小冰期LIA尺raybet雷竞技最新度的冰川气候关系
“小冰期”一词与冰川的行为有关，而不是直接与气候有关”(Grove, 2001，第76页;raybet雷竞技最新后Luckman)。曾经被广泛接受的地球历史时期，尽管人们对它了解甚少，但现在却处于争论之中中世纪暖期(MWP) (Bradley & Jones, 1993;休斯和迪亚兹，1994;布勒克,2001)。仪器数据因为气候变量在17世纪之前不存在，因此大气和海洋气候(图21.1和21.2)必须从各种代理数据中推断出来。raybet雷竞技最新除了少数例外，这一时期冰川反应的证据不再以质量或能量平衡的方式表述，而是通常以气候的方式表述(图21.2)。在LIA时期，或大约过去600年，冰川对气候扰动的响应的主要记录是结束碛它们位于现今冰川的山谷下游。从文献(Grove, 2001)来看，LIA是在13世纪和14世纪进行的。LIA冰川-气候系统的边界条件比较长时间尺度上的响应和相互作用更简单(图21.6raybet雷竞技最新a与6c)。在更长的时间尺度上，即使在全新世，数量潮水冰川以海洋为基础的边缘以其特殊的动态更为明显。在LIA时间尺度上，变化的动力主要在大气气候系统内，包括海洋(图21.6a)。raybet雷竞技最新在这些时间尺度上地壳运动，包括冰川均衡
(a)小冰期规模bn = 0 bn >0
(1)日照=目前
(2)冰川均衡恢复方向
(3)方向相对海平面
(2)冰川均衡恢复方向
(3)相对海平面方向
(b)全新世冰川事件
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- 濒危语言联盟
(1)日照= > &
(1)日照= > &
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- 图21.6具有陆地和海洋边缘的冰盖示意图及对(a)小冰期(LIA)和(b)末次冰期旋回的控制。
萧条或恢复，是小的，可能存在(克拉克，1977)，但不强迫冰川反应。相对海平面(RSL)变化也很小。我们将认为冰岛的LIA历史和新冰川作用代表了一个气候系统，该系统应该整合了一个实质性的半球信号，因为它与NAO的位置有关，它接近冰岛海和格陵兰海的深海对流地点(raybet雷竞技最新图21.3)(Broecker, 1997;马尔姆伯格和琼森，1997;Delworth & Dixon, 2001)，以及海冰对气候的已知影响(图21.4A & B) (Bjorns-son, 19raybet雷竞技最新69;查普曼和沃尔什，1993;Deser等人，2000年;Ogilvie & Jonsson, 2001)。Barlow(2001)指出，格陵兰岛1400-1980年期间的同位素记录可能与欧洲温度异常呈负相关，因为气候“跷跷板”(Rogers & van Loon, 1979)。raybet雷竞技最新
Mysak和Power(1992)根据与20世纪60年代末GSA相关的反馈(图21.4A)评估了冰川历史与周围陆地/海洋之间的相互作用，Stotter等人(1999)在更大的区域尺度上评估了北冰岛(图21.4B)。虽然关于北欧海域盐度异常的起源存在一些争议，但没有争议的是，它可能起源于1000公里外的北冰洋边界内，要么是麦肯齐河流动中的一次远足，要么是与大气(风)过程相关的通过弗兰海峡的海冰运输增加(Mysak & Power, 1992;Serreze et al.， 1992)。这些作者没有明确考虑到的另一个强迫机制是太阳活动变化对气候的影响，这个话题在过去十年左右得到了相当大的关注或重新强调(Harvey, 1980;raybet雷竞技最新Stuiver等人，1991;邦德等，2001;辛德尔等人，2001;Lean et al.， 2002)。
Mysak和Power(1992)的负反馈循环表明，至少在部分气候系统中存在某种程度的自我调节(图21.4A)。raybet雷竞技最新加拿大北极边缘的水文变化被认为传播到格陵兰海和冰岛海，引起地表水的更新，从而减少风暴之发展形成，从而减少降水，减少淡水异常。一个额外的盒子被添加到这个模型中，以与更长的全新世时间尺度相连接。在较长的时间尺度上，加拿大北极航道关键窗台的水深变化与冰川均衡恢复和全球冰量变化有关(图21.4A和21.6b)。
海冰的变化对冰岛北部的温度和降水有影响(Ogilvie, 1997)，因此海冰的增加与a有关温度下降，降水减少，ELA下降，冰川范围增加(图21.4 b) (Stotter et al.， 1999)。虽然没有对冰岛北部进行长期的质量平衡测量，但这种关联的意义是，与海岸外海冰增加有关的温度下降比降水减少更重要(图21.4B)。然而，这一论断似乎不能解释过去40年的趋势(图21.5D)。
