Problém divergence - Divergence problem - Wikipedia

Dvacetileté vyhlazené grafy zprůměrované šířky kruhu (přerušované) a hustoty stromového kruhu (silná čára), zprůměrované na všech stránkách a zobrazené jako standardizované anomálie ze společné základny (1881–1940) a porovnány s průměry ekvivalentní plochy průměrných teplotních anomálií duben – září (tenká plná čára). Z Briffa et al. 1998.[1]

The problém divergence je anomálie z oboru dendroklimatologie, studium minulého podnebí prostřednictvím pozorování starých stromů, především vlastností jejich letokruhů. Jedná se o nesouhlas mezi teplotami měřenými pomocí teploměry (přístrojové teploty ) a teploty rekonstruované z hustoty lesního dřeva nebo v některých případech ze šířky letokruhů v dalekých severních lesích.

Zatímco záznamy teploměru ukazují na značný trend oteplování z konce 20. století, mnoho letokruhů z těchto míst nevykazuje odpovídající změnu ve své maximální hustotě latewooda. V některých studiích byl tento problém zjištěn také se šířkou stromového kruhu.[2] Samotný teplotní trend získaný z letokruhů by od 50. let nevykazoval žádné podstatné oteplování. Teplotní grafy vypočtené těmito dvěma způsoby se tak navzájem „rozcházejí“, což je původ termínu.

Objev

Problém změny reakce některých proxy stromových kruhů na nedávné změny klimatu byl identifikován v roce Aljaška podle Taubes 1995 a Jacoby & d'Arrigo 1995. Specialista na letokruhy Keith Briffa Studie z února 1998 ukázala, že tento problém byl rozšířenější ve vysokých severních zeměpisných šířkách, a varoval, že je třeba jej vzít v úvahu, aby nedošlo k nadhodnocení minulých teplot.[3]

Důležitost

Odchylka některých měření proxy stromokruhu od instrumentálního záznamu od 50. let vyvolává otázku spolehlivosti proxy stromokruhu v období před přístrojový teplotní záznam. Široká geografická a časová distribuce dobře zachovaných stromů, pevný fyzický, chemický a biologický základ pro jejich použití a jejich každoroční diskriminace činí dendrochronologie zvláště důležité při předinstrumentálních rekonstrukcích klimatu. Proxy stromových prstenů jsou v podstatě v souladu s ostatními proxy měření pro období 1600–1950. Před rokem 1600 AD nejistota teplotních rekonstrukcí stoupá kvůli relativnímu nedostatku datových souborů a jejich omezenému geografickému rozložení. Od roku 2006 byly tyto nejistoty považovány za příliš velké na to, aby bylo možné dospět k závěru, zda se během tohoto období odchylují záznamy stromokruhu od jiných zástupců.[4] V novějších studiích důkazy naznačují, že divergence je způsobena lidskou činností, a proto se omezuje na nedávnou minulost, ale použití ovlivněných proxy může vést k nadhodnocení minulých teplot, což podceňuje současný trend oteplování.[2]

Možná vysvětlení

Vysvětlení problému divergence je stále nejasné, ale pravděpodobně bude představovat dopad nějaké jiné klimatické proměnné, která je důležitá pro moderní lesy na severní polokouli, ale není významná před padesátými léty. Rosanne D'Arrigo, vedoucí vědecký pracovník na Laboratoř stromů na Columbia University je Lamont-Doherty Earth Observatory, předpokládá, že „za určitou prahovou úrovní teploty mohou být stromy fyziologicky více stresovány, zejména pokud se současně nezvýší dostupnost vlhkosti.“ Známky svědčící o takovém stresu jsou viditelné z vesmíru, kde satelitní snímky ukazují „důkazy hnědnutí v severní vegetaci navzdory nedávnému oteplování“. [5]

Další možná vysvětlení zahrnují, že reakce na nedávné rychlé globální oteplování může být zpožděno nebo nelineární nějakým způsobem. Divergence může představovat změny jiných klimatických proměnných, na které jsou letokruhy citlivé, například zpožděné tání sněhu a změny sezónnosti. Rychlost růstu by mohla více záviset na ročních maximálních nebo minimálních teplotách, zejména v regionech s omezeným růstem teploty (tj. Ve vysokých zeměpisných šířkách a nadmořských výškách). Další možné vysvětlení je globální stmívání kvůli atmosférickému aerosoly.[2]

V roce 2012 Brienen et al. navrhl, že problém divergence byl do značné míry artefaktem vzorkování velkých živých stromů.[6]

Reference

  1. ^ Briffa, K.R.; Schweingruber, F.H .; Jones, P.D .; Osborn, T.J .; Harris, I.C .; Shiyatov, S.G .; Vaganov, E.A.; Grudd, H. (29. ledna 1998). „Stromy hovoří o minulém podnebí: ale mluví dnes méně jasně?“. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B. 353 (1365): 65–73. doi:10.1098 / rstb.1998.0191. PMC  1692171.
  2. ^ A b C D'Arrigo, Rosanne; Wilson, Rob; Liepert, Beate; Cherubini, Paolo (2008). „K„ problému divergence “v severních lesích: přehled důkazů o letokruhu a možných příčinách“ (PDF). Globální a planetární změna. Elsevier. 60 (3–4): 289–305. Bibcode:2008GPC .... 60..289D. doi:10.1016 / j.gloplacha.2007.03.004. Archivovány od originál (PDF) dne 19. 1. 2010.
  3. ^ Briffa et al. 1998,
    d'Arrigo a kol. 2008
  4. ^ Rekonstrukce povrchové teploty za posledních 2 000 let. Washington, DC: Národní akademie Press. 2006. ISBN  978-0-309-10225-4.
  5. ^ Velasquez-Manoff, Moises (14. prosince 2009). „Climategate, globální oteplování a problém divergence letokruhů“. Christian Science Monitor.
  6. ^ Brienen R.J.W .; Gloor E .; Zuidema P.A. (2012). "Zjištění důkazu pro CO
    2     oplodnění ze studií letokruhů: Potenciální role vzorkovacích předsudků “. Globální biogeochemické cykly. 26: GB1025. Bibcode:2012GBioC..26B1025B. doi:10.1029 / 2011GB004143.

externí odkazy