Субатлантический - Subatlantic

Предшественник Плейстоцен
Голоцен
Эпоха

ICS этапы /возраст (официальный)

Гренландский (11.7* –8.236* ка )
Northgrippian (8.236–4.2 † ка )
Мегалайский (4,2 тыс. Лет назад)

Блитт-Сернандер этапы / возраст

Пребореальный (10,3 † –9 † тыс. Лет назад )
Бореальный (9–7,5 † тыс. Лет назад )
Атлантический (7.5 –5 † ка )
Суббореальный (5 –2.5 † ка )
Субатлантический (2,5 тыс. Лет назад)

* Относительно 2000 г. (b2k ).

† По отношению к 1950 г. (BP / До "Настоящего" ).

В Субатлантический текущий климатический возраст из Голоцен эпоха. Это началось примерно в 2500 лет BP и все еще продолжается. Его средние температуры были несколько ниже, чем в предыдущий период. Суббореальный и Атлантический. В ходе его температура претерпел несколько колебаний, которые оказали сильное влияние на фауну и флору и, таким образом, косвенно на эволюцию человеческих цивилизаций. С усилением индустриализация, человеческое общество начало подчеркивать естественные климатические циклы с увеличением парниковый газ выбросы.[1][2][3]

История и стратиграфия

Период, термин субатлантический был впервые представлен в 1889 г. Рутгер Сернандер[4] отличить это от Аксель Блитт с атлантический.[5] Он следует за предыдущим суббореальный. В соответствии с Франц Фирбас (1949) и Литт и другие. (2001) субатлантический состоит из пыльцевых зон IX и X.[6][7] Это соответствует в схеме Фриц Теодор Овербек к пыльцевым зонам XI и XII.[8]

В климатической стратиграфии субатлантический обычно подразделяется на старый субатлантический и младший субатлантический. Более старый субатлантический регион соответствует пыльцевой зоне IX (или XI в альтернативной номенклатуре, состоящей из большего количества зон), характеризующейся в центральной и северной Европе: бук или же дуб -буковые леса, более молодые субатлантические к пыльцевой зоне X (или XII в альтернативной номенклатуре, состоящей из большего количества зон).

На востоке Германия Дитрих Франке делит субатлантический этап на четыре этапа (от молодого к старому):[9]

Возраст

Начало субатлантики обычно определяется как 2400 календарных лет. BP или 450 до н.э. Однако этот нижний предел отнюдь не является жестким. Некоторые авторы предпочитают определять начало субатлантики как 2500 радиоуглерод лет, что составляет примерно 625 г. до н.э.[10] Иногда начало субатлантики переносится на 1200 год до нашей эры.

По мнению Франца Фирбаса, переход от суббореального (пыльцевая зона VIII) к более старому субатлантическому (пыльцевая зона IX) характеризуется рецессией лещина и Лайм и одновременное распространение граб из-за антропогенных воздействий. Этот спад не был синхронным. Произошло в западных пределах Нижнего Одер долина между 930 и 830 годами до нашей эры,[11] тогда как на юго-западе Польша это событие произошло уже между 1170 и 1160 годами до нашей эры.[12]

Начало более молодой субатлантики в 1250 году нашей эры совпадает со средневековым ростом населения и отличается увеличением численности населения. сосна и в индикаторных растениях для населенных пунктов. В Силезия это событие можно датировать периодом между 1050 и 1270 годами нашей эры.[12] Если отождествить начало более молодого субатлантического региона с первым максимумом появления бука, он вернется к Каролингский раз около 700 г. н.э.

Климатическая эволюция

Восстановленные температуры Земли за последние 2000 лет.
Повышение средних мировых температур с 1880 года.

Летние температуры в субатлантике, как правило, несколько ниже (до 1,0 ° C), чем в предыдущий суббореальный период, среднегодовые температуры снизились на 0,7 ° C. В то же время зима осадки увеличивается до 50%. Таким образом, в целом климат субатлантики имеет тенденцию к более прохладным и влажным условиям. Нижняя граница ледники в Скандинавия спустился на субатлантике на 100–200 метров.[13]

