気候科学：完新世の西南極大陸の季節別気温

長期にわたる気候のプロキシ記録は、自然な平滑化過程、不連続性、測定分解能の限界のために、季節の分解能で復元されることはまれである。しかし、数千年スケールの気候変化の主要因である日射強制は、季節変動を通して作用し、季節別気候に直接影響を与える。日射量に対する季節別気候の感度が理論予測と一致しているかどうかは、これまで長い時間スケールでは評価されていなかった。今回我々は、西南極氷床分氷界の氷床コアの水同位体比の連続記録を解析し、過去1万1000年にわたる夏季と冬季の気温変化を明らかにする。西南極大陸の夏季の気温は、完新世の前期から中期にかけて上昇し、4100年前にピークに達した後、現在に至るまで低下した。気候モデルによるシミュレーションの結果は、こうした変動が夏季の最大日射量の変化を主に反映していることを示しており、季節的な日射量と温暖化の一般的な関連性を裏付けるとともに、季節別積分日射量や季節の持続時間ではなく日射強度が重要であることを立証している。冬季の気温は、日射強制による予測と一致して全般的にあまり変化していなかったが、前期完新世には変動していた。これは、おそらく子午面熱輸送の変化に起因したと思われる。夏季と冬季の気温変化の規模は、前期完新世以降の西南極氷床の表面の低下を162 m未満、おそらく58 m未満に制約し、これは西南極大陸の他の場所の地質学的制約と一致している。

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