Paleoceanography and Paleoclimatology:珊瑚可作為厄爾尼諾波動的可靠記錄器

2021-02-23 AGU美國地球物理學會

一種協調模型和古氣候數據的新工具使人們確信，熱帶太平洋珊瑚可靠地記錄了厄爾尼諾-南方濤動氣候模式的自然變化。

厄爾尼諾-南方濤動(El Niño–Southern Oscillation, ENSO)1是熱帶太平洋的一種氣候模式，大約每2-7年出現一次，它會在世界各地導致破壞性的熱浪、乾旱和洪水。過去幾十年的經驗表明，ENSO事件的頻率和規模可能正在加速，但對這一現象的儀器記錄還不夠長，不足以確認ENSO自然變化的全部範圍。

為了更好地描述在使用儀器記錄前的ENSO波動，科學家們依靠全球氣候模式模擬以及熱帶太平洋珊瑚的代用資料2。一些不確定性的來源，包括珊瑚骨骼如何記錄海面溫度和其他氣候信號的年際變化，使得直接比較結果變得困難。

太平洋的珊瑚保存的地球化學信息可用於重建該地區每年的氣候波動。資料來源：Curt Storlazzi，美國地質調查局太平洋海岸和海洋科學中心3

現在，Lawman等人開發了一種新的代用系統模型4，這種工具有助於協調氣候模式與古氣候重建，以評估珊瑚地球化學年際變化的潛在來源。該代用系統模型建立在早期研究的基礎上，通過在現有框架中添加子模型來量化非氣候過程對珊瑚記錄的逐年影響。

使用新工具的結果表明，校準和分析誤差一般會增加珊瑚地球化學對ENSO年際變化的估計，而增長率的變化如果結合某些年齡假設，則會系統地減少估計。研究結果表明，這些因素可以顯著影響珊瑚記錄的解讀，而且這些因素的相對重要性對每個地點都是特定的。儘管存在這些額外的不確定性，作者們認為，太平洋周邊地區的珊瑚確實捕捉到了ENSO變化在十年甚至更長的時間尺度上的廣泛變化。

這項研究有助於評估研究人員是否可以使用代用資料來確定ENSO變化與人為變暖之間的可能關聯。研究結果增強了人們對熱帶太平洋珊瑚記錄作為ENSO變化的高保真記錄器的信心，作者認為，這些工具可以用來限制對ENSO氣候模式未來可能波動的預測。

以上內容英文原文發表於：AGU Eos，中文翻譯僅供參考。

原文連結：

https://eos.org/research-spotlights/corals-make-reliable-recorders-of-el-nino-fluctuations

Text © 2020. AGU. CC BY-NC-ND 3.0

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2019PA003836

Paleoceanography and Paleoclimatology發表能夠為我們了解和再現地球過去的氣候提供各方面認識的原創性論文。期刊主題從最初關注古海洋學和海洋記錄擴展到陸地氣候記錄和再現、建模以及與各種記錄相關的綜合研究。期刊著重探討全球和地區性認識，包括從前寒武紀到第四紀各個時期的相關內容。

2019年影響因子：  2.89

5年影響因子：         2.89

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1. El Niño-Southern Oscillation:

https://www.climate.gov/enso

2. What Are 「Proxy」 Data?

https://www.ncdc.noaa.gov/news/what-are-proxy-data

3. Porites and Acropora corals in American Samoa: 

https://www.usgs.gov/media/images/porites-and-acropora-corals-american-samoa

4. Translating Climate Models to the Language of Paleoclimate Data:

https://eos.org/research-spotlights/translating-climate-models-to-the-language-of-paleoclimate-data

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