Начало субатлантики открылось в середине первого тысячелетия до нашей эры так называемым Римский теплый период который длился до начала 4 века. Это в целом соответствует классическая древность. Оптимум отмечен всплеском температуры около 2500 BP.[14] Как следствие, в Европе зимние температуры в этот период повысились на 0,6 ° C,[15] тем не менее, в среднем они все еще были на 0,3 ° C ниже, чем в суббореальный период. Ледяные керны из Гренландия также демонстрируют отчетливое повышение температуры после более молодого суббореального периода. Последующее охлаждение совпадает с Период миграции. Оно было не очень выраженным и непродолжительным - среднее падение температуры на 0,2 ° C и зимнее падение температуры на 0,4 ° C сосредоточено около 350 г. н.э. (или 1600 лет назад). Ухудшение климата с установлением более сухих и прохладных условий могло заставить Гунны двигаться на запад, таким образом, в свою очередь, вызывая миграцию Германские племена. Примерно в то же время Византийская империя достиг своего первого апогея и христианство зарекомендовал себя в Европе как ведущий монотеистическая религия.

После этого относительно короткого перерыва в прохладной погоде климат снова улучшился и между 800 и 1200 годами достиг почти значений римского теплого периода (используемые температурные прокси - это отложения в Северной Атлантике).[16] Это потепление произошло во время Высокое средневековье поэтому это событие известно как Средневековое глобальное потепление или Средневековый теплый период. Этот более теплый климат достиг своего пика примерно в 850 и 1050 годах нашей эры и повысил линия дерева в Скандинавия И в Россия от 100 до 140 метров;[17] это позволило Викинги поселиться в Исландия и Гренландия. В этот период Крестовые походы произошел, и Византийская империя в конечном итоге была отброшена подъемом Османская империя.

Конец средневекового теплого периода совпадает с началом 14 века, когда температура достигает минимума около 1350 г. Кризис позднего средневековья. Многие поселения были заброшенный и влево заброшенный. Как следствие, население в Центральная Европа резко упал на целых 50 процентов.[нужна цитата ]

После короткого согревающего импульса около 15:00 Маленький ледниковый период последовал, продолжающийся с c. С 1550 по 1860 год. Северное полушарие снежная линия спустился на 100-200 метров.[18] История человечества за это время включает Ренессанс и Эпоха Просвещения, а также крупные мятежные события, такие как Тридцатилетняя война и французская революция. Начало Индустриальная революция тоже восходит к этому периоду, а Юго-Восточная Азия испытал Постангкорский период.

Начиная с 1860 года, температуры снова начали подниматься и положили начало современному климатическому оптимуму. Это потепление было сильно усилено антропогенными воздействиями (т.е. растущей индустриализацией, парниковый газ выбросы и глобальное потепление ). Современное потепление показывает отчетливое повышение температуры с 1970-х годов. По данным НАСА, в 21 веке это не изменится.[19]

Атмосфера

Эволюционные тенденции парниковых газов и ХФУ

Ледяное ядро анализы из Гренландия и Антарктида показать очень похожую эволюцию в парниковые газы. После временного минимума во время предшествующего суббореального и атлантического уровней концентрации монооксид углерода, оксид азота и метан медленно начал расти во время Субатлантики. Начиная с 1800 года, это повышение резко ускорилось, примерно параллельно с сопутствующим повышением температуры. Например, CO2-концентрация увеличилась с 280 ppm до недавнего значения почти 400 промилле, метан от 700 до 1800 ppb и н2O от 265 до 320 частей на миллиард.[20] Сравнимый подъем уже имел место при переходе к голоцену, но тогда этот процесс занял около 5000 лет. Этот внезапный выброс парниковых газов в атмосферу человеческим обществом представляет собой беспрецедентный эксперимент с непредсказуемыми последствиями для климата Земли.[21][22][23] В этом же контексте освобождение несовершеннолетних воды связаны с ископаемым топливом, как каменный уголь, лигнит, газ и бензин обычно упускается из виду.

Уровень моря

Постледниковый повышение уровня моря.

В течение 2500 лет субатлантического глобального уровень моря продолжал подниматься примерно на 1 метр. Это соответствует довольно низкому показателю 0,4 миллиметра в год. Тем не менее, в конце 19-го века можно наблюдать резкие изменения с увеличением скорости до 1,8 мм в год в период с 1880 по 2000 год. Только за последние двадцать лет. спутник измерения документально подтверждают рост на 50 миллиметров, что соответствует шестикратному увеличению по сравнению с доиндустриальным темпом и новому росту на 2,5 миллиметра в год.

