Прогноз природных вариаций температуры воздуха и ледовитости шельфа Восточно-Сибирского моря на ближайшие столетия

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На основе результатов спектрального анализа реконструированных для последних пяти тысяч лет температуры воздуха и ледовитости шельфа Восточно-Сибирского моря построены эмпирические прогнозные модели, отображающие “естественный сценарий” динамики этих климатических параметров в ближайшие столетия. Исходя из результатов прогнозных построений, в будущем длительность безледного периода так же, как и температура приповерхностного воздуха, будут иметь тенденцию к возрастанию. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о наличии антропогенного влияния на температурный режим и ледовую обстановку изучаемого региона, проявившегося в индустриальный период. С учетом этого фактора можно предположить, что интенсивность исследуемых природных явлений будет возрастать более высокими темпами, чем отображается модельными построениями.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Бабич

Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук; Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: vbabich@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск; Владивосток

А. С. Астахов

Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской Академии наук

Email: astakhov@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Büntgen U., Myglan V. S., Ljungqvist F. C., McCormick M., Cosmo N. D., Sigl M., Jungclaus J., Wagner S., Krusic P. J., Esper J., Kaplan J. O., de Vann M. A. C., Luterbacher J., Wacker L., Tegel W., Kirdyanov A. V. Cooling and societal change during the Late Antique Little Ice Age from 536 to around 660 AD // Nature Geoscience. 2016. V. 9 (3). P. 231–236.
  2. Su Y., Liu L., Fang X. Q., Ma Y. N. The relationship between climate change and wars waged between nomadic and farming groups from the Western Han Dinasty to the Tang Dinasty period // Climate of the Past. 2016. V. 12. № 1. P. 137‒150.
  3. IPCC2014. Climate Change 2014. The Fifth Assessment Report of the Intergovenmantal Panel of Climate Change. Cambridge; N.Y.: Cambridge Univ. Press, 2014.
  4. Astakhov A. S., Babich, V.V., Shi, X., Hu L., Obrezkova M. S., Aksentov K. I., Alatortsev A. V., Darin A. V., Kalugin I. A., Karnaukh V. N., Melgunov M. S. Climate and Ice conditions of East Siberian Sea during Holocene: reconstructions based on sedimentary geochemical multiproxy // The Holocene. 2023. V. 33. № 1. P. 3‒13.
  5. Hörner T., Stein R., Fahl K., Birgel D. Post-glacial variability of sea ice cover, river run-off and biological production in the western Laptev Sea (Arctic Ocean)–A high-resolution biomarker study // Quaternary Science Reviews. 2016. № 143. P. 133–149.
  6. Астахов А. С., Калугин И. А., Сюефа Ши, Аксентов К. И., Дарьин А. В., Лимин Ху, Бабич В. В., Мельгунов М. С., Плотников В. В. Роль ледяного покрова в формировании химического состава донных осадков Восточносибирского шельфа // Геохимия. 2021. Т. 66. № 6. С. 526–540.
  7. Dong J., Xuefa S., Xun G., Astakhov A., Hu L., Liu X., Yang G., Wang Y., Vasilenko Y., Qiao S., Bosin A., Lohmann G. Enhanced Arctic Sea ice melting controlled by larger heat discharge of Holocene rivers // Nature Communications. 2022. V. 13. 5368.
  8. Astakhov A. S., Bosin A. A., Liu Y. G., Darin A. V., Kalu-gin I. A., Artemova A. V., Babich V. V., Melgunov M. S., Vasilenko Yu.P., Vologina E. G. Reconstruction of ice conditions in the northern Chukchi Sea during recent centuries: Geochemical proxy compared with observed data // Quaternary International. 2019. V. 522. P. 23‒37.
  9. Шнитников А. В. Природные явления и их ритмическая изменчивость // Чтения памяти Л. С. Берга VIII–XIV. Л.: Наука, 1968. С. 3‒16.
  10. Витинский Ю. И., Конецкий М., Куклин Г. В. Статистика пятнообразовательной деятельности Солнца. М., 1986. 296 с.
  11. Nederbragt A. J., Thurow J. Geographic coherence of millennial-scale climate cycles during the Holocene // Paleogeography. Paleoclimatology. Paleoecology. 2005. V. 221 (3–4). P. 313–324.
  12. Kravchinsky V. A., Langereis C. G., Walker S. D., Drusskiy K. G., White D. Discovery of Holocene millennial climate cycles in the Asian continental interior: Has the sun been governing the continental climate? // Global and Planetary Change. 2013. V. 110. P. 386‒396.
  13. Бабич В. В., Рудая Н. А., Калугин И. А., Дарьин А. В. Опыт комплексного использования геохимических особенностей донных отложений и палинологических записей для палеоклиматических реконструкций (на примере оз. Телецкое, Российский Алтай) // Сиб. экол. журн. 2015. № 4. С. 497–506.
  14. Бабич В. В., Дарьин А. В., Смолянинова Л. Г., Калугин И. А. Природные периодические процессы и вариабельность климата Северного полушария // ДАН. 2017. Т. 477. № 6. С. 684‒687.
  15. Oliveira M. J. Mudanças climáticas e ciclos naturais do clima: Passado, presente e futuro da temperatura no Brasil [Climate Changes and Natural Climate Cycles: Past, Present and Future of Temperature in Brazil]. Tese para obtenção de Título de Doutor em Ciênciasб Universidade de Säo Paulo. 2021. 640 p.
  16. Darby D. A., Ortiz J. D., Grosch C. E., Lund S. P. 1500-year cycle in the Arctic Oscillation identified in Holocene Arctic sea-ice drift // Nature geoscience. 2012. V. 5. P. 897‒900.
  17. Berger W. H., von Rad U. Decadal to millennial cyclicity in varves and turbidites from the Arabian Sea: hypothesis of tidal origin // Global and Planetary Change. 2002. V. 34. P. 313–325.
  18. Taricco C., Mancuso S., Ljungqvist F. C., Alessio S., Ghil M. Multispectral analysis of Northern Hemisphere temperature records over the last five millennia // Climate Dynamics. 2015. V. 45. P. 83–104.
  19. Qian C. Disentangling the urbanization effect, multi-decadal variability and secular trend in temperature in eastern China during 1909–2010 // Atmospheric Science letters. 2016. V. 17. P. 177‒182.
  20. Бабич В. В., Дарьин А. В., Калугин И. А., Смолянинова Л. Г. Использование периодических природных процессов для прогноза климата внетропических широт Северного полушария на ближайшие 500 лет // Метеорология и гидрология. 2016. № 9. С. 5‒15.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Местоположение колонки LV77-36 и других колонок, используемых в работе (по [5‒7]). Зеленой штриховой линией показана южная граница дрейфующих льдов; красными штриховой и точечной линиями показаны изолинии солености в июле-сентябре 17 и 23‰ соответственно (по [7]).

