КОМПЛЕКСНЫЕ ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНЕ KUN-1 (О. КУНАШИР). ЧАСТЬ II: ОБОБЩЕННАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО ГЕОТЕРМИЧЕСКИМ И ДРЕВЕСНО-КОЛЬЦЕВЫМ ДАННЫМ
Д.Ю. Демежко1О.Н. Соломина2
1
Институт геофизики УрО РАН, Екатеринбург
2
Институт географии РАН, Москва
Аннотация. Проанализированы скважинные температурные и древесно-кольцевые данные на о. Кунашир с целью реконструкции вариаций температуры земной поверхности за последние 400 лет. Геотермическая реконструкция выявила холодный период (1600 - вторая половина 19 века) со средней температурой около 3 °С, совпадающий с малым ледниковым периодом. Последовавшее затем потепление привело к повышению средней температуры до 6 °С во второй половине 20 века. Древесно-кольцевые хронологии содержат вариации индексов прироста длительностью от года до нескольких десятилетий с преобладанием 30-50 летних, но, в отличие от геотермических, не выявили сколь-нибудь значимых вековых трендов. Предложен метод интеграции двух палеоклиматических свидетельств. Обобщенная кривая содержит как вековые температурные вариации, так и колебания длительностью в несколько десятилетий. Максимумы температуры поверхности (1600, 1638, 1677, 1722, 1770, 1801, 1827, 1850, 1884, 1925 гг., 1954-1973 гг и начиная с 2001 г.) совпадают с «холодной» фазой десятилетней тихоокеанской осцилляции (PDO).
Демежко Д.Ю., Соломина О.Н.
КОМПЛЕКСНЫЕ ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНЕ KUN-1 (О. КУНАШИР). ЧАСТЬ II: ОБОБЩЕННАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО ГЕОТЕРМИЧЕСКИМ И ДРЕВЕСНО-КОЛЬЦЕВЫМ ДАННЫМ
// Уральский геофизический вестник. № 2 (15), 2009,
c. 25-36.
Ссылки
Демежко Д.Ю. Геотермический метод реконструкции палеоклимата (на примере Урала). Екатеринбург: УрО РАН, 2001. 144 с.
Демежко Д.Ю, Рывкин Д.Г., Юрков А.К., Дергачев В.В., Корсунцев В.Г. Комплексные Геотермические исследования в скважине Kun-1 (о. Кунашир). Часть I: вертикальное распределение температур, тепловой поток, влияние рельефа, гидрогеологии, распространение суточных волн // Уральский геофизический вестник. 2009. № 1. С. 18-29.
Демежко Д.Ю., Соломина О.Н. Изменения температуры земной поверхности на о. Кунашир за последние 400 лет по геотермическим и древесно-кольцевым данным // Докл. РАН. 2009. Т. 426. № 2. С. 240-243.
Изменчивость климата Европы в историческом прошлом / А.Н. Кренке, М.М. Чернавская, Р. Браздил и др. М.: Наука, 1995. 224 с.
Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М: Наука. 1964.
Николаев А.Н. Влияние температурных условий почвы на радиальный прирост деревьев Центральной Якутии // Мат-лы Всеросс. конф. «Природная и антропогенная динамика наземных экосистем» / Иркутск: Изд-во Иркутского политех. у-та, 2005. С. 439-441.
Biondi F., Gershunov A., Cayan D.R North Pacific Decadal Climate Variability Since AD 1661 // Journal of Climate. 2001. V. 14. N. 1. P. 5-10.
Bodri L. and Cermak V.Borehole climatology. A new method on how to reconstruct climate // Elsevier Science. 2007. 352 pp.
Briffa K.R., Osborn T.J., Schweingruber F.N., Harris I.C., Jones P.D., Shiyatov S.G. and Vaganov E.A. Low-frequency temperature variations from a northern tree-ring-density network // J. Geophys. Res. 2001. 106. P. 2929-2941.
Clow G. Temporal resolution of surface-temperature histories inferred from borehole temperature measurements // Paleogeogr., Paleoclimatol., Paleoecol. 1992. 98. P. 81-86.
Cook E.R, Kairiukstis L.A. Methods of Dendrochronology. // Kluwer Academic Publishing. Boston. 1990. 394 pp.
Crowely T.J. and Lowery T. How warm was the Medieval warm period? // Ambio. 2000. 29. P. 51-54.
