Grønland Ice Core på American Museum of Natural History, New York (Billede beskåret)
Kilde Billede Eden, Janine & Jim | CC BY 2.0
Jo længere bagud du kan se,
den længere frem du sandsynligvis at se.
~ Winston Churchill
Homo sapiens dukkede op i vores nuværende form for omkring 200,000 år siden. Den menneskelige civilisation opstod for omkring 12,000 år siden. Studiet af fortiden CO2 niveauer og klimaer hjælper os med at understrege de betingelser, som menneskelige samfund udviklede sig til. Denne 'paleoklima'-information giver vigtige lektioner for at forstå bæredygtighed og den række klimatiske forhold, som menneskelige samfund vides at være egnede til.
For at forstå tidligere klimaer giver iskerner en højopløsningsregistrering af vigtige klimavariabler, der spænder over den periode, hvor homo sapiens dukkede op og den menneskelige civilisation udviklede sig. Bortset fra den høje præcision CO2 målinger, som Charles David Keeling startede på Sydpolen i 1957 og Mauna Loa Observatorium i 1958 er iskerner den bedste kilde til atmosfærisk CO2 data for de foregående 1 millioner år.
Forskere har boret isark og analyseret iskernerne siden 1950'erne, især i Antarktis og Grønland. Områder med akkumulerende sne bliver til is med luftbobler, der bevarer atmosfærens prøver fra fortidens verdensatmosfærer. Forskere er i stand til at analysere kernerne for at lære om tidligere ændringer i koncentrationen af atmosfæriske gasser og glacial-interglaciale cyklusser i de sidste millioner år.
Her skal du bruge CO2 data og grafer til at udforske ændringer i fortiden, fra tusind til en million år før stede.
Iskerneforskning
NOAA NCEI Iskernedata
NOAA NCEI NOAA paleoclimatology is kerne datasæt
NSIDC Glaciologiske Data Center Antarktis
EGU 2013 Finde en 1.5 millioner år rekord af jordens klima
Artikler
NASA 2005 Paleoclimatology: The Ice Core Record
SkS Vi har været igennem klimaforandringer før
1 Kyr
-
1,000 Years CO2 Data (papirer: 1989-1997)
Tre iskerner boret at Law Dome, East Antarktis fra 1987 til 1993 resulterede i atmosfærens CO2 optegnelser fra 1006 AD til 1978 AD
Posterne strække sig ind i de seneste årtier, for hvilke instrument målinger af atmosfærisk CO2 niveauer opstod. Dette blev aktiveret på grund af den høje hastighed af sneakkumulering på Law Dome-boreanlæggene. Forskere rapporterede, at luften indesluttet i de tre iskerner har uovertruffen aldersopløsning.
Usikkerhed i dataene er 1.2 dele pr. Million (ppm). Førindustrielt CO2 niveauer varierer fra 275 til 284 ppm. Lavere niveauer opstod mellem 1550 og 1800 e.Kr. Disse iskerner viser stor vækst i atmosfærisk CO2 niveauer i den industrielle periode undtagen 1935-1945 AD når niveauer stabiliseret eller svagt faldende.