Скачать (927KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Палеореконструкции аномалий среднедесятилетних температуры воздуха на поверхности (а) и продолжи- тельности безледного периода (б) в течение последних 5 тысяч лет на станции LV77-36 (по [4]).

Скачать (176KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Результаты спектрального анализа вариаций среднедесятилетней температуры воздуха для по- следних 5000 лет, реконструированных по колонке LV77-36, и прогноз на ближайшие 500 лет. а – исход- ная температурная реконструкция (черная линия), линейный тренд (красная линия) и его экстраполя- ция на ближайшие 500 лет (синяя пунктирная ли- ния); б, в, г – выделенные 1740-, 470- и 140‑летние квазипериодичности (красные линии), аппрокси- мирующие их синусоиды (сплошные синие линии) и их экстраполяция на ближайшие 500 лет (синие пунктирные линии); д – сопоставление температур- ной реконструкции (черная линия, пунктиром по- казаны инструментальные измерения) с временным рядом, полученным при суммировании тренда и ап- проксимирующих синусоид (красная линия, пун- ктиром показан 95% доверительный интервал); е – прогноз температурного режима с указанием 95% доверительного интервала. Значения температур на диаграммах б, в, г указаны в аномалиях относитель- но предыдущей составляющей. Желтой заливкой показан техногенный период.

Скачать (546KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Результаты спектрального анализа средне- десятилетней продолжительности безледного пе- риода (IF, декады) для последних 5000 лет, рекон- струированной по колонке LV77-36, и прогноз на ближайшие 500 лет. Условные обозначения анало- гичны рис. 3. Значения продолжительности без- ледного периода на диаграммах б, в, г, д (субпери- одичности 1750, 700, 400 и 200 лет соответственно) указаны в аномалиях относительно предыдущей составляющей.

Скачать (620KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах