الجديد

الحد الأقصى الجليدي الأخير - آخر تغير رئيسي في المناخ العالمي

الحد الأقصى الجليدي الأخير - آخر تغير رئيسي في المناخ العالمي

ال آخر الجليدية القصوى (LGM) يشير إلى الفترة الأحدث في تاريخ الأرض عندما كانت الأنهار الجليدية في ثقلها ومستويات سطح البحر عند أدنى مستوياتها ، ما يقرب من 24000-18000 سنة تقويمية (cal bp). خلال LGM ، غطت الصفائح الجليدية على مستوى القارة خطوط العرض المرتفعة في أوروبا وأمريكا الشمالية ، وكان مستوى سطح البحر أقل بين 400-450 قدم (120-135 متر) عما هو عليه اليوم. في ذروة أقصى الجليدية الأخيرة ، تمت تغطية كل من القارة القطبية الجنوبية وأجزاء كبيرة من أوروبا وأمريكا الشمالية وأمريكا الجنوبية ، وأجزاء صغيرة من آسيا بطبقة جليدية كثيفة القبة.

الحد الأقصى الجليدي الأخير: الوجبات السريعة الرئيسية

  • إن Last Glacial Maximum هو أحدث وقت في تاريخ الأرض عندما كانت الأنهار الجليدية في ثقلها.
  • كان ذلك ما يقرب من 24000-18000 سنة.
  • تمت تغطية الجليد في جميع أنحاء القارة القطبية الجنوبية وأجزاء كبيرة من أوروبا وأمريكا الشمالية والجنوبية وآسيا.
  • يوجد نمط ثابت من الجليد الجليدي ، ومستوى سطح البحر ، والكربون في الغلاف الجوي منذ حوالي 6700 عام.
  • وقد تزعزع هذا النمط بسبب الاحترار العالمي نتيجة للثورة الصناعية.

دليل

يظهر الدليل الساحق على هذه العملية الطويلة الأمد في الرواسب التي تسببت فيها تغيرات مستوى سطح البحر في جميع أنحاء العالم ، في الشعاب المرجانية ومصبات الأنهار والمحيطات ؛ وفي سهول أمريكا الشمالية الشاسعة ، كشطت المناظر الطبيعية بآلاف السنين من الحركة الجليدية.

في الفترة التي سبقت الوصول إلى LGM بين 29000 و 21000 سعرة حرارية ، شهد كوكبنا أحجام جليدية ثابتة أو متزايدة ببطء ، مع وصول مستوى سطح البحر إلى أدنى مستوى له (حوالي 450 قدمًا دون المستوى الحالي) عندما كان هناك حوالي 52 × 10 (6) كيلومتر مكعب الجليد الجليدي أكثر مما يوجد اليوم.

خصائص LGM

يهتم الباحثون بالحد الأقصى الجليدي الأخير نظرًا لوقت حدوثه: لقد كان أحدث تأثير عالمي على تغير المناخ ، وقد حدث ذلك إلى حد ما وأثر على سرعة ومسار استعمار القارات الأمريكية. تشمل خصائص LGM التي يستخدمها الباحثون للمساعدة في تحديد آثار هذا التغيير الكبير التقلبات في مستوى سطح البحر الفعال ، وانخفاض الكربون اللاحق والزيادة اللاحقة به كأجزاء لكل مليون في غلافنا الجوي خلال تلك الفترة.

كل من هذه الخصائص متشابهة - ولكن في مواجهة تحديات تغير المناخ التي نواجهها اليوم: خلال LGM ، كان كل من مستوى سطح البحر ونسبة الكربون في الغلاف الجوي لدينا أقل بكثير مما نراه اليوم. نحن لا نعرف حتى الآن التأثير الكامل لما يعنيه هذا بالنسبة لكوكبنا ، لكن الآثار لا يمكن إنكارها حاليًا. يوضح الجدول أدناه التغيرات في مستوى سطح البحر الفعال في الـ 35000 عام الماضية (لامبيك وزملاؤه) وأجزاء لكل مليون من الكربون في الغلاف الجوي (القطن والزملاء).

  • سنوات BP ، فرق مستوى سطح البحر ، PPM Atmospheric Carbon
  • 2018 ، +25 سنتيمتر ، 408 جزء في المليون
  • 1950 ، 0 ، 300 جزء في المليون
  • 1000 برميل ، -21 متر + -. 07 ، 280 جزء في المليون
  • 5000 برميل ، -2.38 م +/-. 07 ، 270 صفحة في الدقيقة
  • 10000 برميل ، -40.81 متر +/- 1.51 ، 255 جزء في المليون
  • 15000 برميل ، -97.82 متر +/- 3.24 ، 210 جزء في المليون
  • 20،000 BP ، -135.35 متر +/- 2.02 ،> 190 جزء في المليون
  • 25000 برميل ، -131.12 متر +/- 1.3
  • 30000 برميل ، -105.48 متر +/- 3.6
  • 35000 برميل ، -73.41 متر +/- 5.55

كان السبب الرئيسي لانخفاض مستوى سطح البحر خلال العصور الجليدية هو انتقال الماء من المحيطات إلى جليد والاستجابة الديناميكية للكوكب للوزن الهائل لكل ذلك الجليد فوق قاراتنا. في أمريكا الشمالية خلال LGM ، غطيت كل من كندا والساحل الجنوبي لألاسكا وأعلى ربع من الولايات المتحدة بالجليد الممتد جنوبًا حتى ولايتي أيوا وفرجينيا الغربية. غطى الجليد الجليدي أيضًا الساحل الغربي لأمريكا الجنوبية ، وفي جبال الأنديز الممتدة إلى تشيلي ومعظم باتاغونيا. في أوروبا ، امتد الجليد إلى أقصى الجنوب مثل ألمانيا وبولندا ؛ في آسيا وصلت صفائح الجليد التبت. على الرغم من أنهم لم يروا الجليد ، إلا أن أستراليا ونيوزيلندا وتسمانيا كانت كتلة أرضية واحدة ؛ والجبال في جميع أنحاء العالم عقدت الأنهار الجليدية.

تقدم تغير المناخ العالمي

الزائرون يمشون على درب يؤدي إلى ذوبان نهر Pasterze الجليدي المغطى بالصخور عبر بحيرة مليئة بالمياه الجليدية في حوض صخري كان يمتلئ ذات مرة 60 مترًا على الأقل بالجليد الجليدي في 27 أغسطس 2016 بالقرب من Heiligenblut am Grossglockner ، النمسا. تتوقع الوكالة الأوروبية للبيئة أن حجم الأنهار الجليدية الأوروبية سينخفض ​​بنسبة تتراوح بين 22 ٪ و 89 ٪ بحلول عام 2100 ، وهذا يتوقف على كثافة غازات الدفيئة في المستقبل. شون غالوب / جيتي صور

شهدت فترة العصر الجليدي المتأخر دورة تشبه سن المنشار بين فترات جليدية باردة وفترات جليدية دافئة عندما تكون درجات الحرارة العالمية وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي2 تتقلب ما يصل إلى 80-100 جزء في المليون المقابلة للتغيرات في درجات الحرارة من 3-4 درجة مئوية (5.4-7.2 درجة فهرنهايت): الزيادات في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي2 سبقت انخفاضات في كتلة الجليد العالمية. يخزن المحيط الكربون (يُسمى عزل الكربون) عندما يكون الجليد منخفضًا ، وبالتالي يتم تخزين التدفق الصافي للكربون في الغلاف الجوي لدينا والذي يحدث عادةً بسبب التبريد في محيطاتنا. ومع ذلك ، فإن انخفاض مستوى سطح البحر يؤدي أيضًا إلى زيادة الملوحة ، كما أن التغيرات الفيزيائية الأخرى التي تحدث على التيارات البحرية الواسعة النطاق وحقول الجليد البحري تسهم أيضًا في عزل الكربون.

فيما يلي أحدث فهم لعملية تقدم تغير المناخ خلال LGM من Lambeck et al.

