Sub-jaarlijkse cycliciteit in moderne en paleoklimaat-archieven: oplossen van seizoensgebonden invloed op het oude en moderne klimaat. (IWT700)

De studie van de paleoklimatologie heeft de aard onthuld van fundamentele mechanismen die het aardse klimaat sturen door middel van de geologische geschiedenis. Dergelijke mechanismen omvatten grootschalige forceermechanismen die het klimaat beheersen over een breed bereik van tijdschalen. De respons van verschillende klimaatparameters in de tijd wordt gemeten met behulp van geochemische proxies zoals (stabiele) isotoopverhoudingen, (spoor) element-abundanties en andere eigenschappen van sedimentair gesteente. De opname van deze proxies in afzettingsgesteenten is gerelateerd aan de toestand van verschillende omgevingsparameters. Klimaat kan worden gereconstrueerd met behulp van geochemische proxy-records, die de evolutie van het klimaat in de loop van de tijd onthullen. Klimaatmodellen kunnen worden gekalibreerd met behulp van deze paleoklimatologiegegevens. Deze modellen kunnen vervolgens worden gebruikt om weer en klimaat in de toekomst te voorspellen. Verreweg het grootste deel van het paleoklimatologische onderzoek heeft zich gericht op klimaatfluctuaties op het moment van resolutie van orbitale (Milankovitch) cycli, zoals klimatologische precessie (~ 21 kyr), obliquity (~ 41 kyr) en excentriciteit (~ 100 kyr) en lagere frequentiecycli , tot tektonische schaal (> 1 Gyr). Onlangs heeft de reconstructie van klimaatvariatie bij hogere resolutie (sub-Milankovitch naar een sub-jaarschaal) meer aandacht gekregen. Dergelijk onderzoek is van groot belang voor het begrijpen van het klimaat op de schaal van een menselijke levensduur en is van bijzonder belang in het antropogene debat over klimaatverandering. Onderzoek naar seizoensvariatie in klimaatproxies levert belangrijke gegevens op, waardoor de onzekerheden in langetermijnklimaatreconstructies worden beperkt en in de context van korte tijdschaalvariaties worden geplaatst. Het belang van het bestuderen van het klimaat op deze korte tijdschema's wordt geïllustreerd door het feit dat de variatie in klimaatparameters gemeten over één jaar hoger is dan de gereconstrueerde variatie in deze parameters in de afgelopen 5 miljoen jaar. Dit maakt de seizoenscyclus de belangrijkste cyclus bij klimaatschommelingen. Het meeste halfjaarlijkse schaalonderzoek richt zich op de periode van het Quartair. Sub-jaarlijkse schaal-proxy-records van deep-time-instellingen zijn echter essentieel voor het begrijpen van het klimaat op aarde in tijden van niet-ijsklimaat, omdat deze instellingen een betere analogie bieden voor het toekomstige kasklimaat. Deze studie evalueert het gebruik van multi-proxy-records afgeleid van verschillende soorten sedimentaire afzettingen voor het reconstrueren van seizoensvariaties in klimaatparameters. Zowel Quarternaire als deep-time records van sub-jaarlijkse variatie worden bestudeerd en vergeleken met records die een moderne analoog bieden. Op deze manier kan de relatie tussen de proxy-records en het werkelijke klimaat worden bestudeerd en kan het succes van het gebruik van de proxy-records voor seizoensgebonden klimaatreconstructie worden geëvalueerd. Het project zal nieuwe methoden onthullen om seizoensvariaties in paleo-omgeving te bestuderen en evalueren het succes van het gebruik van meer goed bestudeerde proxy-records daarbij. Naast het evalueren van methoden voor de sub-jaarlijkse klimaatreconstructie, zullen de resultaten van het project bijdragen aan ons begrip van het klimaatsysteem, de klimaatmodellen helpen verbeteren door nieuwe grondwaarheidsdata te verstrekken om ze te kalibreren, en een basis vormen voor de interpretatie van andere ( hoge resolutie) klimaatregistraties.

Trefwoorden:Cyclicity, Seasonality, Paleoclimate, Speleothem, stable isotope geochemistry

Disciplines:Klimatologie