Welche dieser Klimas ist von dichten kurzen Vegetation und nur sehr wenige Bäume

Welche dieser Klimas ist von dichten kurzen Vegetation und nur sehr wenige Bäume die Breite von

Paläoklimatologie – das Studium der antiken Klimate

Wie rekonstruieren wir das Klima?

  • Baum-Ringe
  • Glacial Eisbohrkernen
  • Ozean Sediments – Das Verhältnis von Sauerstoff 16 bis 18 Sauerstoff im stationären regen toter Organismen konserviert.
  • Radiokarbondaten aus organischem Material
  • Pollenproben in packrat middens und Seebett Proben gefunden.
  • Variationen in Wüstenlack-Beschichtungen auf Felsen im trockenen Südwesten gefunden
  • Variationen in Torfmoor Ablagerungen gefunden
  • Sedimentgestein Aufzeichnungen.

Storylines:

  • Für einen Großteil der Geschichte der Erde hat sich die Welt gewesen eisfreien (auch an den Polen), aber diese eisfreien Perioden von mehreren großen Eiszeiten (genannt Eiszeiten), und wir sind in einer jetzt unterbrochen. Jede Eiszeit besteht aus mehreren Vorstöße und Rückzüge von Eisfelder. Diese Eisfelder neigen dazu, Wachs und schwinden in annähernd 100.000, 41.000 und 21.000 Jahre Zyklen. Jeder Fortschritt von Eis wird in der Presse als populär bekannt "Eiszeit" aber es ist wichtig zu beachten, dass diese mehrere Ereignisse sind nur Variationen derselben Eiszeit. Der Rückzug des Eises während einer Eiszeit ist ein Zwischeneiszeit und das ist unser heutiges Klima-System genannt ..
  • Die aktuelle Plio-Pleistozäns Eiszeit hatte es rund 3,2 Millionen Jahren ab vor und wahrscheinlich auf die tektonischen Aufbau des Isthmus von Panama verknüpft ist, die die Zirkulation des Atlantischen und Pazifischen Wasser verhindert und löste schließlich eine langsame Abfolge der Ereignisse, die schließlich zum Kühlen geführt der Atmosphäre und die Bildung neuer Eisfelder um etwa 2,5 Millionen Jahren.
  • Bisher haben wir etwa 15 bis 20 einzelne große Fortschritte und die anschließende Rückzug des Eises Feld in unserem aktuellen Eiszeit hatte. Der letzte große Fortschritt der Gletschereis erreichte etwa 18.000 Jahren und seit dieser Zeit hat sich das Eis im Allgemeinen (wenn auch mit einigen kurzfristigen Unterbrechungen) seit dem Rückzug.

  • Es sei daran erinnert, dass unsere warmen Gegenwart Inter-glazialen Klima ist die Ausnahme. nicht die Regel während eine Eiszeit. Für so viel wie 90% der letzten 2 Millionen Jahren ohne die Eisfelder auf der Erde gewesen umfangreicher als sie heute sind.
  • Auf der anderen Seite, unsere die aktuelle Eiszeit und Eis auf der Erde und in den meisten Fällen ist auch eine Anomalie. Unsere heutigen Arktischen Ozean ist etwa 10-15C kühler als es zur Zeit der Dinosaurier für fast alle der Zeit von etwa 2 bis mindestens 200 Millionen Jahren (Ma) die Oberflächentemperatur war überschritten, dass von heute.
  • Klima kann schneller verändern als bisher angenommen. Der Golfstrom spielt eine wichtige Rolle Wärme vom Äquator polwärts trägt. Wenn dieser Strom gestört, dramatische Klimaveränderungen können über einen kurzen Zeitraum auftreten.

Schlüsselwörter:Eiszeiten, Inter-Eiszeiten, Milankovitch Zyklen, die Kleine Eiszeit, Heinrich Events

Wir geben oft Namen auf Klimaschwankungen:

Die Kleine Eiszeit – Eine kühle Periode 1400-1860 A.D, die von harten Wintern, kürzere Vegetationsperioden und ein trockeneres Klima geprägt war. Die Kleine Eiszeit wurde für eine Vielzahl von menschlichen Leiden einschließlich Ernteausfälle wie die Schuld "Irish Potato Famine."

