Изменение температуры в Центральной Антарктиде после крупных вулканических извержений во втором тысячелетии нашей эры
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-374-385
Аннотация
Вулканическая активность является одним из важнейших факторов естественной климатической изменчивости позднего голоцена до начала индустриальной эпохи. Влияние вулканов на климат изучается в основном по дендрохронологическим записям Северного полушария, тогда как о влиянии крупных извержений на температуру воздуха в полярных широтах Южного полушария известно существенно меньше. В настоящей работе использованы данные по изотопному составу (δ18O и δD) из 4 фирновых кернов для изучения изменения температуры в Центральной Антарктиде (окрестностях станции Восток) после 5 крупных извержений второго тысячелетия нашей эры: Самалас (1257 г.), Неизвестное Событие (1459 г.), Уайнапутина (1600 г.), Паркер (1641 г.) и Тамбора (1815 г.). Показано, что похолодание после извержения составляет около 0,52 °C и длится около 5 лет, при этом температура в источнике влаги снижается в меньшей степени (0,46 °С), но холодный период длится дольше.
При поддержке: Исследование выполнено в рамках проекта 21-17-00246 Российского научного фонда. Авторы благодарят Российскую антарктическую экспедицию за логистическое обеспечение научных исследований в районе станции Восток. Мы также признательны сотрудникам Санкт-Петербургского горного университета и лично А.В. Большунову за предоставление керна VK22AB. Мы благодарны редакции журнала, а также двум анонимным рецензентам за конструктивные замечания, которые позволили существенно улучшить статью.
Об авторах
А. А. Екайкин
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Россия
Россия
Санкт-Петербург
А. Н. Верес
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Cartapanis O., Jonkers L., Moffa-Sanchez P., Jaccard S.L., de Vernal A. Complex spatio-temporal structure of the Holocene Thermal Maximum // Nature Communications. 2022. V. 13(5662). P. 1–11. doi: 10.1038/s41467-022-33362-1.
2. Sigl M., Winstrup M., McConnell J.R., Welten K.C., Plunkett G., Ludlow F., Buntgen U., Caffee M., Chellman N., Dahl-Jensen D., Fischer H., Kipfstuhl S., Kostick C., Maselli O.J., Mekhaldi F., Mulvaney R., Muscheler R., Pasteris D.R., Pilcher J.R., Salzer M., Schupbach S., Steffensen J.P., Vinther B.M., Woodruff T.E. Timing and climate forcing of volcanic eruption for the past 2,500 years // Nature. 2015. № 14565. P. 1–7. doi: 10.1038/nature14565.
3. Büntgen U., Arsenault D., Boucher E., Churakova O.V. (Sidorova), Gennaretti F., Crivellaro A., Hughes M.K., Kirdyanov A.V., Klippel L., Krusic P.J., Linderholm H.W., Ljungqvist F.C., Ludescher J., McCormick M., Myglan V.S., Nicolussi K., Piermattei A., Oppenheimer C., Reinig F., Sigl M., Vaganov E.A., Esper J. Prominent role of volcanism in Common Era climate variability and human history // Dendrochronologia. 2020. V. 64 (125757). P. 1–11. doi: 10.1016/j.dendro.2020.125757.
4. Matthes K., Funke B., Andersson M.E., Barnard L., Beer J., Charbonneau P., Clilverd M.A., de Wit T.D., Haberreiter M., Hendry A., Jackman C.H., Kretzschmar M., Kruschke T., Kunze M., Langematz U., Marsh D.R., Maycock A.C., Misios S., Rodger C.J., Scaife A.A., Seppälä A., Shangguan M., Sinnhuber M., Tourpali K., Usoskin I., van de Kamp M., Verronen P.T., Versick S. Solar forcing for CMIP6 (v3.2) // Geosci. Model Dev. 2017. V. 10. P. 2247–2302. doi: 10.5194/gmd-10-2247-2017.
