Petit étang, situé à Royalston, Masse., faisait partie des 642 étangs ou lacs d'Amérique du Nord et d'Europe à partir desquels du pollen fossile a été collecté pour reconstituer les températures. Les reconstitutions, qui a examiné le climat en Amérique du Nord et en Europe au cours des 11 dernières 000 ans, correspondait étroitement aux simulations climatiques menées par le NCAR, qui ont été menées indépendamment dans le cadre de projets distincts. Crédit :David Foster
Des chercheurs de l'Université du Wyoming ont mené une étude climatique qui a déterminé que les températures récentes en Europe et en Amérique du Nord semblent avoir peu, si seulement, précédent dans le passé 11, 000 ans.
L'étude a révélé que d'importantes fluctuations naturelles du climat se sont produites au cours des derniers millénaires, ce qui aurait naturellement conduit à un refroidissement climatique aujourd'hui en l'absence d'activité humaine.
Bryan Shuman, professeur à l'UW au Département de géologie et de géophysique, et Jérémie Marsicek, un récent doctorat UW. diplômé en géologie et géophysique, a dirigé la nouvelle étude qui est mise en évidence dans un article, intitulé « Réconciliation des tendances divergentes et des variations millénaires des températures holocènes », " publié aujourd'hui (31 janvier) dans La nature , un journal hebdomadaire international de la science.
Marsicek, actuellement chercheur postdoctoral à l'Université du Wisconsin-Madison, était l'auteur principal de l'article. Il a travaillé sur l'étude de 2011 à 2016. D'autres contributeurs à l'article étaient de l'Université de l'Oregon, Université de l'Utah et U.S. Geological Survey à Corvallis, Ore. L'étude a été largement financée par une combinaison de bourses de l'Environmental Protection Agency et du UW NASA Space Grant Consortium, et une subvention de la National Science Foundation (NSF).
"L'importance majeure ici est la température sur deux continents au cours des 11 derniers 000 ans. L'article fournit une perspective géologique à long terme sur les récents changements de température dans l'hémisphère nord et la capacité des modèles climatiques, tels que les modèles de la National Oceanic Atmospheric Administration et du National Center for Atmospheric Research (NCAR) utilisés dans l'étude, prévoir les changements, " dit Shuman, auteur principal de l'article et superviseur de Marsicek. "Les simulations climatiques font un travail remarquablement bon pour prévoir les changements."
"Je dirais qu'il est significatif que les températures de la décennie la plus récente dépassent les températures les plus chaudes de notre reconstruction de 0,5 degré Fahrenheit, ayant peu ou pas d'antécédents au cours des 11 derniers 000 ans, " dit Marsicek. " De plus, nous avons appris que le climat fluctue naturellement au cours des 11 dernières 000 ans et aurait conduit à un refroidissement aujourd'hui en l'absence d'activité humaine."
L'étude couvre une période qui commence à la fin de la période glaciaire et lorsqu'il y avait encore une calotte glaciaire recouvrant le Canada, dit Shuman.
Les chercheurs ont reconstitué les températures à partir de pollen fossile collecté dans 642 sites de lacs ou d'étangs en Amérique du Nord, y compris les plans d'eau du Wyoming, et en Europe. Les emplacements du Wyoming comprenaient Slough Creek Pond et Cub Creek Pond dans le parc national de Yellowstone, Divide Lake dans la forêt nationale de Bridger-Teton, Lac Sherd dans les monts Bighorn et parc Fish Creek près de Dubois.
"Lorsque nous collectons des sédiments au fond du lac, nous pouvons reconnaître des séquences de plantes qui ont poussé dans une zone donnée en fonction de la forme du pollen fossile laissé derrière, " explique Shuman. " Parce que différentes plantes poussent à des températures différentes, nous pouvons contraindre quelles étaient les températures à un endroit donné à un certain moment."
Jérémie Marsicek (debout, chemise grise) et Bryan Shuman (également debout), professeur de géologie et de géophysique à l'Université du Wyoming, tenir un tube de carottage à Deep Pond, situé à Falmouth, Masse., sur le cap Cod. L'étudiant de premier cycle de l'UW Paul Pribyl (en chemise UW) et un étudiant de l'UW non identifié s'agenouillent dans le radeau alors qu'ils aident à préparer la collecte de la carotte de sédiments. Crédit :David Foster
Les reconstructions correspondaient étroitement aux simulations climatiques menées par le NCAR, qui ont été menées indépendamment dans le cadre de projets distincts. Les simulations informatiques sont ensuite devenues partie intégrante de l'étude.
"Nos estimations de température et les simulations NCAR étaient à moins d'un quart de degré Fahrenheit, en moyenne, pour les 11 derniers 000 ans, " dit Shuman, comme il a indiqué un graphique qui comprenait une ligne noire pour la température de recherche climatique de son groupe et une ligne grise qui représente les simulations informatiques. "J'ai été surpris que les modèles informatiques aient fait un aussi bon travail qu'ils l'ont fait en prédisant les changements que nous avons estimés."
Réchauffement à long terme, pas de refroidissement, défini l'époque holocène, qui a commencé le 12, 000 à 11, Il y a 500 ans à la fin de l'ère glaciaire du Pléistocène. Les reconstitutions indiquent que les preuves de périodes significativement plus chaudes que la dernière décennie étaient limitées à quelques zones de l'Atlantique Nord qui étaient probablement inhabituelles à l'échelle mondiale. Shuman dit que les résultats ont déterminé que la dernière décennie était d'environ 6,5 degrés Fahrenheit plus chaude aujourd'hui qu'elle ne l'était de 11, il y a 000 ans. En outre, la décennie était au moins un demi-degré Fahrenheit plus chaude aujourd'hui que les périodes les plus chaudes de ces 11, calendrier de 000 ans, même compter pour les incertitudes, dit Shuman.
"En l'absence de personnes, la tendance aurait été au refroidissement, ", dit Shuman. "Cela montre que ce qui s'est passé au cours des 30 dernières années - une tendance au réchauffement - nous met en dehors de toutes les années, sauf les plus extrêmes tous les 500 ans depuis l'ère glaciaire. Les 10 dernières années ont, en moyenne, été aussi chaud qu'une année normale en 500 épisodes chauds."
Dans des études antérieures sur le changement climatique, le refroidissement à long terme a été difficile à concilier avec les contrôles mondiaux connus qui auraient forcé le réchauffement et les modèles climatiques qui simulent systématiquement le réchauffement à long terme. Dans ces études, des relevés de températures marines et côtières ont été utilisés. Cependant, certaines zones des océans pourraient être exceptionnellement chaudes et fausser les résultats globaux de température moyenne à long terme de certaines de ces études antérieures, dit Shuman.
"Ces résultats aident à résoudre une divergence dans les tendances climatiques des 2 dernières années, 000 ans enregistrés dans les sédiments marins de l'océan Atlantique Nord, par rapport à ceux enregistrés dans les pollens fossiles des continents d'Amérique du Nord et d'Europe, " dit Jonathan Wynn, directeur de programme à la Division des sciences de la Terre de la NSF, qui a cofinancé une partie de la recherche avec la division de biologie environnementale de la NSF. "Ces nouvelles découvertes nous aident à comprendre comment le système climatique mondial fonctionne sur des échelles allant de décennies à des millénaires et nous donnent une nouvelle perspective du passé lointain sur les changements climatiques récents et futurs."
