Published April 3, 2018
| Version v1
Publication
Open
Imprints of Climate Signals in a 204 Year δ18O Tree-Ring Record of Nothofagus pumilio From Perito Moreno Glacier, Southern Patagonia (50°S)
Creators
- 1. Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
- 2. Universität Innsbruck
- 3. Humboldt-Universität zu Berlin
- 4. Instituto de Química del Noroeste Argentino
- 5. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
A 204 year-long record of 18O in tree-ring cellulose of southern beech (Nothofagus pumilio) from a site near Perito Moreno Glacier (50°S) in southern Patagonia was established to assess its potential for a climate reconstruction. The annually resolved oxygen isotope chronology is built out of seven individual tree-ring 18O series with a significant mean inter-series correlation (r = 0.61) and is the first of its kind located in Southern America south of 50°S. Over a common period from 1960 to 2013 of available stationary and high-resolution gridded CRU TS v. 4.01 data, the 18O chronology exhibits a strong sensitivity towards hydroclimatic as well as temperature parameters as revealed by correlation analyses. Among these, positive correlations with maximum temperature in the first part of the summer season (CRU rONDJ = 0.51, p<0.01) and negative correlations with precipitation in the latter half of the vegetation period (CRU rONDJ = - 0.54, p<0.01) show the highest sensitivities. A strong supra-regional influence of the Southern Annular Mode (SAM) is clearly recorded in this chronology as indicated by significant positive correlations during the vegetation period (rONDJ = 0.62, p<0.01). This indicates that the presented 18O-chronology shows great promise to reconstruct the influence and variability of the SAM within the last two centuries in southern South America. The modulation of positive and negative anomalies within this series can be interlinked to changes in moisture source origin as revealed by backward trajectory modeling. Additionally, these anomalies can be directly associated to positive or negative phases of the Antarctic Oscillation Index (AAOI) and therefore the strength of the Westerlies. Aligned by the analysis on the influence of different main weather types on the 18O chronology it is shown that such time-series hold the potential to additionally capture their respective influence and change during the last centuries.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم إنشاء سجل لمدة 204 سنوات من 18O في السليلوز الدائري للأشجار من الزان الجنوبي (Nothofagus pumilio) من موقع بالقرب من Perito Moreno Glacier (50°S) في جنوب باتاغونيا لتقييم إمكاناتها لإعادة بناء المناخ. تم بناء التسلسل الزمني لنظائر الأكسجين التي يتم حلها سنويًا من سبع سلاسل فردية من حلقات الأشجار 18O مع متوسط ارتباط كبير بين السلاسل (r = 0.61) وهو الأول من نوعه الموجود في أمريكا الجنوبية جنوب 50درجةجنوبًا. على مدى فترة مشتركة من عام 1960 إلى عام 2013 من بيانات CRU TS v. 4.01 الشبكية الثابتة وعالية الدقة المتاحة، يُظهر التسلسل الزمني 18O حساسية قوية تجاه معلمات المناخ المائي وكذلك درجة الحرارة كما يتضح من تحليلات الارتباط. من بين هذه، تظهر الارتباطات الإيجابية مع درجة الحرارة القصوى في الجزء الأول من موسم الصيف (CRU rONDJ = 0.51، p<0.01) والارتباطات السلبية مع هطول الأمطار في النصف الأخير من فترة الغطاء النباتي (CRU rONDJ = - 0.54، p<0.01) أعلى الحساسيات. يتم تسجيل تأثير قوي فوق إقليمي للوضع الحلقي الجنوبي (SAM) بوضوح في هذا التسلسل الزمني كما يتضح من الارتباطات الإيجابية الهامة خلال فترة الغطاء النباتي (rONDJ = 0.62، p<0.01). يشير هذا إلى أن التسلسل الزمني المقدم 18O يظهر وعدًا كبيرًا بإعادة بناء تأثير وتنوع SAM خلال القرنين الماضيين في جنوب أمريكا الجنوبية. يمكن أن يرتبط تعديل الحالات الشاذة الإيجابية والسلبية داخل هذه السلسلة بالتغيرات في أصل مصدر الرطوبة كما يتضح من نمذجة المسار العكسي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن ترتبط هذه الحالات الشاذة مباشرة بالمراحل الإيجابية أو السلبية لمؤشر التذبذب في أنتاركتيكا (AAOI) وبالتالي قوة Westerlies. تماشياً مع التحليل المتعلق بتأثير أنواع الطقس الرئيسية المختلفة على التسلسل الزمني لـ 18O، تبين أن مثل هذه السلاسل الزمنية لديها القدرة على التقاط تأثيرها وتغيرها بشكل إضافي خلال القرون الماضية.Translated Description (French)
