Onderzoekers van de University of Wyoming leidden een klimaatstudie die vaststelde dat recente temperaturen in Europa en Noord-Amerika weinig, indien van toepassing, precedent in de afgelopen 11, 000 jaar.

De studie onthulde dat er in de afgelopen millennia belangrijke natuurlijke schommelingen in het klimaat hebben plaatsgevonden, die vandaag de dag natuurlijk tot klimaatafkoeling zou hebben geleid als er geen menselijke activiteit was geweest.

Bryan Shuman, een UW-hoogleraar bij de afdeling Geologie en Geofysica, en Jeremia Marsicek, een recente UW Ph.D. afgestudeerd in geologie en geofysica, leidde de nieuwe studie die wordt benadrukt in een paper, getiteld "Uiteenlopende trends en millenniumvariaties in Holoceentemperaturen met elkaar verzoenen, " vandaag (31 januari) gepubliceerd in Natuur , een internationaal weekblad voor de wetenschap.

Marsicek, een huidige postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, was hoofdauteur van het artikel. Hij werkte aan de studie van 2011-16. Andere bijdragen aan het artikel waren afkomstig van de Universiteit van Oregon, Universiteit van Utah en de U.S. Geological Survey in Corvallis, Ore. De studie werd grotendeels gefinancierd door een combinatie van beurzen van de Environmental Protection Agency en het UW NASA Space Grant Consortium, en subsidie ​​van de National Science Foundation (NSF).

"De belangrijkste betekenis hier is de temperatuur op twee continenten in de afgelopen 11, 000 jaar. Het artikel biedt een geologisch langetermijnperspectief op recente temperatuurveranderingen op het noordelijk halfrond en het vermogen van klimaatmodellen, zoals de modellen van de National Oceanic Atmospheric Administration en het National Center for Atmospheric Research (NCAR) die in het onderzoek zijn gebruikt, om de veranderingen te voorspellen, " zegt Shuman, senior auteur op het papier en Marsicek's supervisor. "Klimaatsimulaties zijn opvallend goed in het voorspellen van de veranderingen."

"Ik zou zeggen dat het significant is dat de temperaturen van het meest recente decennium de warmste temperaturen van onze reconstructie met 0,5 graden Fahrenheit overschrijden, met weinig of geen precedenten in de afgelopen 11, 000 jaar, " zegt Marsicek. "Bovendien, we hebben geleerd dat het klimaat de afgelopen 11 jaar op natuurlijke wijze fluctueert, 000 jaar en zou vandaag tot afkoeling hebben geleid als er geen menselijke activiteit was geweest."

Het onderzoek beslaat een periode die begint aan het einde van de ijstijd en toen er nog een ijskap was die Canada bedekte, zegt Shuman.

Onderzoekers reconstrueerden temperaturen van fossiel stuifmeel dat was verzameld op 642 meren of vijvers in Noord-Amerika - inclusief waterlichamen in Wyoming - en Europa. De locaties in Wyoming waren onder meer Slough Creek Pond en Cub Creek Pond in Yellowstone National Park, Divide Lake in Bridger-Teton National Forest, Sherd Lake in de Bighorn Mountains en Fish Creek Park in de buurt van Dubois.

"Als we sediment van de bodem van het meer verzamelen, we kunnen reeksen planten herkennen die in een bepaald gebied groeiden op basis van de vorm van het fossiele stuifmeel dat achterblijft, " legt Shuman uit. "Omdat verschillende planten bij verschillende temperaturen groeien, we kunnen beperken wat de temperaturen waren op een bepaalde plaats op een bepaald moment."

De reconstructies kwamen nauw overeen met de klimaatsimulaties van NCAR, die onafhankelijk werden uitgevoerd als onderdeel van afzonderlijke projecten. De computersimulaties werden later onderdeel van het onderzoek.

"Onze temperatuurschattingen en de NCAR-simulaties waren binnen een kwart van een graad Fahrenheit, gemiddeld, voor de laatste 11, 000 jaar, " zegt Shuman, terwijl hij wees naar een grafiek met een zwarte lijn voor de temperatuur van het klimaatonderzoek van zijn groep en een grijze lijn die de computersimulaties voorstelt. "Ik was verrast dat de computermodellen het net zo goed deden als het voorspellen van de veranderingen die we hadden ingeschat."

Opwarming op lange termijn, niet koelen, definieerde het Holoceen Epoch, die begon 12, 000 tot 11, 500 jaar geleden aan het einde van de Pleistocene ijstijd. De reconstructies geven aan dat het bewijs van perioden die aanzienlijk warmer waren dan het afgelopen decennium beperkt was tot enkele gebieden van de Noord-Atlantische Oceaan die wereldwijd waarschijnlijk ongebruikelijk waren. Shuman zegt dat de resultaten hebben vastgesteld dat het afgelopen decennium ongeveer 6,5 graden Fahrenheit warmer was dan 11, 000 jaar geleden. Aanvullend, het decennium was vandaag minstens een halve graad Fahrenheit warmer dan de warmste periodes van die 11, tijdsbestek van 000 jaar, zelfs rekening houdend met onzekerheden, zegt Shuman.

"Bij afwezigheid van mensen, de trend zou zijn afgekoeld, " zegt Shuman. "Het laat zien dat wat er in de afgelopen 30 jaar is gebeurd - een opwarmingstrend - ons buiten alle 500 jaar sinds de ijstijd plaatst, behalve de meest extreme afzonderlijke jaren. De laatste 10 jaar hebben gemiddeld, zo warm geweest als een normaal jaar in een warme periode van 500."

In eerdere studies over klimaatverandering, langdurige afkoeling was moeilijk te rijmen met bekende mondiale controles die opwarming zouden hebben geforceerd en klimaatmodellen die consequent langetermijnopwarming simuleren. In die onderzoeken temperatuurrecords op zee en aan de kust werden gebruikt. Echter, bepaalde gebieden in de oceanen kunnen ongewoon warm zijn en de algemene langetermijngemiddelde temperatuurresultaten van sommige van die eerdere onderzoeken vertekenen, zegt Shuman.

"Deze resultaten helpen bij het oplossen van een divergentie in klimaattrends van de afgelopen 2, 000 jaar geregistreerd in mariene sedimenten van de Noord-Atlantische Oceaan, vergeleken met die opgenomen in fossiel stuifmeel van de continenten van Noord-Amerika en Europa, " zegt Jonathan Wynn, programmadirecteur in de afdeling Aardwetenschappen van NSF, die een deel van het onderzoek medefinancierde met de afdeling Milieubiologie van NSF. "Deze nieuwe bevindingen helpen ons te begrijpen hoe het wereldwijde klimaatsysteem werkt over schalen van decennia tot millennia en geven ons een nieuw perspectief vanuit het verre verleden op recente en toekomstige klimaatveranderingen."