  • 35000-31000 سعرة حراريةانخفاض مستوى سطح البحر (الانتقال من منطقة إيلسوند إنترستاديال)
  • 31000 - 30،000 كال BPمنحدر بسرعة 25 مترا ، مع نمو جليدي سريع وخاصة في الدول الاسكندنافية
  • 29000-21000 سعرة حرارية- أحجام جليدية ثابتة أو نامية ببطء ، وتوسّعًا للصفائح الجليدية الاسكندنافية شرقًا وتوسّعًا وتوسّعًا للصفائح الجليدية لورينتيد جنوبًا ، أدنى في
  • 21،000-20،000 كال BP- مجموعة من الانحلال ،
  • 20,000-18,000 كال BP- ارتفاع متوسط ​​مستوى سطح البحر من 10-15 متر
  • 18000 - 16500 سعرة حراريةبالقرب من مستوى سطح البحر المستمر
  • 16500 إلى 14000 كال BP- المرحلة الرئيسية من التدهور ، يتغير مستوى سطح البحر بشكل فعال حوالي 120 متر بمعدل 12 مترًا لكل 1000 عام
  • 14،500-14000 سعرة حرارية- (فترة Bølling- Allerød الدافئة) ، ارتفاع معدل ارتفاع مستوى سطح البحر ، متوسط ​​ارتفاع مستوى سطح البحر 40 مم سنويًا
  • 14000-12500 سعرة حراريةارتفاع مستوى سطح البحر ~ 20 مترًا في 1500 عام
  • 12،500-11،500 كال BP- (الأصغر درياس) ، وهو معدل منخفض للغاية لارتفاع مستوى سطح البحر
  • 11،400-8،200 cal BP- الارتفاع العالمي المنتظم ، حوالي 15 م / 1000 عام
  • 8،200-6،700 كال BPانخفاض معدل ارتفاع مستوى سطح البحر ، بما يتفق مع المرحلة الأخيرة من تدهور أمريكا الشمالية في 7ka
  • 6،700 كال BP-1950-تنبؤ انخفاض في مستوى سطح البحر
  • 1950 إلى الوقت الحاضر- ارتفاع ارتفاع البحر في 8000 عام

الاحترار العالمي وارتفاع مستوى سطح البحر الحديث

بحلول أواخر تسعينيات القرن التاسع عشر ، بدأت الثورة الصناعية في إلقاء ما يكفي من الكربون في الجو للتأثير على المناخ العالمي وبدء التغييرات الجارية حاليًا. بحلول الخمسينيات من القرن العشرين ، بدأ علماء مثل هانز سوس وتشارلز ديفيد كيلينغ في إدراك المخاطر الكامنة في الكربون المضاف للإنسان في الغلاف الجوي. ارتفع متوسط ​​مستوى سطح البحر العالمي (GMSL) ، وفقًا لوكالة حماية البيئة ، بمقدار 10 بوصات تقريبًا منذ عام 1880 ، وبكل المقاييس يبدو أنه يتسارع.

تستند معظم التدابير المبكرة لارتفاع مستوى سطح البحر الحالي إلى التغيرات في المد والجزر على المستوى المحلي. تأتي البيانات الأحدث من ارتفاع القمر الصناعي الذي يختبر المحيطات المفتوحة ، مما يتيح بيانات كمية دقيقة. بدأ هذا القياس في عام 1993 ، ويشير السجل لمدة 25 عامًا إلى أن متوسط ​​مستوى سطح البحر العالمي قد ارتفع بمعدل يتراوح بين 3 + / - 4 مليمترات في السنة ، أو ما مجموعه حوالي 3 بوصات (أو 7.5 سم) منذ السجلات بدأت. تشير المزيد والمزيد من الدراسات إلى أنه ما لم يتم تقليل انبعاثات الكربون ، فمن المحتمل ارتفاعًا بمقدار 2-5 أقدام (.65-1.30 م) بحلول عام 2100.

دراسات محددة وتوقعات طويلة الأجل

يتفقد عالم البيئة الأمريكي في الأسماك والحياة البرية فيليب هيوز أشجار الخشب الميت التي استسلمت لتوغل المياه المالحة في بيج باين كي ، فلوريدا. منذ عام 1963 ، يتم استبدال الغطاء النباتي للغطاء المرتفع في فلوريدا كيز بالنباتات التي تتحمل الملح. جو رايدل / غيتي إيماجز

تشمل المناطق المتأثرة بالفعل بارتفاع مستوى سطح البحر الساحل الشرقي الأمريكي ، حيث ارتفعت مستويات سطح البحر بين عامي 2011 و 2015 إلى خمس بوصات (13 سم). شهدت ميرتل بيتش في ولاية كارولينا الجنوبية ارتفاع المد في نوفمبر 2018 التي غمرت شوارعها. في فلوريدا إيفرجليدز (Dessu وزملاؤه 2018) ، تم قياس ارتفاع مستوى سطح البحر في 5 في (13 سم) بين عامي 2001 و 2015. وهناك تأثير إضافي يتمثل في زيادة طفرات الملح التي تغير الغطاء النباتي ، بسبب زيادة التدفق خلال فصل جاف. درس تشو وزملاؤه (2019) 25 محطة للمد والجزر في الصين واليابان وفيتنام وتشير بيانات المد والجزر إلى أن مستوى سطح البحر في الفترة 1993-2016 كان 3.2 ملم في السنة (أو 3 بوصات).