Un enregistrement de 204 ans de 18O dans la cellulose des cernes des arbres du hêtre du sud (Nothofagus pumilio) à partir d'un site près du glacier Perito Moreno (50°S) dans le sud de la Patagonie a été établi pour évaluer son potentiel pour une reconstruction climatique. La chronologie isotopique de l'oxygène résolue annuellement est construite à partir de sept séries individuelles d'anneaux d'arbres 18O avec une corrélation intersérie moyenne significative (r = 0,61) et est la première du genre située en Amérique du Sud au sud de 50°S. Sur une période commune de 1960 à 2013 de données CRU TS vs 4.01 fixes et maillées à haute résolution disponibles, la chronologie 18O présente une forte sensibilité aux paramètres hydroclimatiques ainsi qu'aux paramètres de température révélés par les analyses de corrélation. Parmi ceux-ci, les corrélations positives avec la température maximale dans la première partie de la saison estivale (CRU rONDJ = 0,51, p<0,01) et les corrélations négatives avec les précipitations dans la seconde moitié de la période de végétation (CRU rONDJ = - 0,54, p<0,01) montrent les sensibilités les plus élevées. Une forte influence supra-régionale du Southern Annular Mode (SAM) est clairement enregistrée dans cette chronologie comme l'indiquent des corrélations positives significatives pendant la période de végétation (rONDJ = 0,62, p<0,01). Cela indique que la chronologie 18O présentée est très prometteuse pour reconstruire l'influence et la variabilité de la SAM au cours des deux derniers siècles dans le sud de l'Amérique du Sud. La modulation des anomalies positives et négatives au sein de cette série peut être liée aux changements d'origine de la source d'humidité révélés par la modélisation de la trajectoire vers l'arrière. De plus, ces anomalies peuvent être directement associées à des phases positives ou négatives de l'indice d'oscillation antarctique (AAOI) et donc à la force des Westerlies. Aligné sur l'analyse de l'influence des différents principaux types de temps sur la chronologie 18O, il est montré que de telles séries chronologiques ont le potentiel de capturer davantage leur influence et leur changement respectifs au cours des derniers siècles.Translated Description (Spanish)
Se estableció un registro de 204 años de 18o en celulosa de anillos de árboles de haya del sur (Nothofagus pumilio) de un sitio cerca del glaciar Perito Moreno (50°S) en el sur de la Patagonia para evaluar su potencial para una reconstrucción climática. La cronología de isótopos de oxígeno resuelta anualmente se construye a partir de siete series individuales de anillos de árboles 18o con una correlación media significativa entre series (r = 0.61) y es la primera de su tipo ubicada en el sur de América al sur de 50°S. Durante un período común de 1960 a 2013 de datos CRU TS v. 4.01 fijos y cuadriculados de alta resolución disponibles, la cronología de 18o exhibe una fuerte sensibilidad hacia los parámetros hidroclimáticos y de temperatura según lo revelado por los análisis de correlación. Entre estos, las correlaciones positivas con la temperatura máxima en la primera parte de la temporada de verano (CRU rONDJ = 0.51, p<0.01) y las correlaciones negativas con la precipitación en la segunda mitad del período de vegetación (CRU rONDJ = - 0.54, p<0.01) muestran las sensibilidades más altas. En esta cronología se registra claramente una fuerte influencia suprarregional del Modo Anular Sur (SAM) como lo indican las correlaciones positivas significativas