.png)
.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Изотопный состав ледяных кернов, полученных на Западном плато г. Эльбрус
Аннотация
Представлены результаты изучения изотопного состава (δ18О и δD) ледяных кернов, полученных на Западном плато г. Эльбрус в 2004-2013 гг., в том числе верхней части (106 м) 182-м керна 2009 г. В изотопном составе этих кернов прослеживается ярко выраженный сезонный сигнал, что позволило выполнить их датировку путём подсчёта годовых слоёв. Датировка была скорректирована с учётом залегания горизонтов с повышенным содержанием пыли. Рассчитаны среднегодовые и среднесезонные значения изотопного состава и скорости снегонакопления за период с 1924 по 2012 гг. Полученные данные были сопоставлены с результатами метеорологических наблюдений (температура воздуха и количество осадков) на 13 метеостанциях Кавказа, а также с характеристиками циркуляции атмосферы Северного полушария. Установлены закономерности формирования изотопного состава осадков в высокогорье Эльбруса: на изотопный состав осадков в теплый период года оказывает влияние местная температура воздуха, а в холодный период – характер атмосферной циркуляции. Скорость снегонакопления коррелирует с количеством осадков во все сезоны, что позволило выполнить реконструкцию количества осадков с 1924 года. Полученные результаты будут использованы для палеоклиматической интерпретации данных по изотопному составу более глубокой части керна.
Об авторах
Анна Владимировна КозачекАлексей Анатольевич Екайкин
Владимир Николаевич Михаленко
Владимир Яковлевич Липенков
Станислав Сергеевич Кутузов
Список литературы
1. Бажев А.Б., Гордиенко Ф.Г., Смирнов К.Е. Вариации изотопа 18O в толще Марухского ледника (Западный Кавказ) // МГИ. 1973. Вып. 21. С. 198-203.
2. Васильчук Ю.К., Чижова Ю.Н., Папеш В., Буданцева Н.А. Высотный изотопный эффект в снеге на леднике Гарабаши в Приэльбрусье // Криосфера Земли. 2005. Т. IX. № 4. С. 72–81.
3. Васильчук Ю.К., Чижова Ю.Н., Папеш В., Буданцева Н.А. Изотопный состав языка ледника Большой Азау в Приэльбрусье // Криосфера Земли. 2006. Т. X. № 1. С. 56–68.
4. Васильчук Ю.К., Чижова Ю.Н. Высотный градиент распределения δ18О и δD в атмосферных осадках и в снежном покрове высокогорных районов // Крисофера Земли. 2010. Т. XIV. №1. С. 13-21.
5. Голубев В.Н., Михаленко В.Н., Серебренников А.В., Гвоздик О.А. Структурные исследования ледяного керна Джантуганского фирнового плато на Центральном Кавказе //МГИ. 1988. Вып. 64. С. 25-33.
6. Лаврентьев И.И., Михаленко В.Н., Кутузов С.С. Толщина льда и подледный рельеф Западного ледникового плато Эльбруса // Лёд и снег. 2010. № 2. С. 12-18.
7. Михаленко В.Н. Глубинное строение ледников тропических и умеренных широт. М.: Издательство ЛКИ, 2008. 320 с.
8. Михаленко В.Н. Бурение льда близ вершины Эльбруса // Лёд и снег. 2010. № 1. С. 123-126.
9. Михаленко В.Н., Кутузов С.С., Лаврентьев И.И., Кунахович М.Г., Томпсон Л.Г. Исследования западного ледникового плато Эльбруса: результаты и перспективы // МГИ. 2005. Вып. 99. С. 185-190.
10. Ahmad M., P. Aggarwal, M. van Duren, L. Poltenstein, L. Araguas, T. Kurttas, and L.I. Wassenaar. Final Report on Fourth interlaboratory comparison exercise for δ2H and δ18O analysis of water samples (WICO2011). Isotope Hydrology Laboratory, Division of Physical and Chemical Sciences, Department of Nuclear Sciences and Applications, International Atomic Energy Agency. 2012. 67 P.
11. Baldini L.M., McDermott F., Foley A.M., Baldini J.U.L. Spatial variability in the European winter precipitation δ18O-NAO relationship: Implications for reconstructing NAO-mode climate variability in the Holocene // Geophysical Research Letters. 2008. Vol. 35. L04709
12. Brunetti M., Kutiel H. The relevance of the North-Sea Caspian Pattern (NCP) in explaining temperature variability in Europe and the Mediterranean // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 2011. Vol. 11. P. 2881-2888
13. Casado M., P. Ortega, V. Masson-Delmotte, C. Risi, D. Swingedouw, V. Daux, D. Genty, F. Maignan, O. Solomina, B. Vinther, N. Viovy, and P. Yiou. Impact of precipitation intermittency on NAO-temperature signals in proxy records // Clim. Past. 2013. Vol. 9. P. 871–886.
14. Dansgaard W. Stable isotopes in precipitation // Tellus. 1964. V. 16. № 4. P. 436-468.
15. Dansgaard, W., Johnsen, S. J., Moller, J., and Langway, C. C. J. One thousand centuries of climatic record from Camp Century on the Greenland ice sheet, Science, 166, 377–381, 1969.
16. Dansgaard, W. and Johnsen, S. J. A Flow Model and a Time Scale for the Ice Core from Camp Century, Greenland // Journal of Glaciology. 1969. Vol. 8(53). P. 215-223.
17. Forster C., Stohl A., Siebert P. Parametrization of convective transport in a lagrangian particle dispersion model and its evaluation // Journ. of Applied Meteorology and Climatology. 2007. V. 46 (4). P. 403-422. doi:10.1175/JAM2470.1.
18. Ekaykin A.A. Meteorological regime of central Antarctica and its role in the formation of isotope composition of snow thickness. Thése de Doctorat d'Etat. Université Joseph Fourier – Grenoble I. 2003. 136 p.
19. Ekaykin A.A., Kozachek A.V., Lipenkov V.Ya., Shibaev Yu.A. Multiple climate shifts in the Southern Hemisphere over the past three centuries based on central Antarctic snow pits and core studies // Annals of Glaciology. 2014. Vol. 55 (66). P. 259-266.
20. EPICA community members. Eight glacial cycles from an Antarctic ice core // Nature. 2004. V. 429. P. 623-628.
21. Giese B.S., Urizar S.C., Fuckar N.S. The southern hemisphere origin of the 1976 climate shift // Geophys. Res. Let. 2002. Vol. 29. P. 1–4.
22. Gkinis, V.; Simonsen, S. B.; Buchardt, S. L.; White, J. W. C.; Vinther, B. M. Water isotope diffusion rates from the NorthGRIP ice core for the last 16,000 years - Glaciological and paleoclimatic implications // Earth and Planetary Science Letters. 2014. Vol. 405. P. 132-141
23. Hurrel J.W. Decadal trends in the North Atlantic Oscillation: Regional temperatures and precipitation // Science. 1995. Vol. 269. P. 676-679.
24. Johnsen, S., Clausen, H.B., Cuffey, K.M., Hoffmann, G., Schwander, J., Creyts, T. Diffusion of stable isotopes in polar firn and ice: the isotope effect in firn diffusion, in: Physics of Ice Core Records, edited by Hondoh, T. Hokkaido University Press, Sapporo, P. 121-140, 2000.
25. Jones P., Osborn T., Briffa K. Pressure-Based Measures of the North Atlantic Oscillation (NAO): A Comparison and an Assessment of Changes in the Strength of the NAO and in its Influence on Surface Climate Parameters // The North Atlantic Oscillation: Climatic Significance and Environmental Impact. Geophysical Monograph 134. 2003. P. 51-62.
26. Kutiel H., P. Maheras, and S. Guika. Circulation Indices over the Mediterranean and Europe and their Relationship with Rainfall Conditions Across the Mediterranean // Theor. Appl. Climatol. 1996. Vol. 54. P. 125-138.
27. Kutuzov S., M. Shahgedanova, V. Mikhalenko, P. Ginot, I. Lavrentiev, and S. Kemp. High-resolution provenance of desert dust deposited on Mt. Elbrus, Caucasus in 2009–2012 using snow pit and firn core records // The Cryosphere. 2013. Vol. 7. P. 1481–1498.
28. Mariani I., A. Eichler, T. M. Jenk, S. Brönnimann, R. Auchmann, M. C. Leuenberger, M. Schwikowski. Temperature and precipitation signal in two Alpine ice cores over the period 1961–2001 // Clim. Past. 2014. Vol. 10. P. 1093–1108.
29. Meehl G., Hu A., Sunter B. The Mid-1970s Climate Shift in the Pacific and the Relative Roles of Forced versus Inherent Decadal Variability // Journal of Climate. 2009. Vol. 22. P. 780-792.
30. Merlivat l., Jouzel J. Global climatic interpretation of the deuterium-oxygen 18 relationship for precipitation // Journal of Geophysical Research. 1979. Vol. 84. №С8. P. 5029-5033.