Mittelalterliche Warmzeit – Ein warmer Zauber von etwa A. D. 1000 bis 1350 n.Chr., Die kurz vor der Kleinen Eiszeit existierte.

Jüngere Dryas – Ein Kälteeinbruch 21.000 Jahre vor nach einer arktischen alpinen Pflanze benannt "Dryas" dass besiedelten Europa während der kalten Bedingungen.

Kargian Warmzeit – Vor etwa 42.000 bis 25.000 Jahre.

Industriezeitalter die globale Erwärmung – Unsere heutigen warmen Zyklus, der in den späten 1800 begann.

Warum Studie Vergangenheit Climate Systems?

Wenn wir sehen, Bilder von Dinosauriern in tropischer Hitze oder wollige Mammuts sonnen sich in einer mit Eis bedeckten Tundra Schüttelfrost, wie wissen wir, dass sie in einem solchen Klima gelebt? Wir können indirekt von Sedimenten und Ablagerungen sagen während dieser Zeiträume festgelegt. Zum Beispiel bleibt das Vorhandensein von tropischen Pflanzen und Tieren in den polaren Breiten zeigen, dass deutlich wärmeren Bedingungen bestanden haben muss, als im Vergleich zu heute. Im Umkehrschluss bedeutet das Fehlen von Baumpollen in der Tundra wahrscheinlich, dass die Bedingungen zu kalt waren für Bäume wachsen.

Der Klimawandel betrifft Ökosysteme heute, wie es in der Vergangenheit. Durch die Erforschung Vergangenheit Klimawandel, seine Größe und Schnelligkeit, so erhalten wir eine Basis zu verstehen, wie künftige Klimaänderungen unsere Umwelt beeinflussen können. Die Pflanzen werden direkt durch das Klima beeinflusst und Vegetationsänderungen wiederum sind wichtig für die Tiere, die sich von ihnen ernähren. Wenn wir die Verbindungen zwischen Klima und die Ökosysteme der Vergangenheit entdecken und verstehen können, haben wir eine bessere Chance auf aktuelle Veränderungen zu verstehen und die Zukunft vorherzusagen.

In den letzten 3.000.000 Jahre Gletscher haben bei ein oder andere Mal über 29% der Erdoberfläche oder über 17.140.000 Quadrat-Meilen bedeckt. Was unter Eis lag nicht mochte, war ein weitgehend kalt und öde Wüstenlandschaft, zu einem großen Teil zu den kälteren, weniger feuchten atmosphärischen Bedingungen, die herrschten. Die Sommer waren kurz und die Winter waren brutal. Das Tierleben und vor allem Pflanzen hatten eine sehr harte Zeit davon. Dank der globalen Erwärmung, die alle jetzt geändert, zumindest vorübergehend hat.

Unsere Schwank Klima

Zusammengestellt von R. S. Bradley und J.A. Eddy basierend auf J. T. Houghton et al. Klimawandel: Die IPCC, Cambridge University Press, Cambridge, 1990 und in EarthQuest veröffentlicht, vo. 1, 1991. Mit freundlicher Genehmigung von Thomas Crowley,

Das Klima der Erde war in einem kühlen Zeitraum von A. D. 1400 bis etwa 1860 n.Chr., Genannt " Kleine Eiszeit ." Dieser Zeitraum wurde von harten Wintern, kürzere Vegetationsperioden gekennzeichnet, und ein trockeneres Klima. Der Rückgang der globalen Temperaturen war ein bescheidener 1/2 C, aber die Auswirkungen dieser globalen Kühlzyklus waren stärker ausgeprägt in den höheren Breiten. Die Kleine Eiszeit wurde für eine Vielzahl von menschlichen Leiden einschließlich Ernteausfälle wie die Schuld "Irish Potato Famine."

Heute genießen wir die globalen Temperaturen, die wieder auf ein Niveau, der so genannten erwärmt haben " Mittelalterliche Warmzeit ," die von etwa 1000 bis A. D. A. D. 1350 existierte.

Was ist das Klima der Erde aufnehmen?