5. Luterbacher J., Pfister C. The year without a summer // Nature Geoscience. 2015. V. 8. № 4. P. 246–248.
6. Stenni B., Proposito M., Gragnani R., Flora O., Jouzel J., Falourd S., Frezzotti M. Eight centuries of volcanic signal and climate change at Talos Dome (East Antarctica) // J. Geophys. Res. 2002. V. 107 (D9). P. ACL 3-1–3-14.
7. Верес А.Н., Екайкин А.А., Липенков В.Я., Туркеев А.В., Ходжер Т.В. Первые данные о климатической изменчивости в районе ст. Восток (Центральная Антарктида) за последние 2000 лет по результатам изучения снежно-фирнового керна // Проблемы Арктики и Антарктики. 2020. Т. 66 (4). C. 482–500. doi: 10.30758/0555-2648-2020-66-4-482-500.
8. Veres A.N., Ekaykin A.A., Golobokova L.P., Khodzher T.V., Khuriganowa O.I., Turkeev A.V. A record of volcanic eruptions over the past 2,200 years from Vostok firn cores, central East Antarctica // Front. Earth Sci. 2023. V. 11 (1075739). P. 1–12. doi: 10.3389/feart.2023.1075739.
9. Екайкин А.А. Стабильные изотопы воды в гляциологии и палеогеографии: Методическое пособие. СПб.: ААНИИ, 2016. 68 с.
10. Cuffey K.M., Vimeux F. Covariation of carbon dioxide and temperature from the Vostok ice core after deuterium-exess correction // Nature. 2001. V. 412. P. 523–527.
11. Vimeux F., Cuffey K.M., Jouzel J. New insights into Southern Hemisphere temperature changes from Vostok ice cores using deuterium excess correction // Earth Planet. Sci. Lett. 2002. V. 303. P. 829–843.
12. Jones R.S., Johnson J.S., Lin Y., Mackintosh A., Sefton J.P., Smith J.A., Thomas E.R., Whitehouse P.L. Stability of the Antarctic Ice Sheet during the pre-industrial Holocene // Nature Reviews. 2022. V. 3 (8). P. 500–515. doi: 10.1038/s43017-022-00309-5.
13. Salamatin A.N., Ekaykin A.A., Lipenkov V.Y. Modelling isotopic composition in precipitation in Central Antarctica // Материалы гляциологических исследований. 2004. Т. 97. С. 24–34.
14. Markle B.R., Steig E.J. Improving temperature reconstructions from ice-core water-isotope records // Clim. Past. 2022. V. 18. P. 1321–1368. doi: 10.5194/cp-18-1321-2022.
15. Ekaykin A.A., Lipenkov V.Ya., Tebenkova N.A. Fifty years of instrumental surface mass balance observations at Vostok Station, central Antarctica // J. of Glaciology. 2023. September. P. 1–13. doi: 10.1017/jog.2023.53.
16. Boyle E.A. Cool tropical temperature shift the global d18O-T relationship: An explanation for the ice core 18O — borehole thermometry conflict // Geophys. Res. Lett. 1997. V. 24 (3). P. 273–276.
17. Jouzel J., Vimeux F., Caillon N., Delaygue G., Hoffmann G., Masson-Delmotte V., Parrenin F. Magnitude of isotope/temperature scaling for interpretation of central Antarctic ice cores // J. Geophys. Res. 2003. V. 108 (D12). P. 1–6.
Рецензия
Для цитирования:
Екайкин А.А., Верес А.Н. Изменение температуры в Центральной Антарктиде после крупных вулканических извержений во втором тысячелетии нашей эры. Проблемы Арктики и Антарктики. 2023;69(3):374-385. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-374-385
For citation:
Ekaykin A.A., Veres A.N. Temperature shifts in Central Antarctica after major volcanic eruptions in the second millennium of the Common Era. Arctic and Antarctic Research. 2023;69(3):374-385. (In Russ.) https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-374-385
Просмотров: 108
Послать статью по эл. почте 