31. Mikhalenko V., Sokratov S., Kutuzov S., Lavrentiev I., Ginot P., Legrand M., Preunkert S., Kozachek A., Ekaykin A., Faïn X., Lim S., Schotterer U., Lipenkov V., Toropov P. Investigation of deep ice core from the Elbrus Western Plateau, the Caucasus, Russia // The Cryosphere. 2015, submitted
32. Mikhalenko V.N., Kozachek A.V., Ekba J.A. Ground water stable isotopic composition in the caves of the South-Western Caucasus // Geography, Environment, Sustainability. In press.
33. Nye J. F. Correction factor for accumulation measured by the thickness of the annual layers in an ice sheet // Journ. of Glaciology. 1963. V. 4. № 36. P. 785-788.
34. Osterberg E.C., Mayewski P.A., Fisher D.A., Kreutz K.J., Maasch K.A., Sneed S.B., Kelsey E. Mount Logan ice core record of tropical and solar influences on Aleutian Low variability: 500-1998 A.D. // Journ. of Geophys. Research: Atmosphere. 2004. V. 119. P. 11189-11204. doi:10.1002/2014JD021847
35. Petit J., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I., Barnola J.M., Basile L., Bender M., Chapellaz J., Davis J., Delaygue G., Delmotte M., Kotlyakov V. M., Legrand M., Lipenkov V.Y., Lorius C., Pepin L., Ritz C., Saltzman E., Stievenard M. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica // Nature 1999. V. 399. P. 429-436. doi: 10.1038/20859.
36. Pierrehumbert R.T. Huascarán δ18O as an indicator of tropical climate during the Last Glacial Maximum // Geophysical Research Letters. 1999. V. 26. P. 1345–1348. doi: 10.1029/1999GL900183.
37. Popovnin V.V. Annual mass-balance series of a temperate glacier in the Caucasus, reconstructed from an ice core // Geografiska Annaler. 1999. V. 81A. P. 713-724. doi: 10.111/1468-0459.00099.
38. Rozanski K., Johnsen S.J., Schotterer U., Thompson L.G. Reconstruction of past climates from stable isotope records of palaeo-precipitation preserved in continental archives // Journ. of Hydrological Sciences. 1997. V. 42. № 5. P. 725-745.
39. Shahgedanova M., Stokes C., Gurney S., Popovnin V. Interactions between mass balance, atmospheric circulation, and recent climate change on the Djankuat Glacier, Caucasus Mountains, Russia // Journal of geophysical research. 2005. Vol. 110. D04108.
40. Stohl A., Thompson D.J. A density correction for lagrangian particle dispersion models // Boundary Layer Meteorology. 1999. V.90 (1). P. 155-167. doi:10.1023/A:1001741110696.
41. Thompson D.W.J., Wallace J.M. Regional Climate Impacts of the Northern Hemisphere Annular Mode // Science. 2001. Vol.293. P. 85-89.
42. Thompson L.G., Mosley-Thompson E., Henderson K. Ice-core palaeoclimate records in tropical South America since the Last Glacial Maximum // J. Quaternary Sci. 2000. Vol. 15. P. 377–394
43. Tsushima, A., Matoba, S., Shiraiwa, T., Okamoto, S., Sasaki, H., Solie, D. J., Yoshikawa, K. Reconstruction of recent climate change in Alaska from the Aurora Peak ice core, central Alaska, Clim. Past. 2015. Vol. 11. P. 217-226
44. Vaughan, D.G., Comiso, J.C., Allison, I., Carrasco, J., Kaser, G., Kwok, R., Mote, P., Murray, T., Paul, F., Ren, J., Rignot, E., Solomina, O., Steffen, K., and Zhang, T. Observations: Cryosphere, in: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, edited by: Stocker, T.F., Qin, D., Plattner, G.-K., Tignor, M., Allen, S.K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, V., and Midgley, P.M., Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 2013.
45. Vinther, B. M., K. K. Andersen, A. W. Hansen, T. Schmith, P. D. Jones. Improving the Gibraltar/Reykjavik NAO index // Geophys. Res. Lett. 2003. Vol. 30(23), 2222.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Козачек А.В., Екайкин А.А., Михаленко В.Н., Липенков В.Я., Кутузов С.С. Изотопный состав ледяных кернов, полученных на Западном плато г. Эльбрус. Лёд и Снег. 2015;55(4).
For citation: ., ., ., ., . . Ice and Snow. 2015;55(4).
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.
ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)