Kilde Graph Etheridge et al. (Via CDIAC)
Link
CDIAC Historisk CO2 optegnelser fra Law Dome iskerner
CDIAC data | Etheridget et al. (1998)
CDIAC Grafik
NOAA-NCDC Composite data | 0 - 800 Kyr [Excel]
Henvisning
DM Etheridge, LP Steele, RL Langenfelds, RJ Francey, J.-M. Barnola og VI Morgan. 1998. Historisk CO2 optegnelser fra loven Dome DE08, DE08-2, og DSS iskerner. I Trends: et kompendium af data på globale ændringer. Kuldioxid Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, US Department of Energy, Oak Ridge, Tennessee., USA
400 Kyr
-
400,000 Years CO2 Data (papirer: 1999 til 2005)
Atmosfærisk CO2 Historie | 400,000 år før til stede
Kilde Graphic SkS CC BY SA 3.0 [Stor JPEG]
Alternativ Graphic CDIAC | CO2 Optag fra Vostok Ice Core (2.3 Kyr - 417 Kyr BP)
data
CDIAC Vostok | 2.3 Kyr - 417 Kyr
NOAA-NCDC Composite data | 0 - 800 Kyr [Excel]
0 - 22 Kyr | Dome C, Antarktis
Science 2001 Monnin et al. | Atmosfærisk CO2 koncentrationer i løbet af den sidste istid [abstrakt]
22 - 393 Kyr | Vostok, Antarktis
J. Geophysical Res. 2001 Pépin et al. | Halvkugle klimaudstyr afledt af Vostok-kerner & LLN-2D [.pdf]
Nature 1999 Petit et al. | Klima og atmosfæriske historie, 420,000 år fra Vostok iskernen [abstrakt]
Nature 2005 Raynaud et al. | Palaeoclimatology: Rekorden for marine isotop fase 11 [abstrakt]
393 - 416 Kyr | Dome C, Antarktis
Science 2005 Siegenthaler et al. | Stabilt cyklus- og klimaforhold i sen pleistocæn [.pdf]
Kilde Graphic Klima Central [2015 artiklen] [billede downloads]
Referencer
Monnin, E., Indermühle, A., Dällenbach, A., Flückiger, J., Stauffer, B., Stocker, TF,. . . Barnola, J.-M. (2001). Atmosfærisk CO2 koncentrationer i løbet af den sidste istid. Videnskab, 291 (5501), 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
Pépin, L., Raynaud, D., Barnola, JM, & Loutre, MF (2001). Halvkuglerroller af klimatvinge under glacial-interglaciale overgange som trukket fra Vostok-record og LLN-2D-modelforsøg. Journal of Geophysical Research, 106 (D23), 31885-31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
Petit, JR, Jouzel, J., Raynaud, D., Barkov, NI, Barnola, JM, Basile, I.,. . . Stievenard, M. (1999). Klima og atmosfæriske historie de sidste 420,000 år fra Vostok iskernen, Antarktis. Natur, 399 (6735), 429-436. doi: 10.1038 / 20859
Raynaud, D., Barnola, J.-M., Souchez, R., Lorrain, R., Petit, J.-R., Duval, P., & Lipenkov, VY (2005). Palaeoklimatologi: Optegnelsen for marine isotopiske trin 11. Natur, 436 (7047), 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabil kulstofkredsløb-klima forhold under Late Pleistocæn. Science, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
650 Kyr
-
650,000 Years CO2 Data (papir: 2005)
Kilde Graphic IPCC AR4 2007 [Hi-Rez billede]
data
NOAA-NCDC Composite data | 0 - 800 Kyr [Excel]
416 - 664 Kyr | Dome C, Antarktis
Science 2005 Siegenthaler et al. | Stabilt cyklus- og klimaforhold i sen pleistocæn [.pdf]
Henvisning
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabil kulstofkredsløb-klima forhold under Late Pleistocæn. Science, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
800 Kyr
-
800,000 Years CO2 Data (papir: 2008)
I 2008, blev Dieter Lüthi og andre forskere pubished et papir i Natur der forlængede iskernen referat af atmosfærisk CO2 koncentrationer fra 650,000 år før nuværende til 800,000 år før nuværende. For at gøre dette analyserede de de laveste 200 meter af den iskerne, der blev boret ved EPICA Dome C i Antarktis. Arbejdet tilføjede to glaciale cyklusser til CO2 optage. Forskere fandt ud af, at atmosfæriske koncentrationer korrelerede stærkt med temperaturen i Antarktis gennem de otte glaciale cyklusser i den 800,000 års iskernerekord. De rapporterer en aflæsning på 172 dele pr. Million (ppm) CO2 som den laveste CO2 koncentration nogensinde registreret i en iskerne - omkring 10 ppm lavere end den forrige laveste aflæsning.
Kilde Graphic Lüthi et al, 2008
Links
Nature-2008 Lüthi et al | Høj opløsning CO2 rekord 650-800 Kyr [Abstrakt]
Nature-2008 Lüthi et al | Høj opløsning CO2 rekord 650-800 Kyr [Åbn PDF]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Høj opløsning CO2 rekord 650-800 Kyr [Data: Excel *]
NOAA-NCDC Lüthi et al | Høj opløsning CO2 rekord 650-800 Kyr [Data: Tekst *]
CDIAC 800 KYr iskerneregistreringer af atmosfærisk CO2
* Dataene inkluderer en sammensat til atmosfærisk CO2 data, der strækker sig over 800,000 år.