تم جمع بيانات طويلة الأجل في جميع أنحاء العالم ، وتشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2100 ، من الممكن ارتفاع 3-6 أقدام (1-2 متر) في متوسط ​​مستوى سطح البحر العالمي ، مصحوبًا بارتفاع يتراوح بين 1.5 و 2 درجة مئوية في الاحترار الكلي . يقترح البعض من الارتفاعات أن الارتفاع بمقدار 4.5 درجة ليس مستحيلًا إذا لم يتم تقليل انبعاثات الكربون.

توقيت الاستعمار الأمريكي

وفقًا لأحدث النظريات ، أثرت LGM على تقدم الاستعمار البشري للقارات الأمريكية. خلال LGM ، تم حظر الدخول إلى الأمريكتين بسبب الغطاء الجليدي: يعتقد الكثير من العلماء الآن أن المستعمرين بدأوا يدخلون إلى الأمريكتين عبر ما كان Beringia ، ربما في وقت مبكر من 30،000 سنة.

وفقا للدراسات الوراثية ، تقطعت السبل على البشر على جسر بيرنج لاند خلال LGM بين 18000 إلى 24000 سعرة حرارية ، محاصرون بالجليد في الجزيرة قبل أن يتم تحريرهم بواسطة الجليد المتراجع.

مصادر

  • Bourgeon L ، Burke A ، و Higham T. 2017. التواجد البشري الأقدم في أمريكا الشمالية والذي تم حتى آخر موعد جليدي: تواريخ جديدة للكربون المشع من كهوف Bluefish ، كندا. بلوس واحد 12 (1): e0169486.
  • Buchanan PJ و Matear RJ و Lenton A و Phipps SJ و Chase Z و Etheridge DM. 2016. المناخ المحاكى لآخر الجليدية القصوى ورؤى ثاقبة لدورة الكربون البحرية العالمية. مناخ الماضي 12(12):2271-2295.
  • Cotton JM و Cerling TE و Hoppe KA و Mosier TM و Still CJ. 2016. المناخ ، ثاني أكسيد الكربون ، وتاريخ الأعشاب في أمريكا الشمالية منذ الحد الأقصى الجليدي الأخير. تقدم العلوم 2 (e1501346).
  • ديسو وشيمليس ب. وآخرون. "آثار ارتفاع منسوب مياه البحر وإدارة المياه العذبة على مستويات المياه طويلة الأجل ونوعية المياه في ساحل ايفرجليدز الساحلي في فلوريدا." مجلة الإدارة البيئية 211 (2018): 164-76. طباعة.
  • Lambeck K و Rouby H و Purcell A و Sun Y و Sambridge M. 2014. مستوى سطح البحر وأحجام الجليد العالمية من Last Glacial Maximum to the Holocene. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم 111(43):15296-15303.
  • Lindgren A و Hugelius G و Kuhry P و Christensen TR و Vandenberghe J. 2016. الخرائط المستندة إلى نظم المعلومات الجغرافية وتقديرات المساحة لنصف الكرة الأرضية الشمالي خلال فترة الجليدية الأخيرة. عمليات دائمة التجمد والبيجلاسيال 27(1):6-16.
  • Moreno PI و Denton GH و Moreno H و Lowell TV و Putnam AE و Kaplan MR. 2015. التسلسل الزمني للكربون المشع لآخر الجليدية وإنهائه في شمال غرب باتاغونيا. مراجعات العلوم الرباعية 122:233-249.
  • Nerem، R. S.، et al. "اكتشاف تسارع ارتفاع مستوى سطح البحر مدفوع بالتغير المناخي في عصر مقياس الارتفاع." وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم 115.9 (2018): 2022-25. طباعة.
  • تشو ، يينغ ، وآخرون. "ارتفاع مستوى سطح البحر حول بحر الصين". التغير العالمي والكواكب 172 (2019): 454-63. طباعة.
  • سلانغن ، إيمي بي إيه ، وآخرون. "تقييم المحاكاة النموذجية لارتفاع مستوى سطح البحر في القرن العشرين. الجزء الأول: المتوسط ​​العالمي لتغير مستوى سطح البحر." مجلة المناخ 30.21 (2017): 8539-63. طباعة.
  • Willerslev E، Davison J، Moora M، Zobel M، Coissac E، Edwards ME، Lorenzen ED، Vestergard M، Gussarova G، Haile J et al. 2014. خمسون ألف سنة من الغطاء النباتي في القطب الشمالي والنظام الغذائي الضخم. طبيعة 506(7486):47-51.


شاهد الفيديو: مفاجأة. حرارة الأرض ستزيد خلال 10 سنوات ! (يونيو 2021).