Эволюция на Балтике

Сегодняшний уровень моря был достигнут уже во время самого старого субатлантического побережья. третье нарушение Litorina. Повышение уровня моря составило 1 метр, с тех пор колебалось около нулевой отметки. Преступление, установленное во время постлиториновая фаза то Limnea Sea,[24] который характеризуется более низким соленость по сравнению с предыдущим Литторина море из-за изостатический обмеление Датский морские проливы (Большой пояс, Маленький пояс и Эресунн ). Как следствие морская улитка Littorina littorea постепенно заменялся пресноводной улиткой Limnaea ovata.[25]

В среднем субатлантике около 1300 лет назад произошло еще одно довольно слабое повышение уровня моря. Однако соленость продолжала падать, и поэтому новые пресноводные виды смогли иммигрировать. Около 400 лет назад на более молодой и молодой субатлантике на смену морю Лимнеа пришло море. Mya Sea в отличие от иммиграции моллюск Mya arenaria который в конечном итоге уступил место недавнему Балтийское море.[26]

Эволюция района Северного моря

в Северное море области, которая испытала небольшое падение уровня моря и стагнацию уровня моря во время суббореального периода, возобновившиеся трансгрессивные импульсы Нарушение Дюнкерка во время более старого субатлантического достиг недавнего уровня.

История растительности

Влажный и прохладный более старый субатлантический регион (зона пыльцы IX a) характеризуется в Центральной Европе дуб лес вторгался все больше и больше бук (смешанные дубравы с Лайм и вяз или смешанные дубовые леса с пепел и бук). Влажные местности обычно были заняты ольха и ясень. Смешанные дубовые леса просуществовали до средней субатлантики (пыльцевая зона IX b), где также был влажный, но несколько более мягкий климат. В пределах среднего субатлантического региона наблюдаются пики встречаемости Европейский бук и Европейский граб (смешанные дубравы с буком или смешанные дубравы с вязом, грабом и буком).

В более молодой субатлантике (пыльцевая зона X a), влажный и умеренный климат которой напоминал уже сегодняшние условия, утвердился смешанный или почти чистый буковый лес. Антропогенные воздействия (например, использование сельскохозяйственных земель, выпас скота и лесное хозяйство), возникшие в Бронзовый век начал становиться доминирующим. Самая молодая субатлантика (зона пыльцы X b) с влажным и умеренным климатом демонстрирует отчетливую осадки градиент с уменьшением количества осадков с запада на восток. Естественные и коренные лесные сообщества сильно сократились и все больше и больше заменялись искусственно управляемыми лесными сообществами.

На северо-западе Германия смешанные дубовые леса составляют 40% от общего количества пыльцы деревьев на более старом субатлантическом уровне и поэтому являются доминирующими. После этого их количество начинает колебаться, и они определенно сокращаются на более молодой субатлантике. Доля вязов и лип в смешанных дубовых лесах оставалась неизменной. Ольха подешевела с 30 до 10%. сосна деревья также отступали, но достигли пика во время самого молодого субатлантического периода из-за лесного хозяйства. Хейзел (15%), береза (5%) и ива (<1%) примерно сохранили свою численность. Значительным было распространение бука (от 5 до 45%) и граба (от 1 до 15%).[27] По словам Х. М. Мюллера, распространение бука было вызвано повышением влажности с 550 г. до н.э., а позже этому способствовало сокращение человеческих поселений во время миграций.[28]

Травы как Василек, атриплекс, щавель и подорожник также демонстрируют явный рост от 15 до 65% от общего количества пыльцы. Хлопья также росли - они увеличились с 5 до 30% и ясно свидетельствуют о расширении сельского хозяйства в более молодой субатлантике.

В северной Германии (Остхольштейн ) вегетационная эволюция была очень похожей.[29] Примечателен быстрый рост пыльцы недревесных растений с 30 до более чем 80% (включая рост зерновых с 2 до более 20%) в более молодой субатлантический период. Среди древесной пыльцы смешанный дубовый лес смог сохранить свою долю на уровне 30%. Ольха также сократилась с 40 до 25%. Не говоря уже о небольших колебаниях, береза, бук и граб в целом сохранили свою долю (граб показал отчетливый пик в начале более молодого субатлантического региона). Сосны также росли во время самого молодого субатлантического периода.

