Published October 8, 2010 | Version v1
Publication Open

Rapid shifts in South American montane climates driven by <i>p</i>CO<sub>2</sub> and ice volume changes over the last two glacial cycles

Creators

  • 1. University of Amsterdam
  • 2. Vrije Universiteit Amsterdam
  • 3. Utrecht University
  • 4. University of Leicester
  • 5. University of Groningen
  • 6. Universidad Nacional de Colombia
  • 7. Royal Netherlands Institute for Sea Research
  • 8. Deltares

Description

Abstract. Tropical montane biome migration patterns in the northern Andes are found to be coupled to glacial-induced mean annual temperature (MAT) changes; however, the accuracy and resolution of current records are insufficient to fully explore their magnitude and rates of change. Here we present a ~60-year resolution pollen record over the past 284 000 years from Lake Fúquene (5° N) in Colombia. This record shows rapid and extreme MAT changes at 2540 m elevation of up to 10 ± 2 °C within a few hundred of years that concur with the ~100 and 41-kyr (obliquity) paced glacial cycles and North Atlantic abrupt climatic events as documented in ice cores and marine sediments. Using transient climate modelling experiments we demonstrate that insolation-controlled ice volume and greenhouse gasses are the major forcing agents causing the orbital MAT changes, but that the model simulations significantly underestimate changes in lapse rates and local hydrology and vegetation feedbacks within the studied region due to its low spatial resolution.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: وُجد أن أنماط هجرة المناطق الأحيائية الجبلية الاستوائية في شمال جبال الأنديز مقترنة بتغيرات متوسط درجة الحرارة السنوية الناجمة عن الجليد (MAT) ؛ ومع ذلك، فإن دقة ودقة السجلات الحالية غير كافية لاستكشاف حجمها ومعدلات التغير بشكل كامل. نقدم هنا سجلًا لحبوب اللقاح لمدة 60 عامًا تقريبًا على مدار 284000 عام من بحيرة فوكوين (5درجات شمالًا) في كولومبيا. يُظهر هذا السجل تغيرات سريعة ومتطرفة في الحصائر عند ارتفاع 2540 مترًا يصل إلى 10 ± 2 درجة مئوية في غضون بضع مئات من السنين التي تتوافق مع الدورات الجليدية المتسارعة (الميل) والأحداث المناخية المفاجئة في شمال المحيط الأطلسي كما هو موثق في النوى الجليدية والرواسب البحرية. باستخدام تجارب نمذجة المناخ العابرة، نوضح أن حجم الجليد الذي يتحكم فيه التشميس وغازات الدفيئة هي عوامل التأثير الرئيسية التي تسبب تغيرات الحصيرة المدارية، ولكن محاكاة النموذج تقلل بشكل كبير من شأن التغيرات في معدلات الانقضاء والهيدرولوجيا المحلية وردود الفعل النباتية داخل المنطقة المدروسة بسبب انخفاض استبانتها المكانية.

Translated Description (French)

Résumé. Les modèles de migration des biomes montagnards tropicaux dans les Andes septentrionales sont associés aux changements de température annuelle moyenne (MAT) induits par les glaciers ; cependant, la précision et la résolution des enregistrements actuels sont insuffisantes pour explorer pleinement leur ampleur et leur taux de changement. Nous présentons ici un enregistrement de pollen de résolution d'environ60 ans au cours des 284 000 dernières années depuis le lac Fúquene (5° N) en Colombie. Ce dossier montre des changements de TAPIS rapides et extrêmes à 2540 m d'altitude allant jusqu'à 10 ± 2 °C en quelques centaines d'années qui concordent avec les cycles glaciaires rythmés par ~100 et 41 kyr (obliquité) et les événements climatiques abrupts de l'Atlantique Nord tels que documentés dans les carottes de glace et les sédiments marins. À l'aide d'expériences de modélisation climatique transitoire, nous démontrons que le volume de glace et les gaz à effet de serre contrôlés par l'insolation sont les principaux agents de forçage à l'origine des changements de TAPIS orbital, mais que les simulations du modèle sous-estiment considérablement les changements dans les taux de déperdition et les rétroactions hydrologiques et végétales locales dans la région étudiée en raison de sa faible résolution spatiale.

