Ny måde at analysere træringe på bekræfter en hidtil uset opvarmning i Centralasien

En relativt ny måde at analysere træringe på har gjort det muligt for forskere at rekonstruere temperaturer i Mongoliet siden 1269 C.E. Den nye rekonstruktion bekræfter, at siden 1990'erne, sommertemperaturerne er de varmeste, regionen har set i de sidste otte århundreder.

Udgivet i Geofysiske forskningsbreve , undersøgelsen ledes af Nicole Davi, en adjungeret seniorforsker ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory.

Centralasien er et af de hurtigst opvarmende steder på planeten. I de seneste 15 år, sommertemperaturerne er steget 1,59 grader C, eller næsten 3 grader F - næsten tre gange den globale gennemsnitlige hastighed. I samme periode, regionen har lidt under ekstrem og langvarig tørke.

Til dato, der er kun en håndfuld langsigtede klimarekorder i Centralasien, der kan hjælpe med at sætte disse tendenser i kontekst. At analysere ringene fra træer kan fortælle videnskabsmænd om temperatur- og nedbørsmønstre hundreder eller tusinder af år i fortiden, men passende gamle træer og stammer i denne region kan være svære at prøve, dels på grund af deres afsides beliggenhed.

Manglen på træringdata i regionen gør den nye rekonstruktion endnu vigtigere. For at skabe det, Davi og hendes kolleger analyserede træringkerner, der oprindeligt blev indsamlet i 1998 og 2005 til et projekt ledet af hendes mentor, Gordon Jacoby, medstifter af Tree Ring Lab i Lamont. Jacoby havde forsøgt at rekonstruere regionens temperaturhistorik ved hjælp af ringbredder, men dataene var ikke stærke nok, så han lagde den til side. Inden Jacoby døde i 2014, Davi bad om tilladelse til at overtage projektet.

Prøverne kommer fra flere højtliggende skove i det vestlige Mongoliet. "Folk tænker på det som dette enorme steppesystem, men der er nogle bemærkelsesværdige gamle skove i hele landet, og det er meget uberørt, " sagde Davi. Stederne var meget afsidesliggende, tilføjede hun. "Det er en ganske ekspedition at komme til disse skove."

Kernerne kommer fra en kombination af levende sibiriske lærketræer, der går 400 til 500 år tilbage, og efterladenskaber træ - gamle træer, der var væltet, men ikke var forfaldet, takket være de kolde og tørre forhold. "Når vi finder relikttræ, er det super spændende, fordi vi ved, at vi kan gå længere tilbage i tiden, " sagde Davi.

Hun ønskede at bruge prøverne godt, og da modellen med ringbredde ikke var skudt ud, holdet besluttede at prøve en anden måde at analysere dem på:Måling af træets tæthed. Dette gøres ved at tage en ekstrem tynd skive af træets kerne - tyndere end et menneskehår - og skinne lys igennem det. Mere lys vil trænge igennem mindre tætte ringe, og mindre tætte ringe indikerer koldere vækstbetingelser. Davi og hendes team prøvede denne metode, men desværre, hun sagde, "Det er dyrt, det tager meget tid, og det er ret ødelæggende. Det ville bryde kernen op, og vi kunne ikke få det, vi havde brug for. "

Endelig, holdet vendte sig til en nyere metode, der kom i brug for nogle år siden og har vist lovende resultater. Kaldes delta blå intensitet, metoden ser på, hvor godt hver ring reflekterer blåt lys i sit latewood (det mørkere bånd, der dannes senere i vækstsæsonen) i forhold til i det lettere tidlige træ. Mindre tæt træ, der skyldes køligere forhold, absorberer mindre blåt lys.

De stærkere resultater fra teknikken med delta blåt lys gjorde det muligt for holdet at bygge en model af sommertemperaturer i regionen fra 1269 til 2004 C.E. Rekonstruktionen stemmer godt overens med data fra regionale vejrstationer, der går tilbage til 1950'erne, samt kølehændelser forbundet med flere store vulkanudbrud.

For Davi, at offentliggøre disse resultater føles personligt meningsfuldt. "Gordon Jacoby var min ph.d. -rådgiver, mentor, og ven, "sagde hun." Vi havde en masse eventyr, der lavede feltarbejde sammen. At lukke noget af den forskning, han startede, føles bestemt godt."

Resultaterne understøtter det voksende potentiale af delta blå intensitetsmetoden til at forbedre vores forståelse af tidligere klimaer, sagde Davi. De sætter også Centralasiens opvarmning i sammenhæng, og forbedre fremskrivninger, under hvilken regionen forventes at varme op med yderligere 3 til 6 grader C (5,4 til 10,8 F) ved slutningen af ​​århundredet. Den hurtige opvarmning skader allerede skrøbelige økosystemer og forårsager ødelæggende tab af husdyr for pastoralister, som traditionelt har dannet rygraden i den mongolske økonomi.

"Hvad betyder det for levebrød i Mongoliet?" spørger Davi. "Dette er en overvejende agrarisk kultur. Nogle mennesker bor i byer, men der er også mennesker, der er nomadiske hyrder, der har levet på samme måde i tusinder af år. Denne rekonstruktion tilføjer bestemt kontekst til opvarmningen i de seneste årtier, og til globale klimamodeller, der viser, hvordan det kunne se ud i fremtiden."

Papiret anbefaler fortsatte investeringer i infrastruktur- og klimamodstandsdygtighedsprogrammer såsom indeksbaserede husdyrforsikringer for at hjælpe lokalsamfund med at klare de ændrede forhold.