Henvisning
Luthi, D., Le Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, U.,. . . Stocker, TF (2008). Høj opløsning kuldioxid koncentration rekord 650,000-800,000 år før nuværende. Natur, 453 (7193), 379-382. doi: 10.1038 / nature06949
Relaterede
Fortidens klima-2007 Kronologi for EPICA Dome C iskernen [PDF]
1 Min
-
1 Million Years CO2 Data (2015 Paper)
I 2015 udvidede John Higgins fra Prince University og kolleger iskernen til ca. 1 million år (990,000) med iskerneregistre fra lavblå is, der muligvis "indeholder den ældste let tilgængelige is på planeten" (s. 6887). Mellem 800 KYr og 1 MYr før nutid fandt forskere, at koncentrationen af CO2 i atmosfæren varierede mellem 221 og 277 dele pr. million. De kan sammenlignes med cyklusser mellem 450 og 800 KYr siden, selvom de er lidt højere. Undersøgelsen viser også, at koblingen af Antarktis temperatur og atmosfærisk CO2 udvidet i midten af Pleistocæn, der endte næsten en million år siden.
Links
Princeton | Higgins Lab Atmosfærisk sammensaetningen 1 millioner år siden [2015 PNAS papir]
ResearchGate Atmosfærens sammensætning 1 millioner år siden
PNAS Atmosfærens sammensætning 1 millioner år siden [abstrakt]
Medier
Phys.org 2015 Iskerner gemmer atmosfæriske bobler fra 1 M år siden
Henvisning
Higgins, JA, Kurbatov, AV, Spaulding, NE, Brook, E., intron, DS, Chimiak, LM,. . . Bender, ML (2015). Atmosfærens sammensætning 1 millioner år siden fra blå is i Allan Hills, Antarktis. Proceedings of National Academy of Sciences, 112 (22), 6887-6891. doi: 10.1073 / pnas.1420232112
2 Min
-
2 Million Years CO2 Data (2019-abstrakt)
I løbet af de sidste otte hundrede tusinde år svingede gletsjere-interglaciale cyklusser med en periode på hundrede tusind år ('100k verden'1). Data fra iskerne og havsediment har vist, at atmosfærisk kuldioxid, Antarktis temperatur, dyb havtemperatur og global isvolumen korrelerede stærkt med hinanden i 100k verden2,3,4,5,6. For mellem ca. 2.8 og 1.2 millioner år siden var gletscykler mindre i størrelse og kortere i varighed ('40k verden'7). Proxy-data fra dybhavssedimenter antyder, at variationen i atmosfærisk kuldioxid i 40k-verdenen også var lavere end i 100k-verdenen8,9,10, men vi har ikke direkte observationer af atmosfæriske drivhusgasser fra denne periode. Her rapporterer vi om bedring af stratigrafisk diskontinuerlig is mere end to millioner år gammel fra Allan Hills Blue Ice Area, East Antarctica. Koncentrationer af kuldioxid og methan i iskerneprøver, der er ældre end to millioner år, er blevet ændret ved respiration, men nogle yngre prøver er uberørte. De genvundne iskerner udvider direkte observationer af atmosfærisk carbondioxid, methan og Antarktis temperatur (baseret på deuterium / brint-isotopforholdet δ Dice, en fuldmagt til regional temperatur) til 40k-verdenen. Alle klimaegenskaber før otte hundrede tusinde år siden falder inden for rammen af observationer fra kontinuerlige dybe Antarktiske iskerner, der kendetegner 100k-verdenen. De laveste målte kuldioxid- og metankoncentrationer og den antarktiske temperatur i 40k-verdenen er imidlertid langt over isværdier fra de sidste otte hundrede tusinde år. Vores resultater bekræfter, at amplituderne af glacial-interglacial variationer i atmosfæriske drivhusgasser og det antarktiske klima blev reduceret i 40k-verdenen, og at overgangen fra 40k til 100k-verdenen blev ledsaget af et fald i minimale kuldioxidkoncentrationer under glacial maxima.
Links
Natur | Abstrakt: To millioner år gamle øjebliksbilleder af atmosfæriske gasser fra Antarktis is
Medier
Science Daily 2019 To millioner år gammel is giver et øjebliksbillede af Jordens drivhusgashistorie
Henvisning
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ et al. To millioner år gamle øjebliksbilleder af atmosfæriske gasser fra Antarktis is. Nature 574, 663 – 666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
***
-
*** Related
CO2.Earth Årligt CO2 Data | 1958 til præsentation