Нынешний межледниковый период - голоцен обеспечил устойчивый рост и развитие современного человеческого общества.
Он начался с быстрого перехода от холодного периода под названием "Молодые суши" к последующему, как правило, более теплому периоду, который показал относительно небольшие амплитуды в реконструированной температуре, но большие в данных по тропическим осадкам.
В тысячелетней перспективе климат голоцена находился под сильным влиянием разнонаправленных тенденций солнечной инсоляции в противоположном полушарии в течение соответствующего лета, а именно уменьшающейся инсоляции на Севере и возрастающей инсоляции в Южном полушарии.
Это перераспределение энергии привело к смещению на юг зоны межтропической конвергенции и ослаблению летних муссонных систем Северного полушария. В период от нескольких десятилетий до нескольких столетий климат голоцена был переменным и колебался между теплым и холодным, влажным и засушливым состояниями.
Основываясь преимущественно на исследованиях колебаний ледников и ледникового мусора в Северной Атлантике, был поставлен вопрос, цикличны ли эти колебания и существует ли теория их образования или нет.
Исследования Бонда стимулировали дискуссию и привели к появлению большого числа публикаций. Первый термин "цикл облигаций" был использован для обозначения колебаний в течение последнего ледникового периода, период которого равен периоду между последовательными событиями Генриха.
В своих последующих исследованиях Жерар Бонд и соавторы стремились найти аналогичные квазипериодические циклы в голоцене. Они постулировали существование цикла со средней продолжительностью 1470 500 лет и определили его следующим образом: "Характерной особенностью голоцена североатлантического климата является ряд сдвигов в гидрографии поверхности океана, в ходе которых дрейфующие льды и более холодные поверхностные воды в Северном и Лабрадорском морях неоднократно адвентировались на юг и восток, каждый раз проникая глубоко в более теплые участки субполярной циркуляции".
Высокие пики со свежим вулканическим стеклом Исландии или Яна Майена и вкрапленными зернами гематита из восточной Гренландии были интерпретированы как результат адвекции холодных, ледоносных поверхностных вод Северного и Лабрадорского морей на юг и восток в холодное время года. Всего во время голоцена было обнаружено девять циклов связи.
Он демонстрирует, что существование циклов облигаций постулируется для многих регионов мира, в частности Европы, Азии и Северной Америки, однако ни одна теория, объясняющая их образование, не найдена.
С целью получения более глубокого представления о сложной пространственно-временной структуре холодов голоцена ученые анализируют глобальный набор голоценовых временных рядов из архивов естественного палеоклимата, которые были отобраны на основе конкретных критериев качества.
Ученые строго исключают многомиллиардные явления, ориентируемся на события столетней давности и используем объективную статистическую процедуру. Для определения холодных периодов голоцена анализируются соответствующие температурные прокси-сцены и реконструкции ледников.
Эти данные дополняются конкретным набором косвенных данных о влажности/выпадении осадков, которые позволяют определить засушливые периоды. В качестве дополнительного результата исследования был подготовлен голоценовый климатический атлас с графиком 46 анализируемых температурных и 35 временных рядов влажности/осадков и 100 карт аномалий, представляющих средние значения за 100 лет за последние 10 000 лет.
Данные и методы.
Временные ряды температура и влажность/осадки были отобраны и загружены из официальных хранилищ данных, из научных журналов, были предоставлены в распоряжение авторами или переведены в цифровой формат из опубликованной литературы.
Использовались только записи с правильно описанной методологией, ценной возрастной моделью, точным описанием участка, средним временным разрешением более 160 лет и временным охватом не менее 70% определенного голоценового периода. По возможности, были включены среднегодовые значения.
Наиболее сложная проблема заключалась в том, чтобы найти несколько удовлетворительное пространственное распределение данных. В случае сомнительного качества набора данных решение было принято после тщательного обсуждения между соавторами доклада и/или с соответствующими авторами набора данных.
Ограничение до последних 10 лет было выбрано в связи с очень малой доступностью данных до этого периода. Некоторые временные ряды представляют собой только сезонные значения температуры или влажности/осадков. В этом случае оценка среднегодового значения ограничена.
Координаты наборов данных, представляющих собой компиляцию нескольких записей, были произвольно выбраны в регионе исследования. К сожалению, отсутствие данных в Южном полушарии запретило значимое региональное разделение этих данных.
Результаты.
Как упоминалось выше, сумма холодного и влажного периодов была обратно пропорциональна количеству доступных наборов данных в данный момент, сглажена скользящим средним за 50 лет, а сумма продвижения ледников была рассчитана путем суммирования всех продвижений ледников в пределах 500-летнего окна, сосредоточенного вокруг данного времени и взвешенного аналогичным образом.
Если рассматривать все три явления, холодные периоды, продвижение ледников и циклы Бонда вместе, то можно выделить примерно шесть замечательных холодных явлений за последние 10 лет.
Интересно, что большое число временных рядов с сухими аномалиями произошло во время двух самых ранних холодов, а также во время так называемого охлаждения темного века от 300 до 600 года нашей эры. И наоборот, в течение трех других периодов, включая Малый ледниковый период с 1250 по 1850 гг. н.э., было зарегистрировано от среднего до низкого числа сухих аномалий.
Выводы.
Голоцен можно условно разделить на три периода (ранняя фаза дегелации, тепловой оптимальный голоцен, неогляциальный период). Основываясь на статистическом анализе косвенных временных рядов, ученые показывают, что в период от нескольких десятилетий до нескольких столетий несколько рецидивов холода прерывали периоды относительно стабильного и теплого климата.
Результаты показывают, что их появление не было строго регулярным или цикличным, и один единственный процесс не может объяснить их сложную пространственно-временную картину. Скорее всего, существенную роль могло сыграть уменьшение солнечной инсоляции в сочетании с возможным замедлением термогалинной циркуляции и, в некоторых случаях, в сочетании с серией тропических извержений вулканов. Кроме того, важную роль могли сыграть эффекты обратной связи.
Это особенно важно при рассмотрении региональных или даже местных явлений, что характерно для многих косвенных временных рядов. Учитывая тот факт, что инсоляция летом резко снизилась во время северного полушария (бореального) лета и что температура была низкой в конце голоцена по крайней мере в Арктике, необходимо задаться вопросом, останемся ли мы все еще в Малый ледниковый период или по крайней мере в начале 19 века, если бы антропогенное изменение климата не маскировало природные движущие силы современной климатической системы. Быстро растущее число исследований поможет ответить на этот вопрос.
