stringtranslate.com

Импульс талой воды 1А

Изображение показывает изменение уровня моря в конце последнего ледникового периода. Отображается импульс талой воды 1А.

Пульс талой воды 1А ( MWP1a ) — это название, используемое четвертичными геологами , палеоклиматологами и океанографами для периода быстрого послеледникового повышения уровня моря , между 13 500 и 14 700 календарными годами назад, во время которого глобальный уровень моря поднялся на 16 метров (52 футов) и 25 метров (82 фута) примерно за 400–500 лет, что дает среднюю скорость примерно 40–60 мм (0,13–0,20 футов) в год. [1] Импульс талой воды 1А также известен как катастрофический подъем 1 ( CRE1 ) в Карибском море. [2] Скорость повышения уровня моря, связанная с пульсацией талой воды 1А, является самой высокой из известных скоростей послеледникового эвстатического повышения уровня моря . Пульс талой воды 1А также является наиболее широко известным и наименее спорным из названных импульсов послеледниковой талой воды. Другие названия, послеледниковые импульсы талой воды, чаще всего известны как импульс талой воды 1A0 ( импульс талой воды 19ka ), импульс талой воды 1B , импульс талой воды 1C , импульс талой воды 1D и импульс талой воды 2 . Этот и другие периоды быстрого повышения уровня моря известны как пульсации талой воды, поскольку предполагаемой причиной их был быстрый выброс талой воды в океаны в результате разрушения континентальных ледниковых щитов . [1] [3]

Уровень моря и время

Кривая послеледникового подъема уровня моря и импульсы талой воды (MWP)

Импульс талой воды 1А произошел в период повышения уровня моря и быстрого изменения климата, известного как Терминация I , когда в конце последнего ледникового периода продолжалось отступление континентальных ледниковых щитов . Некоторые исследователи сузили период пульса до 13 500–14 700 календарных лет назад с его пиком примерно 13 800 календарных лет назад. [3] Начало этого явления талой воды совпадает или близко следует за резким началом интерстадиала Бёллинг-Аллерёд (BA) и потеплением в ледяном ядре NorthGRIP в Гренландии 14 600 календарных лет назад. [4] Во время импульса талой воды 1А уровень моря, по оценкам, повышался со скоростью 40–60 мм (0,13–0,20 футов) в год. [1] Эта скорость повышения уровня моря была намного выше, чем скорость нынешнего повышения уровня моря , которая, по оценкам, находится в районе 2–3 мм (0,0066–0,0098 футов) / год. [5] [6]

Источник(и) импульса талой воды 1А

Источник талой воды для импульса талой воды 1А и путь, по которому она прошла, остаются предметом продолжающихся споров. Спор ведется вокруг того, произошло ли преобладающее увеличение уровня моря за счет Антарктического ледникового щита, [7] Лаврентидского ледникового щита, [8] или Фенноскандинавского и Баренцевоморского ледникового щита. [9]

Антарктический ледниковый щит

Техника снятия отпечатков пальцев на уровне моря использовалась, чтобы доказать, что основной вклад в этот пульс талой воды пришел из Антарктиды. [10] [7] Величина эвстатического повышения уровня моря во время импульса талой воды 1А является важным индикатором ее источников. Если эвстатическое повышение уровня моря было большим и ближе к 20 метрам (66 футов), чем нижние оценки, значительная часть вызвавшей его талой воды, вероятно, пришла из Антарктического ледникового щита. [11] [12] Вклад около 2 метров (6,6 футов) за 350 лет в пульсацию талой воды 1А от Антарктического ледникового щита мог быть вызван потеплением Южного океана . [13]

Что касается Антарктического ледникового щита, исследования Вебера и других позволили получить с высоким разрешением хорошо датированные записи сброса айсбергов из различных частей Антарктического ледникового щита за последние 20 000 календарных лет. Они построили эту запись на основе изменений в количество обломков, принесенных айсбергами, в зависимости от времени и других показателей окружающей среды в двух кернах, взятых со дна океана в Аллее айсбергов в море Уэдделла . Отложения в Аллее айсбергов дают пространственно интегрированный сигнал об изменчивости сброса айсбергов в морские воды Антарктического ледникового щита, поскольку это зона слияния, в которой айсберги, отколовшиеся от всего Антарктического ледникового щита, дрейфуют вдоль течений, сходятся и выйти из моря Уэдделла на север в море Скоша . [14]

Между 20 000 и 9 000 календарными годами назад это исследование зафиксировало восемь четко определенных периодов увеличения откалывания и разгрузки айсбергового льда из различных частей Антарктического ледникового щита. Самый высокий период разгрузки айсбергов, зафиксированный в обоих кернах, известен как AID6 (Событие 6-го выброса айсбергов в Антарктике). AID6 возник относительно внезапно, около 15 000 календарных лет назад. Пиковый интервал наибольшего сброса и потока айсбергов с Антарктического ледникового щита для AID6 приходится примерно на 14 800–14 400 календарных лет назад. За пиковым расходом следует постепенное снижение потока, пока 13 900 календарных лет назад он внезапно не закончился. Пиковый период выброса айсбергов для AID6 синхронен с началом интерстадиала Бёллинга в импульсе талой воды 1А в северном полушарии. Вебер и другие подсчитали, что поток айсбергов из Антарктиды во время AID6 внес значительный вклад (по крайней мере 50%) в глобальное повышение среднего уровня моря, которое произошло во время пульсации талой воды 1А. [14] [15] Эти айсберги появились в результате повсеместного отступления Антарктического ледникового щита в это время, в том числе из региона Земли Мак-Робертсона Восточно-Антарктического ледникового щита ; сектор моря Росса Западно -Антарктического ледникового щита ; и ледниковый щит Антарктического полуострова . [16]

Лаврентидский ледниковый щит

С другой стороны, другие исследования утверждают, что Лаврентидский ледниковый щит в Северной Америке является доминирующим источником пульсации талой воды. [17] [18] [8] Как упоминалось ранее, источник вклада в импульс талой воды может быть выведен из величины повышения уровня моря; эвстатическое повышение уровня моря примерно на 10 метров (33 фута) вполне может быть объяснено исключительно североамериканским источником. [19] [20] Работа по моделированию ледникового покрова предполагает, что внезапное начало ледникового периода Бёллинг-Аллерёд (BA) могло спровоцировать отделение Кордильерского ледникового щита от Лаврентидского ледникового щита (и открытие свободного ото льда коридора ), что привело к образованию ледникового покрова. основной вклад в пульсацию талой воды 1А от ледникового щита Северной Америки. [21] [22]

Наводнения в реке Миссисипи талой водой

В случае реки Миссисипи отложения континентального шельфа и склона Луизианы, включая бассейн Орка , в Мексиканском заливе сохраняют множество палеоклиматических и палеогидрологических показателей . [23] [24] [25] Они использовались для реконструкции продолжительности и расхода талой воды в реке Миссисипи и супернаводнений для позднеледникового и послеледникового периодов, включая время пульсации талой воды 1А. [26] [27] [28] Хронология наводнений, обнаруженная в результате изучения многочисленных кернов на континентальном шельфе и склоне Луизианы, согласуется с временем пульсаций талой воды. Например, импульс талой воды 1А в коралловых летописях Барбадоса довольно хорошо совпадает с группой из двух наводнений талой водой реки Миссисипи, MWF-3 (12 600 радиоуглеродных лет назад); и MWF-4 (11 900 радиоуглеродных лет назад). Кроме того, импульс талой воды 1B в коралловых летописях Барбадоса соответствует группе из четырех супернаводнений на реке Миссисипи, MWF-5, которые произошли между 9900 и 9100 радиоуглеродными годами назад. Расход воды, стекающей по реке Миссисипи во время паводка талой водой MWF-4, оценивается в 0,15 сверруппа (миллиона кубических метров в секунду). Этот сброс примерно эквивалентен 50% глобального сброса во время импульса талой воды 1А. Это исследование также показывает, что паводок талой воды MWF-4 в Миссисипи произошел во время колебания Аллерёда и в значительной степени прекратился до начала стадиала позднего дриаса . То же исследование обнаружило отсутствие паводков талой воды, сбрасываемых в Мексиканский залив из реки Миссисипи, в течение определенного периода времени после наводнения талой воды MWF-4, известного как событие прекращения , которое соответствует стадиалу Младшего Дриаса. [23] [24] [27]

До паводка талой воды на реке Миссисипи MWF-3 были обнаружены два других паводка талой воды на реке Миссисипи, MWF-2 и MWF-1. Первый из них, MWF-1, состоит из трех отдельных, но близко расположенных событий, произошедших между 16 000 и 15 450 годами (MWF-1a); 15 000 и 14 700 (MWF-1b); и 14 460 и 14 000 (MWF-1c) радиоуглеродных лет назад. Расход каждого из этих наводнений составлял от 0,08 до 0,09 сверруппа (миллиона кубических метров в секунду). В совокупности они, по-видимому, связаны с импульсом талой воды 1A0. Позже, между 13 600 и 13 200 радиоуглеродными годами назад, произошло одно из крупнейших наводнений талой воды на реке Миссисипи, MWF-2. По оценкам, в течение 400 радиоуглеродных лет максимальный расход паводка талой воды на реке Миссисипи MWF-2 составлял от 0,15 до 0,19 сверруппа. Несмотря на большой размер паводка талой воды на реке Миссисипи MWF-2, неизвестно, чтобы он был связан с идентифицируемым импульсом талой воды в каких-либо записях уровня моря. [27]

Евразийский ледниковый щит

Хотя Евразийский ледниковый щит ранее считался незначительным фактором, вносящим незначительный вклад в пульсацию талой воды 1А, некоторые исследования показывают, что он мог способствовать примерно половине повышения уровня моря. Объем льда в 4,5–7,9 метра эквивалента уровня моря был потерян за полтысячелетия во время перехода к интерстадиалу Бёллинг, при этом во время пикового потепления ледяной щит потерял около 3,3–6,7 метра. [9] Другое исследование показало, что повышение уровня моря на 4,6 метра произошло из-за таяния Фенноскандинавского ледникового щита. [29]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Cronin, TM (2012). «Быстрое повышение уровня моря». Четвертичные научные обзоры . 56 : 11–30. Бибкод : 2012QSRv...56...11C. doi :10.1016/j.quascirev.2012.08.021.
  2. ^ Бланшон, П. и Дж. Шоу (1995) Затопление рифов во время последней дегляциации: свидетельства катастрофического повышения уровня моря и разрушения ледникового покрова. Геология. 23(1):4-8.
  3. ^ Аб Горниц, Вивьен (2009). Энциклопедия палеоклиматологии и древней среды. Спрингер. п. 890 (Таблица S1). ISBN 978-1-4020-4551-6.
  4. ^ Бланшон, П. (2011) Импульсы талой воды. В: Хопли, Д. Ред., стр. 683-690, Энциклопедия современных коралловых рифов: структура, форма и процесс. Серия Springer-Verlag Earth Science, Springer Science, Нью-Йорк. ISBN 978-90-481-2640-8 
  5. ^ Чемберс, ДП; Райс, Дж. К.; Урбан, Ти Джей (2003). «Калибровка и проверка Джейсона-1 с использованием глобальных невязок вдоль маршрута с помощью TOPEX». Морская геодезия . 26 (3): 305. дои : 10.1080/714044523. S2CID  134615781.
  6. ^ Биндофф, Нидерланды; и другие. «Изменение климата 2007: Физическая научная основа. Вклад Рабочей группы I в четвертый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Наблюдения: изменение океанического климата и уровень моря» (PDF) . Издательство Кембриджского университета. Архивировано из оригинала (PDF) 13 мая 2017 г. Проверено 26 июня 2010 г. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  7. ^ ab Дешам, П., Н. Дюран, Э. Бард, Б. Хамелен, Г. Камоин, А. Л. Томас, Г. М. Хендерсон, Дж. Окуно и Ю. Ёкояма, Юсуке (2012) Коллапс ледникового покрова и уровень моря поднимется при потеплении Боллинга. Природа. 483(7391):559-564.
  8. ^ аб Грегуар, Лорен Дж.; Пейн, Энтони Дж.; Вальдес, Пол Дж. (2012). «Дегляциальное быстрое повышение уровня моря, вызванное обрушением седловины ледникового покрова» (PDF) . Природа . 487 (7406): 219–222. Бибкод : 2012Natur.487..219G. дои : 10.1038/nature11257. PMID  22785319. S2CID  4403135.
  9. ^ АБ Брендриен, Дж.; Хафлидасон, Х.; Ёкояма, Ю.; Хаага, Калифорния; Ханнисдал, Б. (20 апреля 2020 г.). «Коллапс Евразийского ледникового щита был основным источником Пульса талой воды 1А 14 600 лет назад». Природа Геонауки . 13 (5): 363–368. Бибкод : 2020NatGe..13..363B. дои : 10.1038/s41561-020-0567-4. HDL : 11250/2755925 . S2CID  216031874 . Проверено 26 декабря 2023 г.
  10. ^ Бассетт, С.Е., Милн, Джорджия, Митровица, Дж.К., Кларк, П.У., 2005. Влияние ледникового покрова и твердой Земли на историю уровня моря в дальней зоне. Наука 309:925–928.
  11. ^ Кларк, П.У., Р.Б. Элли, Л.Д. Кейгвин, Дж.М. Личкарди, С. Джонсен и Х. Ван (1996) Происхождение первого глобального импульса талой воды после последнего ледникового максимума. Палеоокеанография. 11(5):563-577.
  12. ^ Карлсон, А.Е., Д.Д. Уллман, Ф.С. Анслоу, С. Фарон, Ф. Хе, П.У. Кларк, З. Лю и Б.Л. Отто-Блиснер (2012) Моделирование реакции поверхностного баланса массы ледникового щита Лаурентида на потепление Боллинга и свой вклад в программу Meltwater Pulse 1A. Письма о Земле и планетологии. 315-316:24-29.
  13. ^ Голледж, Северная Каролина; Менвиль, Л.; Картер, Л.; Фогвилл, CJ; Англия, Миннесота; Кортезе, Г.; Леви, Р.Х. (29 сентября 2014 г.). «Вклад Антарктики в пульсацию талой воды 1А из-за уменьшения опрокидывания Южного океана». Природные коммуникации . 5 : 5107. Бибкод : 2014NatCo...5.5107G. дои : 10.1038/ncomms6107 . ПМИД  25263015 . Проверено 26 декабря 2023 г.
  14. ^ ab Вебер, М.Э., П.У. Кларк, Г. Кун, А. Тиммерманн, Д. Спренк, Р. Гладстон, К. Чжан, Г. Ломанн, Л. Менвиль, М. О. Чикамото, Т. Фридрих и К. Ольвейн (2014 г.) ) Тысячелетняя изменчивость разгрузки антарктического ледяного покрова во время последней дегляциации. Природа. 510(7503):134–138.
  15. ^ Кларк, П.У., Дж.К. Митровица, Г.А. Милн и М.Е. Тамисиа (2002) Снятие отпечатков пальцев на уровне моря как прямой тест на источник глобального импульса талой воды IA. Наука 295, 2438–2441.
  16. ^ Дешам, П., Н. Дюран, Э. Бард, Б. Хамелен, Г. Камоин, А. Л. Томас, Г. М. Хендерсон, Дж. Окуно и Ю. Ёкояма (2012) Коллапс ледникового покрова и повышение уровня моря на Потепление Бёллинга 14 600 лет назад. Природа. 483(7391):559-64.
  17. ^ Тарасов Л. и В. Р. Пельтье (2006) Калиброванная хронология дегляциального дренажа для североамериканского континента: свидетельства арктического триггера раннего дриаса. Четвертичные научные обзоры. 25:659–688.
  18. ^ Бентли, М.Дж., С.Дж. Фогвилл, А.М. Ле Брок, А.Л. Хаббард, Д.Е. Сагден, Т.Дж. Дунай и С.П.Т. Фриман (2010) Дегляциальная история западно-антарктического ледникового щита в заливе моря Уэдделла: ограничения на изменение объема льда в прошлом. Геология. 38(5):411-414.