Translated Description (Spanish)

Resumen. Los patrones de migración del bioma montano tropical en los Andes del norte se encuentran acoplados a los cambios de temperatura media anual (MAT) inducidos por los glaciares; sin embargo, la precisión y resolución de los registros actuales son insuficientes para explorar completamente su magnitud y tasas de cambio. Aquí presentamos un registro de polen de resolución de ~60 años en los últimos 284 000 años del lago Fúquene (5° N) en Colombia. Este registro muestra cambios rápidos y extremos en la ESTERA a una altura de 2540 m de hasta 10 ± 2 ° C en unos pocos cientos de años que coinciden con los ciclos glaciales de ~100 y 41 kyr (oblicuidad) y los eventos climáticos abruptos del Atlántico Norte como se documenta en los núcleos de hielo y los sedimentos marinos. Utilizando experimentos de modelado climático transitorio, demostramos que el volumen de hielo controlado por insolación y los gases de efecto invernadero son los principales agentes de forzamiento que causan los cambios en la ESTERA orbital, pero que las simulaciones del modelo subestiman significativamente los cambios en las tasas de lapso y las retroalimentaciones locales de hidrología y vegetación dentro de la región estudiada debido a su baja resolución espacial.

Files

Rapid_shifts_in_South_American_montane.pdf.pdf

Files (3.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:139ef8307f1ac4507569f659469924c1
3.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التحولات السريعة في المناخات الجبلية في أمريكا الجنوبيةمدفوعةبـ < i> p </ i>CO <sub> 2 </ sub> وتغيرات حجم الجليد خلال الدورتين الجليديتين الأخيرتين
Translated title (French)
Changements rapides dans les climats montagneux sud-américains entraînés par < i&gt ; p&lt ;/i&gt ; CO&lt ;sub&gt ;2 </sub&gt ; et changements du volume de glace au cours des deux derniers cycles glaciaires
Translated title (Spanish)
Cambios rápidos en los climas montanos de América del Sur impulsados por< i> p</i>CO<sub>2 </sub> y cambios en el volumen de hielo durante los dos últimos ciclos glaciales

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2057971984
DOI
10.5194/cpd-6-2117-2010

Is supplement to
https://openalex.org/W472510911 (Other)
https://openalex.org/W4379116640 (Other)
https://openalex.org/W4310016817 (Other)
https://openalex.org/W3185490584 (Other)
https://openalex.org/W3152287990 (Other)
https://openalex.org/W2740743208 (Other)
https://openalex.org/W2586774764 (Other)
https://openalex.org/W2402460927 (Other)
https://openalex.org/W2207589372 (Other)
https://openalex.org/W2058248281 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W1482183463
  • https://openalex.org/W1551582889
  • https://openalex.org/W1616921481
  • https://openalex.org/W1630919437
  • https://openalex.org/W1631559605
  • https://openalex.org/W1658792376
  • https://openalex.org/W1662063040
  • https://openalex.org/W1966282214
  • https://openalex.org/W1973282975
  • https://openalex.org/W1974913150
  • https://openalex.org/W1978347718
  • https://openalex.org/W1983774143
  • https://openalex.org/W1991074090
  • https://openalex.org/W1997626537
  • https://openalex.org/W2001329507
  • https://openalex.org/W2004587064
  • https://openalex.org/W2006518213
  • https://openalex.org/W2007257396
  • https://openalex.org/W2010236289
  • https://openalex.org/W2015918592
  • https://openalex.org/W2022779783
  • https://openalex.org/W2022908827
  • https://openalex.org/W2023899869
  • https://openalex.org/W2027385173
  • https://openalex.org/W2027674378
  • https://openalex.org/W2027949041
  • https://openalex.org/W2042472055
  • https://openalex.org/W2049257163
  • https://openalex.org/W2055308954
  • https://openalex.org/W2055861317
  • https://openalex.org/W2056522327
  • https://openalex.org/W2057070935
  • https://openalex.org/W2057414181
  • https://openalex.org/W2059747867
  • https://openalex.org/W2062823135
  • https://openalex.org/W2063759169
  • https://openalex.org/W2067448229
  • https://openalex.org/W2069501448
  • https://openalex.org/W2070396620
  • https://openalex.org/W2076517688
  • https://openalex.org/W2076850342
  • https://openalex.org/W2077972705
  • https://openalex.org/W2080346850
  • https://openalex.org/W2083501714
  • https://openalex.org/W2084205529
  • https://openalex.org/W2084428435
  • https://openalex.org/W2084934812
  • https://openalex.org/W2085703540
  • https://openalex.org/W2087625531
  • https://openalex.org/W2090197982
  • https://openalex.org/W2090247426
  • https://openalex.org/W2094173026
  • https://openalex.org/W2099165691
  • https://openalex.org/W2101372386
  • https://openalex.org/W2112363056
  • https://openalex.org/W2124559232
  • https://openalex.org/W2127380962
  • https://openalex.org/W2130500224
  • https://openalex.org/W2139782170
  • https://openalex.org/W2142353519
  • https://openalex.org/W2145370723
  • https://openalex.org/W2159841602
  • https://openalex.org/W2161480748
  • https://openalex.org/W2163819305
  • https://openalex.org/W2211447992
  • https://openalex.org/W2327192772
  • https://openalex.org/W40624884
  • https://openalex.org/W4237317557