Die Geologische Geschichte der Eiszeiten

Für die meiste Zeit war die Erde wahrscheinlich wärmer als es derzeit ist, mit wenig oder gar keine Polareis. Doch in seltenen Intervallen, die Rock-Platte zeigt Anzeichen einer umfangreichen Vergletscherung. Mindestens vier großen Eiszeiten wurden im präkambrischen Zeit erkannt, obwohl Gestein, das in dem Maße metamorphized zu alten neigt, dass der Nachweis von Vergletscherung schwer zu finden ist.

Die Gondwana Eiszeit bei 300.000.000 Jahre entspricht dem Zeitraum, als die Kontinente zusammen in einem Super gesammelt wurden genannt Pangaea.

Was sind die Ursachen Klimawandel?

Auch wenn die grundlegenden Ursachen des Klimawandels sind noch nicht vollständig verstanden wird, haben viele Hinweise gesammelt. Mögliche Ursachen sind:

(1) Tectonic Ursachen

  • Landmasse Verteilung: Wandernde Kontinente (Kontinentalverschiebung) was zu Veränderungen in Durchblutungsmuster der Meeresströmungen. Es scheint, dass, wenn es eine große Landmasse an einem der Pole der Erde ist, entweder der Nordpol oder Südpol gibt Eiszeiten sind.
  • Unter Grat Aktivität. "Ozeanbodenspreizung" (Verbunden mit Kontinentaldrift), was Schwankungen in Ozean Verschiebung.

(2) Astronomische Ursachen

  • 21.000 Jahre-Zyklus:Elliptischen Umlaufbahn der Erde um die Sonne (Präzession der Tagundnachtgleichen)
  • 41.000 Jahre-Zyklus: Zyklus der +/ – 1,5 Wackeln in der Erdumlaufbahn
  • 100.000 Jahre-Zyklus: Variationen in Solarstromleistung

(3) Luft Causes

  • Wärme retentio n: Durch Gase wie Kohlendioxid und Methan in der Erde atmosphere– die "Treibhauseffekt"
  • Sonnenreflexionsvermögen: Wegen Wolken, vulkanischem Staub, Polkappen

Wir können auch prüfen, separat Klimaänderungen über mehrere verschiedene Zeitskalen:

  • 1) Langzeit (Millionen Jahre);
  • 2) mittelfristig (Tausende von Jahren);
  • 3) Kurzfristige (Jahrzehnte zu Hunderten von Jahren).


Long Term Klimawandel
s (Millionen von Jahren)
– Unsere beste Vermutung ist heute mit dem sehr langsamen Prozess bekannt assoziiert als "Plattentektonik" und deren Einfluss auf den atmosphärischen Treibhauseffekt. Im Laufe der Zeitskala von 300 Millionen Jahre (zurück zum letzten bekannten Eiszeit – die Gondwanischen) haben sich die Kontinentalplatten stark bewegt. Es bleibt die Frage, warum die Temperaturen fallen gelassen. Vielleicht liegt die Antwort in Veränderungen in der natürlichen (nicht-biogenen) Produktionsrate von Kohlendioxid – die Nummer eins Treibhausgas. Wir wissen, dass CO2 in Vulkanen und in den mittelozeanischen Gräben erzeugt wird. Sie ist durch die in den Ozeanen absorbiert langsam verloren. Beide Prozesse sind sehr langsam – über die richtige Zeit, die großen Eiszeiten zu erklären, skaliert.

Eine Theorie ist, dass Kohlendioxid durch eine schnellere Geschwindigkeit der Meeresboden erzeugt ausbreitet und eine anschließende Erhöhung des Vulkanismus und In Zeiten der schnellen Verbreitung, die höhere vulkanischer Aktivität, verbunden mit höheren Meeresspiegels und die reduzierten chemischen Verwitterung von Gesteinen, kann global fördern Erwärmung durch den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu bereichern. In ähnlicher Weise kann die globale Abkühlung resultieren aus ins Stocken geraten oder verlangsamt Verbreitung

Mittelfristige Klimaänderungen (Tausende von Jahren)

Die mittelfristigen Klimaveränderungen umfasst die halb regelmäßige Vorstöße und Rückzüge der Gletscher während eines einzelnen Eiszeit. Die letzten 2,8 Ma wurden von großen globalen Klimaschwankungen geprägt, die in etwa einem 100.000 yr Wiederholungs wurden. Periodizität zumindest für den letzten 800.000 Jahre. Die Warmzeiten, Warmzeiten genannt, erscheinen etwa 15.000 bis 20.000 Jahre dauern, bevor sie wieder zu einem kalten Eiszeit Klima regredieren.