  19. ^ Гомес, Н.; Грегуар, LJ; Митровица, JX; Пейн, Эй Джей (28 мая 2015 г.). «Обрушение седловины ледникового щита Лаурентид-Кордильер как вклад в пульсацию талой воды 1А» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 42 (10): 2015GL063960. Бибкод : 2015GeoRL..42.3954G. дои : 10.1002/2015GL063960. ISSN  1944-8007. S2CID  54667463.
  20. ^ Лю, Жан; Милн, Гленн А.; Копп, Роберт Э.; Кларк, Питер У.; Шеннан, Ян (2016). «Ограничения уровня моря на амплитуду и распределение источников импульса талой воды 1A» (PDF) . Природа Геонауки . 9 (2): 130–134. Бибкод : 2016NatGe...9..130L. дои : 10.1038/ngeo2616.
  21. ^ Грегуар, Лорен Дж.; Отто-Блиснер, Бетт ; Вальдес, Пол Дж.; Иванович, Руза (01 января 2016 г.). «Резкое потепление Бёллинга и обрушение ледяной седловины способствуют быстрому повышению уровня моря «Пульс талой воды 1а»». Письма о геофизических исследованиях . 43 (17): 9130–9137. Бибкод : 2016GeoRL..43.9130G. дои : 10.1002/2016GL070356. ISSN  1944-8007. ПМК 5053285 . ПМИД  27773954. 
  22. ^ Робель, Александр А.; Цай, Виктор К. (16 ноября 2018 г.). «Простая модель импульсов дегляциальной талой воды». Письма о геофизических исследованиях . 45 (21): 11, 742–11, 750. Бибкод : 2018GeoRL..4511742R. дои : 10.1029/2018GL080884 .
  23. ^ ab Biller, NB (2012) Доказательства пульса талой воды 1a в Мексиканском заливе на основе радиогенных изотопов фильтратов. Архивировано 24 сентября 2015 г. в диссертации бакалавра Wayback Machine , факультет геологических наук Университета Флориды, Таллахасси, Флорида. 39 стр.
  24. ^ аб Меклер, А.Н., К.Дж. Шуберт, П.А. Хочули, Б. Плессен, Д. Биргель, Б.П. Флауэр, К.-У. Хинрикс и Г.Х. Хауг (2008) Поступление терригенного органического вещества от ледникового до голоцена в отложения из бассейна Орка, Мексиканский залив. Архивировано 4 марта 2016 г. в Wayback Machine Earth and Planetary Science Letters 272 (2008) 251–263.
  25. ^ Маркитто, ТМК-Ю. Вэй (1995) История потока талой воды Лаврентиды в Мексиканский залив во время последней дегляциации, выявленная с помощью переработанной геологии известковых нанноокаменелостей. 23(9):779-782.
  26. ^ Кеннетт, П., К. Элмстром и Н. Пенроуз (1985) Последняя дегляциация в бассейне косаток, Мексиканский залив: изменения планктонных фораминифер с высоким разрешением. Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология. 50(1):189-216.
  27. ^ abc Аарон, П. (2003) Еще раз о событиях наводнений талой водой в Мексиканском заливе: последствия быстрых изменений климата во время последней дегляциации. Палеоокеанография. 18(4): от 3-1 до 3-13.
  28. ^ Аарон, П. (2006) Унос талых вод гиперпикнальными потоками во время супернаводнений в результате дегляциации в Мексиканском заливе. Письма о Земле и планетологии. 241:260–270.
  29. ^ Лин, Ю.; Хибберт, Флорида; Уайтхаус, Польша; Вудрофф, ЮАР; Перселл, А.; Шеннан, И.; Брэдли, СЛ (1 апреля 2021 г.). «Совмещенное решение источников Meltwater Pulse 1A с использованием отпечатков пальцев на уровне моря». Природные коммуникации . 12 (1): 2015. Бибкод : 2021NatCo..12.2015L. дои : 10.1038/s41467-021-21990-y . ПМК 8016857 . ПМИД  33795667. 

Внешние ссылки