Можно было выделить несколько различных событий (от молодых до старых):

  • Распространение сосен (K) - около 1800 г. - за счет лесного хозяйства.
  • второй буковый козырек (F 2)
  • первый пик бука (F 1) - около 1300 г. н.э.,[30] в Нижняя Саксония уже примерно в 800 году нашей эры.
  • пятый пик лещины (C 5) - примерно от 200 до 400 г. н.э.[31]- по климатическим причинам

Фауна и флора

Фаунал разнообразие сильно пострадало с середины XIX века из-за вынужденных индустриализация и сопутствующие загрязнение окружающей среды. Эта тенденция достигла угрожающих размеров с 1975 года. Индекс живой планеты позвоночные до сих пор потеряли 40% своего вида. Пресная вода таксоны пострадали еще сильнее - они потеряли до 50%, в основном из-за потери биотопов и загрязнения воды. По данным НАСА, сельское хозяйство, рыболовство и экосистемы на северо-востоке США будут все больше подвергаться опасности. На юго-востоке Соединенных Штатов участившиеся лесные пожары, вспышки насекомых и болезни деревьев вызывают повсеместную гибель деревьев.[32]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Изменения со времен промышленной революции».
  2. ^ "Помощь в поиске информации | Агентство по охране окружающей среды США".
  3. ^ "Парниковый эффект".
  4. ^ Сернандер, Р. (1889). Om växtlämningar i Skandinaviens marina bildningar. Бот. Нет. 1889, стр. 190-199, Лунд.
  5. ^ Блитт, А. (1876a). Иммиграция норвежской флоры. Альб. Каммермейер, Христиания (Осло), стр. 89.
  6. ^ Фирбас, Ф. (1949). Spät- und nacheiszeitliche Klimageschichte Mittel-Europas nördlich der Alpen. I. Allgemeine Waldgeschichte, стр. 480, Йена.
  7. ^ Litt, T .; и другие. (2001). «Корреляция и синхронизация латегляциальных континентальных последовательностей в северной части Центральной Европы на основе ежегодно слоистых озерных отложений». Четвертичные научные обзоры. 20 (11): 1233–1249. Bibcode:2001QSRv ... 20.1233L. Дои:10.1016 / S0277-3791 (00) 00149-9.
  8. ^ Овербек, Ф. (1950a). Die Moore Niedersachsens. 2. Aufl. Верёфф. d. niedersächs. Amtes f. Landesplanung u. Statistik, Reihe A I, Abt. Бремен-Хорн, т. 3, 4.
  9. ^ Франке, Д. (2010). Regionale Geologie von Ostdeutschland - Ein Wörterbuch.
  10. ^ Mangerud, J .; и другие. (1974). «Четвертичная стратиграфия Нордена, предложение по терминологии и классификации». Борей. 3 (3): 109–128. Дои:10.1111 / j.1502-3885.1974.tb00669.x.
  11. ^ Янс, С. (2000). "Позднеледниковая и голоценовая динамика лесных массивов и история землепользования в долине Нижнего Одера, северо-восток Германии, на основе двух, AMS 14С-датированные, профили пыльцы ". История растительности и археоботаника. 9 (2): 111–123. Дои:10.1007 / BF01300061. S2CID  128772330.
  12. ^ а б Херкинг, К. М. (2004). Pollenanalytische Untersuchungen zur holozänen Vegetationsgeschichte entlang des östlichen unteren Odertals und südlichen unteren Wartatals в Нордвестполе (Кандидат наук.). Геттинген: Георг-Август-Университет. HDL:11858 / 00-1735-0000-0006-B6D8-E.
  13. ^ Dahl, S.O .; Несье, А. (1996). «Новый подход к расчету зимних осадков в голоцене путем комбинирования высот линии равновесия ледников и границ сосны: тематическое исследование из Хардангерйёкулена, центральная южная часть Норвегии». Голоцен. 6 (4): 381–398. Bibcode:1996Holoc ... 6..381D. Дои:10.1177/095968369600600401. S2CID  129377143.
  14. ^ Брокер, В. С. (2001). "Был ли средневековый теплый период глобальным?". Наука. 291 (5508): 1497–1499. Дои:10.1126 / science.291.5508.1497. PMID  11234078. S2CID  17674208.