durante el período de vegetación (rONDJ = 0.62, p<0.01). Esto indica que la cronología 18o presentada muestra una gran promesa para reconstruir la influencia y variabilidad de la SAM en los últimos dos siglos en el sur de América del Sur. La modulación de anomalías positivas y negativas dentro de esta serie puede estar interrelacionada con los cambios en el origen de la fuente de humedad según lo revelado por el modelado de trayectoria hacia atrás. Además, estas anomalías pueden estar directamente asociadas a fases positivas o negativas del Índice de Oscilación Antártica (AAOI) y, por lo tanto, a la fuerza de los vientos del oeste. Alineado con el análisis sobre la influencia de los diferentes tipos de clima principales en la cronología de 18o, se muestra que tales series de tiempo tienen el potencial de capturar adicionalmente su respectiva influencia y cambio durante los últimos siglos.Files
pdf.pdf
Files
(7.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:4532cc6f85869de0db228c1cd9efaf7b
|
7.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- بصمات إشارات المناخ في 204 سنة δ 18 O سجل حلقة شجرة Nothofagus pumilio من Perito Moreno Glacier، جنوب باتاغونيا (50درجة مئوية)
- Translated title (French)
- Empreintes des signaux climatiques dans un enregistrement d'anneaux d'arbres δ18O de 204 ans de Nothofagus pumilio du glacier Perito Moreno, en Patagonie du Sud (50°S)
- Translated title (Spanish)
- Imprints of Climate Signals in a 204 Year δ18O Tree-Ring Record of Nothofagus pumilio From Perito Moreno Glacier, Southern Patagonia (50°S)
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2795947921
- DOI
- 10.3389/feart.2018.00027
References
- https://openalex.org/W1491486036
- https://openalex.org/W1499297243
- https://openalex.org/W1511860755
- https://openalex.org/W1631780236
- https://openalex.org/W1644815080
- https://openalex.org/W1956066765
- https://openalex.org/W1963758874
- https://openalex.org/W1964179705
- https://openalex.org/W1989213255
- https://openalex.org/W1994664019
- https://openalex.org/W1997260182
- https://openalex.org/W1997506063
- https://openalex.org/W2010560237
- https://openalex.org/W2017288723
- https://openalex.org/W2027379513
- https://openalex.org/W2036168723
- https://openalex.org/W2039452414
- https://openalex.org/W2039785873
- https://openalex.org/W2045546586
- https://openalex.org/W2046332655
- https://openalex.org/W2047649035
- https://openalex.org/W2048711169
- https://openalex.org/W2051679603
- https://openalex.org/W2054275107
- https://openalex.org/W2062367645
- https://openalex.org/W2067797287
- https://openalex.org/W2068444673
- https://openalex.org/W2078803709
- https://openalex.org/W2082020784
- https://openalex.org/W2086693537
- https://openalex.org/W2091704361
- https://openalex.org/W2106718160
- https://openalex.org/W2109307591
- https://openalex.org/W2110198356
- https://openalex.org/W2112015689
- https://openalex.org/W2121745948
- https://openalex.org/W2126960986
- https://openalex.org/W2132846084
- https://openalex.org/W2135055484
- https://openalex.org/W2135096447
- https://openalex.org/W2145777144
- https://openalex.org/W2147154897
- https://openalex.org/W2155224709
- https://openalex.org/W2159730947
- https://openalex.org/W2160189747
- https://openalex.org/W2295914767
- https://openalex.org/W2319297783
- https://openalex.org/W2336567300
- https://openalex.org/W2337203803
- https://openalex.org/W2471996684
- https://openalex.org/W2499755923
- https://openalex.org/W25178542
- https://openalex.org/W2561059907
- https://openalex.org/W2564557728
- https://openalex.org/W2736957592
- https://openalex.org/W2749821107
- https://openalex.org/W2792308529
- https://openalex.org/W35625495
- https://openalex.org/W4231375265
- https://openalex.org/W4234326725
- https://openalex.org/W4238490766
- https://openalex.org/W4256468369