在Vestfirdir(冰岛西北部)有许多半永久性的雪堆，并有证据表明LIA和新冰川冰碛形成间隔(Eythorsson, 1935;Thorarinsson, 1953)。Dragnajokull冰帽位于第三纪玄武岩表面，ELA约570m asl。然而，Vest-firdir的低纬度是这样的，ELA仅降低100米就会使该地区的冰川化增加50% (Principato, 2003)。冰岛LIA冰碛的年龄表明主要的时间间隔冰碛形成在过去的三个世纪里(Grove, 2001;沃塞尔等人，2001年)，尽管也有证据表明冰碛沉积时间约700yr BP。
图21.2是冰川-气候系统的概念视图。raybet雷竞技最新就当今的相互作用而言，这是有用的，但我们能在多大程度上倒退，从冰川记录推断气候?raybet雷竞技最新图21.7说明了一些现有数据，这些数据可以将冰岛的冰川反应置于半球、区域和局部气候变化的背景下。raybet雷竞技最新它显示了过去600年估计的半球温度异常(Mann et al.， 1999)，自公元870年殖民以来冰岛海域海冰的变化(Bergthorsson, 1969;Bjornsson, 1969;Ogilvie, 1991,1992;Ogilvie et al.， 2000)，并从冰岛北部的一个小峡湾推断海底温度的变化(Andrews et al.， 2001;Castaneda et al.， 2004)(图21.3 & 21.7B)。Mann et al.(1999)(图21.7A)研究了在人类干预之前，哪些气候强迫对确定气候变化最重要(但参见Ruddiman, 2003a)。raybet雷竞技最新太阳活动的变化与600年的记录密切相关(Lean et al.， 1995)。
在过去600年里(图21.7A)，半球图像主要由低于参考系列平均值的温度所主导。明显的冷期出现在公元1450年左右，其他较长时间的冷期集中在公元1600年、1700年和约1800年至1900年之间。冰岛的气候数据在多大程度上raybet雷竞技最新模拟了这一记录?来自冰岛西北部Stykkisholmur(图21.3)的数据可以追溯到公元1820年。冬季(J, F, M)和夏季(J, J, A)趋势(图21.7C)表明了两者的区间寒冷的冬天夏季气温以公元1860年为中心，随后从大约公元1900年开始，冬季气温急剧上升。冬季气温与随后夏季气温之间的相关性相当明显(r2 = 0.48);Mann et al.(1999)系列与Stykkisholmur的相关性仅为r2 = 0.14。
根据格陵兰冰芯数据，重构了冰岛低压系统的变化(Meeker & Maywekski, 2002)。这种重建表明，在公元1400年左右，当总体高压条件突然转变为低压时，发生了一个基本的模态变化，这表明冰岛低压的增强(图21.3)。根据Stykkisholmur最近的数据(图21.5)，这可能意味着，从公元1400年到1450年开始，冰岛的冬季积累将会增加。
试图扩展我们的知识冰岛的气候raybet雷竞技最新一个关键的问题是近海海洋温度的变化与陆地温度和冰川响应的相关性有多大(Sigurdsson & Jonsson, 1995)?冰岛只有约10万平方公里，对气候数据的研究表明，全岛气象站之间的相关性非常强(Einarsson, 1991)。来自冰岛北部Siglunes水文CDT数据的50年时间序列(图21.3)(Olafsson, 1999)显示了与Stykkisholmur MAT数据的显著相关性(r2 = 0.55)(图21.7D)，因此可以合理地假设海洋领域的变化可以用来预测陆地上的温度状况。
全新世晚期海洋温度的一个代表是来自海洋岩心的有孔虫的稳定S18O，正如已经表明的(Smith et al.， 2005)，这些主要反映了温度的变化。图21.7B显示了冰岛海域海冰严重程度与Vestfirdir一个小峡湾头部B997-328PC岩心S18O记录的重建(图21.3)(Castaneda et al.， 2004)。自公元870年和解以来，该协议是实质性的。MWP (Hughes & Diaz, 1994)和LIA之间的A818O变化约为0.6%。这相当于约3°C的温度变化，这是在20世纪60年代末水柱温度下降5°C时的GSA引起的温度变化范围内(Malmberg, 1985)。考虑到14C测年的错误，B997-328年表的调整很容易导致更强的关联。S18O的结果表明，在公元1500年(500yr BP)到公元1900年之间有一个漫长的寒冷海洋条件间隔。
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