Holocene Land Cover Change in North America:  Trends, Drivers, and Feedbacks
Notice bibliographique
Résumé
Land cover governs biogeophysical and biogeochemical feedbacks between the land surface and atmosphere. Holocene vegetation-atmosphere interactions are of particular interest, both to understand the climate effects of intensifying human land use and as a possible explanation for the Holocene Conundrum, a widely studied mismatch between simulated and reconstructed temperatures. Progress addressing the Conundrum has been limited by a lack of data-constrained, quantified, and consistent reconstructions of Holocene land cover change. Following protocols from PAGES LandCover6k, a network of 1445 sedimentary pollen records from the Neotoma Paleoecology Database, and the REVEALS pollen-vegetation model coupled with a Bayesian spatial model, we developed land cover reconstructions with uncertainty for North America for 25 time intervals spanning the Holocene. We use these spatially comprehensive land cover maps to determine the pattern and magnitude of land cover changes at continental to regional scales and discuss underlying ecological, climatic, and anthropogenic drivers. Finally, we infer Holocene radiative forcing from these land cover shifts.Major land cover changes in North America include: 1) Early Holocene afforestation is attributed to rising temperatures and deglaciation, which likely amplified early Holocene warming via the albedo effect; 2) A continental-scale mid-Holocene peak in summergreen trees and shrubs (8.5 to 4 ka) may have been caused by a positive and understudied feedback loop among insolation, temperature, and phenological seasonality. 3) A last-millennium decrease in summergreen trees and shrubs with corresponding increases in open land, likely driven by intensifying land use and neoglacial cooling. Land cover trends vary within and across regions due to individualistic taxon-level responses to environmental change. Major species-level events, such as the mid-Holocene decline of eastern hemlock, may have altered regional climates. The substantial land-cover changes reconstructed here underscore the importance of biogeophysical vegetation feedbacks to Holocene climate dynamics. Continental-scale radiative forcing inferred from land cover change indicates early and late pre-industrial Holocene warming interrupted by a mid-Holocene period of cooling and followed by cooling in the recent millenia. These forcings from natural vegetation change are of the same order of magnitude as global forcings resulting from changes in atmospheric greenhouse gas concentrations from 1750 to 2019.These Holocene reconstructions for North America serve the Earth system modeling community by providing better-constrained land cover scenarios and benchmarks for model evaluation, that improve the understanding of regional- to global-scale processes driving Holocene land cover dynamics.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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 ».