Cuffey K.M., Clow G.D., Alley R.B., Stuiver M., Waddington E.D., Saltus R.W. Large Arctic temperature change at the Wisconsin-Holocene glacial transition // Science. 1995. V. 270. P. 455-458.
D’Arrigo R., Villalba R., Wiles G. Tree-ring estimates of Pacific decadal climate variability // Clim. Dyn. 2001. 18. P. 219-224.
Demezhko D.Yu. and Shchapov V.A. 80,000 years ground surface temperature history inferred from the temperature-depth log measured in the superdeep hole SG-4 (the Urals, Russia) // Glob. and Planet. Change. 29 (2001). P. 219-230.
Gonzales-Rouco J.F., von Storch H., and Zorita E. Deep soil temperature as proxy for surface air temperature in coupled model simulation of the last thousand years // Geoph. Res. Lett. 2003. 30. 2116, doi: 10.1029/2003GL018264.
Gostov M., Wiles G., D’Arrigo R., Jacoby G., Khomentovsky P. Early summer temperatures since 1670 AD reconstructed based on a Siberian larch tree-ring width chronology. Can. // J. For. Res. 1996. 26. P. 2042-2048.
Goto S., Hamamoto H., Yamano M. Climatic and environmental changes at southereastern coast of Lake Biwa over past 3000 years, inferred from borehole temperature data. Annual Report FY 2003, Institute for Geothermal Sciences // Kyoto University. 2003. P. 22-24
Holmes R. Computer-assisted quality control in tree-ring dating and measurement // Tree-Ring Bull. 1983. 44. P. 69-74.
Huang S and Pollack H.N. Integrated reconstruction of northern hemisphere surface temperature history from borehole temperatures and multiproxy models // Fifth International Meeting «Heat flow and the structure of the lithosphere». Abstracts. Kostelec nad Cernymi Lesi, Czech Rep. 2001. P. 31.
Jacoby G., Solomina O., Frank D., Eremenko N., D’Arrigo R. Kunashir (Kuriles) Oak 400-year reconstruction of temperature and relation to the Pacific Decadal Oscillation. // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 209. 2004. P. 303-311.
Kitagawa H. and Matsumoto E. Climatic implications of 513C variations in a Japanese cedar (Cryptomeria japonica) during the last two millenia // Geophys Res. Lett. 1995. 22. P. 2155-2158.
Majorowicz J.A. and Scinner W.R. Anomalous ground warming versus surface air temperature warming in the Prairie
Provinces of Western Canada // Clim. Change. 1997. 35. P. 485-500.
Majorowicz J.A. and Safanda J. Measured versus simulated transients of temperature logs - A test of borehole climatology // J. Geoph Eng. 2005. 2. P. 291-298.
Mann M.E., Bradley R.S. and Hughes M.K. Global scale temperature patterns and climate forcing over the past six centuries // Nature. 1998. 392. P. 779-787.
Moberg, A., Sonechkin D. M., Holmgren K., Datsenko N. M. and Karl’en W. Highly variable northern hemisphere temperatures reconstructed from low- and high resolution proxy data // Nature. 2005. 433. P. 613-617.
Razjigaeva N.G., Korotky A.M., Grebennikova T.A., Ganzey L.A., Mokhova L.M., Bazarova V.B., Sulerzhitsky L.D., Lutaenko K.A. Holocene climatic changes and environmental history of Iturup Island, Kurile Islands, northwestern Pacific // The Holocene. 2002. V. 12. N. 4. P. 469-480.
Razjigaeva N.G., Grebennikova T.A., Ganzey L.A., Mokhova L.M. and V. B. Bazarova. The role of global and local factors in determining the middle to late Holocene environmental history of the South Kurile and Komandar islands, northwestern Pacific // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2004. V. 209. Issues 1-4. P. 313-333.
Ryder E.E.; Finley R.E.; George J.T.; Ho C.K.; Longenbaugh R.S., Connolly J.R. Bench-scale experimental determination of the thermal diffusivity of crushed tuff. Technical Report SAND-94-2320 // Sandia National Labs. Albuquerque, NM. 1996. 242 pp.
Salamatin A.N. Paleoclimatic reconstructions based on borehole temperature measurements.
КОМПЛЕКСНЫЕ ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНЕ KUN-1 (О. КУНАШИР). ЧАСТЬ II: ОБОБЩЕННАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО ГЕОТЕРМИЧЕСКИМ И ДРЕВЕСНО-КОЛЬЦЕВЫМ ДАННЫМ // Уральский геофизический вестник. № 2 (15), 2009, c. 25-36.
