14. århundrede er et af de mest dynamiske århundreder i middelalderen, " sagde Seung Hun Baek, en kandidatstuderende i jord- og miljøvidenskab ved Columbia University, som præsenterede de nye resultater i denne uge ved AGU's Fall Meeting 2019 i San Francisco. "Det er da den [sorte død] skete, det var, da Hundredårskrigen om den franske trone fandt sted, det er også, da den irske uafhængighedsbevægelse var i gang."
Hundredårskrigen, som begyndte i 1337, og den sorte død, som nåede Europa i 1347, var lige så ødelæggende som de var, delvis, fordi de skete i sammenhæng med et Europa, der allerede var svækket af mange års sult fra den store hungersnød. Dette var en "ulykkelig begivenhed i et væld af et århundrede, " sagde Smerdon.
I den nye undersøgelse, Smerdon og hans medforskere kvantificerede, hvor ekstremt vejret var under den store hungersnød. Med kvantitative beviser, "man får en mere objektiv og mere nuanceret måde at beskrive noget på, end man får med kvalitativ evidens alene." sagde Seung. "For eksempel, i stedet for at sige 'virkelig, rigtig våd, ' du kan sige præcis, hvor vådt."
Den gamle verdens tørkeatlas
For at forstå omfanget af syndfloden, holdet henvendte sig til Old World Drought Atlas (OWDA), en rekonstruktion af årlig fugtighed og tørhed i hele Europa, der bruger træringbredde som en proxy for jordfugtighed. Før OWDA blev offentliggjort i 2015, der var ingen måde at systematisk kvantificere nedbørstendenser i Europa på lang sigt, kontinuerlig vej på tværs af rum og tid.
Denne ressource henter fra 106 steder i hele Europa, hvor flere træer er blevet kerne og dateret. Træringe er smallere i tørre år, og bredere i vådere år, og når alle træerne er krydsdateret med hinanden, deres bredder kan sammenlignes med moderne instrumentalplader. Sådan får forskerne en idé om det jordfugtighedsniveau, der svarer til hver bredde. Derefter, forskere kan ekstrapolere så langt tilbage i tiden, som trærekorden går.
Tilføjelse af træringdata til historiske observationer fra hungersnødsårene fortæller forskerne, hvor længe regnen varede, og krisens geografiske udstrækning. Historiske optegnelser fra tiden, for eksempel, beskriv uophørlig regn og kulde, mangel på vin i Frankrig, og mislykkede afgrøder i hele Nordeuropa. Men sådanne beretninger er forudindtaget mod områder, hvor flere optegnelser har overlevet, og give modstridende beretninger om hvilket år der var vådest, for eksempel.
Træer viser sig at være mere præcise og flittige rekordholdere, lader Smerdon og hans kolleger bestemme det vådeste år, og hvilke regioner i Europa der blev hårdest ramt eller slap næsten helt ud. "Med OWDA, vi kan vise, hvad træerne siger om denne begivenhed, og du ved, fra træernes perspektiv, afklare de spørgsmål, " sagde Smerdon.
Rekonstruere vejret med træer
Smerdons team brugte træring-rekorden til at fastslå, at store dele af Nordeuropa oplevede årlig nedbør langt over gennemsnittet mellem 1314 og 1316. De var også i stand til at fastslå, at alle disse tre år tilsammen var den femte-vådeste sekvens af år efter rekord mellem 1290 og 2000, og 1315 var specifikt det vådeste hungersnødsår, der er registreret i den tidsramme.
Ved at zoome ind på denne specifikke sekvens af år i fortiden, de bemærkede også noget, der kunne informere fremtidige klimamodeller. I dag, Europas dominerende form for klimavariabilitet er noget, der kaldes den nordatlantiske oscillation (NAO). Under NAO, klimaet varierer på en nord/syd-akse - hvis et år med ekstrem regn rammer Norge, for eksempel, det vil sandsynligvis også påvirke Italien.
Men under den store hungersnød, OWDA viser tydeligt, at kraftig nedbør kun påvirkede Nordeuropa, efterlader det sydlige Spanien og Italien helt tørt. Dagens klimamodeller antager, at NAO fortsat vil være det dominerende klimamønster, men hvis det dominerende mønster har skiftet før, det kan potentielt skifte igen.
Selvfølgelig, ligesom historieskrivning, træer kan have deres egne blinde vinkler og ulemper - f.eks. de vokser kun i sommermånederne. At sammenligne OWDA med en begivenhed med en omfattende skriftlig optegnelse som den store hungersnød hjælper med at validere den som en ressource. Historisk skrivning giver en "helt uafhængig model", der styrker vores tillid til den træring-baserede rekonstruktion, sagde Smerdon.
Forskning som denne kan hjælpe os med at få en højere opløsning forståelse af langsigtede vejrmønstre og den rolle, disse mønstre har spillet i store historiske begivenheder.
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra AGU Blogs (http://blogs.agu.org), et fællesskab af blogs om jord- og rumvidenskab, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.