Newly dated permafrost deposits and their paleoecological inventory reveal an Eemian much warmer than today in Arctic Siberia
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. In this study, we integrate geochronological, cryolithological, paleoecological, and modeling data to reconstruct the Last Interglacial (LIG) climate around the New Siberian Islands, revealing significantly warmer conditions compared to today. New luminescence dating of the lacustrine deposits mostly preserved in ice-wedge pseudomorphs of 1–3 m thickness along the Dmitry Laptev Strait indicates ages consistent with the LIG (Marine Isotope Stage (MIS) 5e). Analysis of plant macrofossils and of pollen and faunal records (beetles and chironomids) from these deposits suggests mean temperatures of the warmest month (MTWAs) of 10.3 to 12.9 °C, 9.0 ± 3.0 °C, 8 to 10.5 °C, and 9.4 to 15.3 °C for Bol'shoy Lyakhovsky and of 12.7 to 15.3 °C, 9.7 ± 2.9 °C, 8 to 14 °C, and 12.0–13.8 °C for Oyogos Yar. The fossil-beetle-based mutual climate range for mean temperatures of the coldest month is −34 to −26 °C for Bol'shoy Lyakhovsky and −38 to −26 °C for Oyogos Yar. Our chironomid-based reconstructions of water table depth suggest 1.7 to 5.6 m for Bol'shoy Lyakhovsky, while previous analysis suggested 1.1 to 3.3 m for Oyogos Yar. Pollen-based reconstruction of mean annual precipitation (MAP) suggests 271 ± 56 mm for Bol'shoy Lyakhovsky and 229 ± 22 mm for Oyogos Yar. The first-time application of clumped isotopes to permafrost-preserved biogenic calcite of ostracods and bivalves for Oyogos Yar reconstructed near-surface water temperatures of 10.3 ± 3.0 °C and bottom-water temperatures of 5.3 ± 1.5 °C in thermokarst lakes during summer. In summary, the analyzed proxies suggest summers warmer than today by 5.5 to 12.8 °C for Bol'shoy Lyakhovsky and by 0.2 to 7.5 °C for Oyogos Yar and winters warmer than today by up to 7.1 and 8.4 °C for Bol'shoy Lyakhovsky and Oyogos Yar, respectively. Modern mean annual precipitation values are within the uncertainty range of the reconstructions. Climate model simulations for the LIG from PMIP suggest MTWAs warmer than today for Bol'shoy Lyakhovsky (4.4 ± 1.0 °C compared to 2.5 °C) and colder than today for Oyogos Yar (4.5 ± 1.2 °C compared to 7.8 °C), underestimating the Eemian warming reconstructed from our multiple paleoecological proxies. The LIG warming mainly affected summer conditions, whereas modern and future warming will rather impact winter conditions. As the LIG annual mean temperature is often used as an analog for the future climate in the High Arctic, the proxy–model mismatch highlights the urgent need for more systematic quantitative proxy-based temperature reconstructions in the Arctic and more sophisticated Earth system models capable of capturing Arctic paleoenvironmental conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».