  15. ^ Bond, G .; и другие. (2001). «Устойчивое солнечное влияние на климат Северной Атлантики в голоцене». Наука. 294 (5594): 2130–2136. Bibcode:2001Sci ... 294.2130B. Дои:10.1126 / science.1065680. PMID  11739949. S2CID  38179371.
  16. ^ Кейгвин, Л. Д. (1996). «Малый ледниковый период и средневековый теплый период в Саргассовом море». Наука. 274 (5292): 1504–1508. Bibcode:1996Наука ... 274.1504K. Дои:10.1126 / science.274.5292.1504. PMID  8929406. S2CID  27928974.
  17. ^ Хиллер, А .; Boettger, T .; Кременецкий, К. (2001). «Средневековое потепление климата, зарегистрированное с помощью радиоуглеродного анализа смещения линий альпийских деревьев на Кольском полуострове, Россия». Голоцен. 11 (4): 491–497. Bibcode:2001Holoc..11..491H. Дои:10.1191/095968301678302931. S2CID  129178062.
  18. ^ Портер, С. К. (1986). «Модель и причины изменений ледников в Северном полушарии в течение последнего тысячелетия». Четвертичное исследование. 26 (1): 27–48. Bibcode:1986QuRes..26 ... 27P. Дои:10.1016/0033-5894(86)90082-7..
  19. ^ «Глобальное повышение температуры». НАСА изменение климата. НАСА. Получено 8 сентября 2016.
  20. ^ Янсен, Э. и другие. (2007). Палеоклимат. В: Изменение климата 2007: Основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Соломон С., Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К. Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (редакторы). Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.
  21. ^ «Концентрация парниковых газов в атмосфере достигла нового рекорда - беспрецедентного как минимум за последние 800 000 лет.'". 7 ноября 2013 г.
  22. ^ «Только парниковые газы вызывают беспрецедентное потепление Арктики».
  23. ^ «FAQ 7.1 - AR4 WGI, Глава 7: Взаимосвязь между изменениями в климатической системе и биогеохимии».
  24. ^ Хупфер, Питер (1981). Die Ostsee - Kleines Meer mit Großen Problemen (Третье изд.). Лейпциг: BSB B. G. Teubner Verlagsgesellschaft. OCLC  465125579.
  25. ^ Хювяринен, Х. и другие. (1988). Море Литорина и море Лимнеа в северной и центральной частях Балтики. Доннер Дж. И Раукас А. (редакторы): Проблемы истории Балтийского моря. Annales Academiae Scientiarum Fennicae, серии A, III. Geologica-Geographica, 148, с. 25–35.
  26. ^ Хессланд, И. (1945). «О периоде четвертичного миа в Европе». Arkiv för Zoologi. 37 (8): 1–51. ISSN  0004-2110.
  27. ^ Шмитц, Х. (1956). "Die pollenanalytische Gliederung des Postglazials im nordwestdeutschen Flachland". Eiszeitalter und Gegenwart. 6: 52–59.
  28. ^ Мюллер, Х. М. (1969). "Die spätpleistozäne und holozäne Vegetationsentwicklung im östlichen Tieflandsbereich der DDR zwischen Nördlichem und Südlichem Landrücken". Wissenschaftliche Abhandlungen der Geographischen Gesellschaft der DDR. 10: 155–165.
  29. ^ Шмитц, Х. (1953). "Die Waldgeschichte Ostholsteins und der zeitliche Verlauf der postglazialen Transgression an der holsteinischen Ostseeküste". Бер. Dtsch. Бот. Ges. 6 (6): 151–166. Дои:10.1111 / j.1438-8677.1953.tb00116.x (неактивно с 1 сентября 2020 г.).CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на сентябрь 2020 г. (связь)
  30. ^ Миккельсен, В. М. (1952). Pollenanalytiske undersogelser ved Bolle, et bidrag til Vegetationshistorien i subatlantisk tid. Национальные музеи 3. afd. Arkaeologiske Landsbyundersegelser, 1, стр. 109–132, Копенгаген.
  31. ^ Schütrumpf, R. (1951). "Die pollenanalytische Untersuchung eisenzeitlicher Funde aus dem Rüder Moor, Kreis Schleswig". Offa [де ]. 9: 53–57. ISSN  0078-3714.
  32. ^ «Региональные эффекты США». НАСА Глобальное изменение климата. Получено 8 сентября 2016.