Klimaschwankungen in unserer heutigen Interglazialzeit

  • Vor 18.000 Jahren – Das Klima beginnt zu warm
  • Vor 15.000 Jahren – Voraus der Gletscher hält und den Meeresspiegel zu steigen beginnen
  • Vor 10.000 Jahren – Ice Age Megafauna geht ausgestorben
  • Vor 8000 Jahren – wird Strait Landbrücke Bering ertrunken, der Migration von Menschen und Tieren zu schneiden.
  • Vor 6000 Jahren – The Halocene Maximale Warmzeit

Bisher in den letzten 18.000 Jahre, die Temperatur der Erde hat etwa 16 Grad F und der Meeresspiegel hat 300 Fuß gestiegen gestiegen.

Der beste Hinweis, diese Änderungen zu erläutern kommt aus einer Betrachtung der Milankovitch Zyklen ändert sich in den Orbital Eigenschaften der Erde. Die grundlegende Prämisse der Theorie ist, dass, wie sich die Erde durch den Raum bewegt, drei getrennte zyklische Bewegungen in der Menge an Sonnenenergie auf die Erde fallen zu produzieren Variationen kombinieren.

Es stellt sich heraus, dass der Erdumlaufbahn aus ganz elliptischen geht in einem Zyklus nahezu kreisförmig mit einer Periode von

100.000 Jahre. Derzeit sind wir in einer Periode geringer Exzentrizität (

3%) und das gibt uns eine saisonale Veränderung der Solarenergie

7%. Wenn die Exzentrizität ist an seiner Spitze (

9%), die "Saisonalität" erreicht

20%. Zusätzlich ist ein exzentrischer Umlaufbahn wird die Länge der Jahreszeiten in jeder Hemisphäre ändern, indem die Länge der Zeit zwischen den Frühlings-und automnal Tagundnachtgleichen Wechsel

Der zweite Milankovitch Zyklus dauert rund 41.000 Jahre in Anspruch und beinhaltet Veränderungen in der Neigung (Schiefe) der Erdachse (Abbildung 10). Derzeit Neigung der Erde beträgt 23,5 o. aber die 41.000 Jahre Zyklus variiert von

22 o auf 24,5 o. Je kleiner die Neigung, desto weniger saisonale Schwankungen zwischen Sommer und Winter in mittleren und hohen Breiten.

Für kleine Neigung, würde dazu neigen, die Winter milder und die Sommer kühler sein. Dies würde zu mehr Vergletscherung führen.

Der dritte Zyklus ist auf Präzession der Spinachse (wie in einem Kreisel) und tritt über eine

23.000 Jahre Zyklus. Derzeit ist die Erde der Sonne am nächsten im Januar und weiter weg im Juli. Durch Präzession, wird das Gegenteil der Fall sein, in

11.000 Jahre. Dies wird der nördlichen Hemisphäre mehr strengen Winter geben.

Wenn alle Milankovitch Zyklen (allein) berücksichtigt werden, sollte der derzeitige Trend mit ausgedehnten Vergletscherung in der nördlichen Hemisphäre, zu einem kühleren Klima sein. Die Milankovitch Zyklen können helfen, den Fortschritt und Rückzug des Eises über einen Zeitraum von 10.000 bis 100.000 Jahre zu erklären. Sie erklären nicht, was die Eiszeit in erster Linie verursacht.

Andere Faktoren, die in Verbindung mit der Erdbahn Änderungen arbeiten sind:

  • Die Menge an Staub in der Atmosphäre
  • Die Reflektivität der Eisschilde
  • Die Konzentration von Treibhausgasen
  • Die sich ändernden Eigenschaften der Wolken
  • Das Abprallen des Landes, nachdem er durch das Eis gedrückt worden ist.

