Antarctic sea ice over the past 130,000 years, Part 1: A review of what proxy records tell us
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Antarctic sea ice plays a critical role in the Earth system, influencing energy, heat, and freshwater fluxes, air-sea gas exchange, ice shelf dynamics, ocean circulation, nutrient cycling, marine productivity, and global carbon cycling. However, accurate simulation of recent sea-ice changes remains challenging, and therefore projecting future sea-ice changes and their influence on the global climate system is uncertain. Reconstructing past changes in sea-ice cover can provide additional insights into climate feedbacks within the Earth system at different timescales. This paper is the first of two review papers from the Cycles of Sea Ice Dynamics in the Earth system (C-SIDE) Working Group. In this first paper, we review marine- and ice core-based sea-ice proxies and reconstructions of sea-ice changes throughout the last glacial-interglacial cycle. Antarctic sea-ice reconstructions rely mainly on diatom fossil assemblages and highly branched isoprenoid (HBI) alkenes in marine sediments, supported by chemical proxies in Antarctic ice cores. Most reconstructions for the Last Glacial Maximum (LGM) suggest winter sea-ice expanded all around Antarctica and covered almost twice its modern surface extent. In contrast, LGM summer sea-ice expanded mainly in the regions off the Weddell and Ross seas. The difference between winter and summer sea ice during the LGM led to a larger seasonal cycle than today. More recent efforts have focused on reconstructing Antarctic sea-ice during warm periods, such as the Holocene and the Last Interglacial (LIG), which may serve as an analogue the future. Notwithstanding regional heterogeneities, existing reconstructions suggest sea-ice cover increased from the warm mid-Holocene to the colder Late Holocene, with pervasive decadal-to-millennial scale variability throughout the Holocene. Sparse marine and ice core data, supported by proxy modelling experiments, suggest that sea-ice cover was halved during the warmer LIG, when global average temperatures were ~2 °C above the pre-industrial (PI). There are limited marine (14) and ice core (4) sea-ice proxy records covering the complete 130,000 year (130 ka) last glacial cycle. The glacial-interglacial pattern of sea-ice advance and retreat appears relatively similar in each basin of the Southern Ocean. Rapid retreat of sea ice occurred during Terminations II and I, while the expansion of sea ice during the last glaciation appears more gradual, especially in cores data sets. Marine records suggest that the first prominent expansion occurred during Marine Isotope Stage (MIS) 4 and that sea ice reached maximum extent during MIS 2. We however note that additional sea-ice records and transient model simulations are required to better identify the underlying drivers and feedbacks of Antarctic sea-ice changes over the last 130 ka. This understanding is critical to improve future predictions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,008 | 0,017 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».