Wie schnell kann der Klimawandel?

Kurzfristige Änderungen (Jahrzehnte zu Hunderten von Jahren)

  • 1000-1350 n.Chr. – Mittelalterliche Warmzeit
  • 1400-1860 n.Chr. – Die Kleine Eiszeit
  • 1860 bis in die Gegenwart – "Industriezeitalter" Erderwärmung

Fahr Faktoren: Meer Zirkulationen, Vulkanausbrüche, Sonnen Variationen, Treibhausgase,

Es ist schon lange gedacht, dass die großen Eiszeiten kamen und gingen auf Zeitskalen gemessen in Tausenden von Jahren, und weniger bedeutsame Veränderungen – wie Holozän Maximum oder der Kleinen Eiszeit – über den Zeitraum von mehreren Jahrhunderten. Aktuelle Studien und neueren paleodata haben ein ganz anderes Gesicht des Klimasystems aufgedeckt, die so genannte "abrupte Übergänge," in welchem ​​Klima große Verschiebungen in einigen Komponenten von der Erde werden auf Zeitskalen von Jahrzehnten erreicht oder weniger.

Zunächst vorgeschlagen, und später überprüft, war die revolutionäre Idee, dass die groß angelegte Zirkulation im Nordatlantik in einem von zwei Mustern bestehen könnte, oder Staaten, von denen beide recht stabil waren, mit der Möglichkeit einer abrupten Wechsel zwischen den beiden. Im ersten geht der warme Golfstrom, der an der Ostküste der USA fließt nach Norden, über den britischen Inseln zu der Norwegischen See zu erreichen, das Klima der Nordwesteuropa Lindern. James Joyce bezeichnet treffend auf diese Bedingung in Ulysses. als er schrieb: "Ganz Irland wird durch den Golfstrom gewaschen."

Im anderen möglichen Modus, die nach Norden Erweiterung des Golfstroms wird durch eine Verringerung der Salinität von Oberflächengewässern in hohen Breiten des Nordatlantiks geschwächt. Mit weniger Salz ist Meerwasser nicht so dicht und ist weniger in der Lage während des normalen Winter Kühlung zu versenken. Die Beschränkung der Fähigkeit des Nordatlantikwasser nach unten begrenzt die Menge fließt in vom warmen Golfstrom zirkulieren zu lassen. Das Ergebnis hiervon "Kurzschluss" Zirkulation im Ozean ein viel kühleres Klima für alle, die flussabwärts leben, einschließlich Nordeuropa.

Die überraschende Beweise aus dem paleoclimate Rekord ist, wie schnell der Wechsel zwischen warmen und kalten Staaten erreicht werden kann. Der Nachweis von eiszeitlichen Teile der jüngsten Kerne Grönland Eis legt nahe, dass Änderungen dieser Art in der Spanne von fünf bis zehn Jahren in der Vergangenheit genommen haben kann. Diese abrupte Übergänge sind am ehesten zu einer Erhöhung der Freisetzung von Eisbergen aus kontinentalen Gletscher verbunden, die beim Schmelzen beitragen große Mengen an Süßwasser in den Ozean, systematisch die lokale Salinität zu reduzieren.

Unabhängig von der Ursache, wissen wir jetzt, dass zumindest im Nordatlantik das Klimasystem sehr schnell ändern kann. Könnte in Zukunft Ozeanzirkulation vielleicht als Folge von anderen wesentlichen Änderungen im System so schnell ändern,? Die Antwort ist "könnte sein." Es gibt keine dauerhafte Eisdecken heute auf dem nordamerikanischen Kontinent, wie es der Fall war in der Vergangenheit, aber das Schmelzen des arktischen Meereises oder die umfangreiche Eiskappe Grönlands gut Ozean Salinität beeinflussen könnten. Erhöhte Niederschläge über den Nordatlantik, induziert durch wärmere Temperaturen, könnten auch die salzigen Meerwasser zu reduzieren, Kurzschließen der Ozeanzirkulation in einer Weise ähnlich zu dem, was während der Eiszeiten aufgetreten.

Meeresströmungen und Temperaturmuster in den Pazifischen Ozean spielen auch eine wichtige Rolle in unserem Klima geregelt. Die neuere Forschung hat eine dekadische Oszillation im Pazifik zeigte, dass Klima in den Vereinigten Staaten bewirken kann. Positive Phasen das Auftreten von El Niño-Ereignissen zu verbessern und negative Phasen das Auftreten von La Nina Ereignisse erhöhen. Diese ozeanischen und atmosphärischen Muster können einen großen Einfluss auf die marinen und terrestrischen Ökosysteme haben.

Die Polkappe Effect

EIN lang ist, als der Kontinent der Antarktis am Südpol unseres Planeten existiert werden wir wahrscheinlich immer wieder zurück in die Eiszeit Eiszeit gezogen werden. Dies geschieht, weil Eiskappen, die nicht große Dicke über offene Meer erreichen können, können und werden große Dicke über einem polaren continent– wie die Antarktis erreichen. Antarktis verwendet in der Nähe des Äquators liegen, aber im Laufe der geologischen Zeit durch Kontinentaldrift an den heutigen Standort am Südpol bewegt. Einmal eingerichtet, wirken kontinentalen Polkappen wie große Kälte sinkt, über das Klima zu nehmen und immer größer in Zeiten der reduzierten Solarleistung. Ein Teil des Problems mit Abschütteln die Auswirkungen einer Eiszeit ist einmal Eiskappen etabliert sind, verursachen sie Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum reflektiert werden, die globale Abkühlung zu verewigen wirkt. Dies erhöht die Größe der Polkappen, die aus noch mehr Strahlung in Reflexion ergibt, was zu mehr Kühlung, und so weiter.

Eine schematische Rekonstruktion (durchgezogene Linie) der mittleren globalen Oberflächentemperatur durch den letzten 100 Millionen Jahren auf Basis von Analysen von verschiedenen marinen und terrestrischen Ablagerungen. Die gestrichelte Linie Erweiterung ist eine Vorhersage zukünftiger Trends durch die kommenden 400 Jahre, basierend auf der Annahme einer wesentlichen Nutzung des fossilen Brennstoffreservoir. Die vertikale Linie zeigt den ungefähren Bereich der Oberflächentemperatur in der Klimamodellvorhersagen für eine Verdoppelung der CO2-Konzentration, bei etwa 100 Jahre in der Zukunft. Geändert von T. J. Crowley, Journal of Climate, Band 3, S. 1282-1292, 1990.

Paleodata verschiedener Art zeigen, dass das Klima der Erde vor den letzten Millionen Jahren war deutlich wärmer. Für fast alle der Zeit von etwa 2 bis mindestens 200 Millionen Jahren (Ma) überschritten die Oberflächentemperatur von heute an, dass. Die größte Wärme wird gefunden in dem, was die Geologen der Kreidezeit nennen, etwa 100 Ma, wenn die mittlere globale Oberflächentemperatur von heute vor, dass so viel wie 6 bis 8 C gewesen sein kann. Dies wurde durch eine relativ stabil Abkühlung folgt, manchmal mit abrupt Übergänge trat, auf die einzigartige Gletscher Schwingungen der letzten Millionen Jahre.

Während die meisten dieser langen Zeit, und sicher von etwa 150 bis 50 mA, gibt es wenig Beweise für Eisschilde der kontinentalen Maßstab, und subtropischen Pflanzen und Tiere lebten weit polwärts (fast 55-60 Breite) von ihrer gegenwärtigen Grenze von ca. 30 – die Breite des nördlichen Florida. Das Zeitalter der Dinosaurier und endet etwa 65 Ma, überlappt die meisten dieser warmen Intervall und versteinerten Überreste dieser großen Reptilien haben auf der North Slope von Alaska gefunden. Später, während der wärmste Teil des Zeitalters der Säugetiere (55 Ma), wuchs große Bäume in arktischen Kanada (78N), in Regionen, die heute von der Tundra abgedeckt sind. Alligatoren und Primaten, auch ein Hinweis auf das warme Klima, haben auf dem nahe gelegenen Ellesmere-Insel gefunden. Fossilien von Warmwasser-Mollusken haben auch auf der antarktischen Halbinsel geborgen worden.

Quelle: www.lakepowell.net

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