Holosen klimatik optimum

Holosen klimaitk optimum, günümüzden yaklaşık 5.000 ile 9.000 yıl önce gerçekleşen sıcak bir dönemdi. Aynı zamanda Altithermal, İklimsel Optimum, Holosen Megathermal, Holosen Optimum, Holosen Termal Maximum, Hypsithermal ve Orta Holosen Sıcak Dönemi gibi diğer birçok isimlerle bilinmektedir.

Küresel etkiler

Holosen İklimi Optimum sıcaklık olayı Kuzey Kutbunun yakınlarında sıcaklıklar 4 °C' ye kadar sıcaklık artışları yaşanmıştır. (Bir çalışmada, Kuzey Orta Sibirya'da 3° ile 9 °C arasında kışın, 2° ile 6 °C arasında yazın sıcaklık ısınmaları olmuştur.)^[1] Kuzeybatı Avrupa'da sıcaklıkların derecesinde artışlar yaşanırken, Güney Avrupa' da sıcaklıkların derecesinde düşüşler yaşanmıştır.^[2] Ortalama Sıcaklık değişimi enlem dereceleriyle birlikte azalmıştır. Bu nedenle alçak ve yüksek enlem derecelerinde sıcaklıkların değişimiyle ilgili herhangi bir rapor edilmemiştir. Tropikal resifler 1 °C'den daha düşük sıcaklık artışları gösterme eğilimindedir; yaklaşık 5350 yıl önce Büyük Set Resifindeki tropikal okyanus yüzeyi günümüzdekinden 1 °C daha sıcaktı ve modern deniz suyuna göre mil başına 0.5 oranında 18 oksijen ile zenginleştirildi.^[3] Küresel sıcaklık ortalamaları açısından, sıcaklıklar günümüzdeki sıcaklık ortalamasından daha sıcaktı, Kuzey Yarım Küre'de sıcaklıklar yaz aylarındaki sıcaklık ortalamalarında daha sıcaktı, Tropik ve Güney Yarım Küre 'nin bazı alanlarında ise ortalama sıcaklardan daha soğuktu.

Batı Kuzey Kutbundaki 140 sahadan, 120'si şu anki iklim sıcaklığından daha sıcak koşulları olduğuna dair net kanıtlar vardır. Niceliksel tahminlerin elde edildiği 16 sahada yerel HTM sıcaklıkları şu anki ortalama sıcaklıklardan 1±6±0,8 °C daha yüksekti. Kuzeybatı, Kuzey Amerika 9.000 ile 11.000 yıl önce en yüksek sıcaklık seviyesine ulaşmışken, Laurenti' de buz tabakası Kanada'yı soğutuyordu. Kuzeydoğu Kuzey Amerika, 4000 yıl sonra en yüksek sıcaklık artışlarını yaşadı.^[4] Alaska'daki Arktik Kıyı Ovası boyunca uzanan kıyı şeridinde, yaz sıcaklıklarının günümüzdeki sıcaklıklardan 2-3 °C daha sıcak olduğuna dair bilgiler vardır. Yapılan araştırmalara göre, Kuzey Kutbundaki buzulların geçmiş zamandan günümüze kadar azaldığı bilinmektedir.^[5]

Orta Asya'da bulunan günümüzdeki çöl bölgeleri yüksek yağışlar nedeniyle ormanlık alanları oluşturmuştu. Çin ve Japonya'daki Ilıman Orman kuşakları kuzeye doğru ilerledi.^[6]

Batı Afrika çökeltiler ayrıca Afrika' nın ıslandığı 16.000 ile 6.000 yıl önceki Afrika nemli dönemini de kaydediyor. Bunun nedeni, Dünya'nın Güneş etrafındaki yörüngesindeki uzun vadeli değişikliklerden kaynaklanan, yaz radyasyonundaki değişiklikler nedeniyle Afrika musonunun güçlenmesidir. "Yeşil Sahra", tipik Afrika gölü timsahı ve su aygırı faunası içeren sayısız gölle kaplıydı. Deniz çökeltilerinden ilginç bir keşif, ıslak döneme girip çıkmanın önceden düşünülen uzun dönemler değil, onlarca yıl içinde gerçekleştiğidir.^[7] İnsanların, 8,000 yıl önce evcil hayvanları getirdikten sonra Kuzey Afrika'nın bitki yapısını değiştirmede rol oynadıkları varsayılır. Bu giriş, Sahra'nın birçok konumunda bulunan kurak koşullara hızlı bir şekilde geçilmesini sağladı.^[8]

Uzak Güney Yarımküre' de (Yeni Zelanda ve Antarktika), Holosen' deki en sıcak dönem, son buzul çağının sonunun hemen ardından yaklaşık 10.500 ila 8.000 yıl önce olmuş gibi görünüyor.^[9]^[10] 6.000 yıl önce, normalde Kuzey Yarımküre' deki Holosen İklimsel Optimum ile ilişkilendirilen zaman, şimdiki sıcaklıklara benzer sıcaklıklara ulaştılar ve kuzeydeki sıcaklık değişikliklerine katılmadılar. Bununla birlikte, bazı yazarlar, daha erken güney sıcak dönemini tanımlamak için "Holosen İklimsel Optimum" terimini de kullanmışlardır.

Buz çekirdeklerinin karşılaştırması

Byrd İstasyonu, Batı Antarktika (2164 m buz çekirdeği geri kazanıldı, 1968) ve Kuzeybatı Grönland, Camp Century'deki delta profillerin karşılaştırılması, buzul sonrası iklimsel optimumunu gösteriyor.^[11] Korelasyon noktaları, bu iki konumda Holosen iklimsel optimumunun (buzul sonrası iklimsel optimum) muhtemelen aynı anda gerçekleştiğini göstermektedir. Bu dönemle ilgili olarak Dye 3 1979 ve Camp Century 1963 çekirdekleri arasında da benzer bir karşılaştırma görülmektedir.^[11]

Peary Land'deki (kuzey Grönland) Hans Tausen Iskappe (buz örtüsü), 1977'de 325 m'ye kadar yeni bir derin sondajla açıldı. Buz çekirdeği, ana kayaya kadar farklı eriyik katmanları içeriyordu, bu da Hans Tausen Iskappe'nin son buzullaşmadan kalan buz içermediğini gösteriyor; yani, dünyanın en kuzeyindeki buz örtüsü, buzul sonrası iklimsel optimum sırasında eridi ve yaklaşık 4000 yıl önce iklim soğuduğunda yeniden inşa edildi.^[11]

Doğu Grönland'dan Renland buz çekirdeği, görünüşe göre Holosen' den önceki Eemiyan buzullararası döneme kadar tam bir buzul dönemini oluşuyordu. Renland buz çekirdeği 325 m uzunluğundadır.^[12]

Bu dönem de Kuzey Yarımküre'de yaşanan sıcaklık artışının dünyanın yörüngesin de meydana gelen değişikliklerle ilgili olduğu düşünülmektedir. Yapılan hesaplamalar 9 bin yıl önce dünyanın dönme eksenine olan eğimin 24˚ olduğunu ve dünyanın yörüngesinde güneşe en yakın olduğu tarihin Temmuz ayının sonlarına rastladığını göstermektedir. Bu durum güneş radyasyonunun enlemlere ve mevsimlere dağılımını değiştirmiş, Kuzey Yarımküre'de 35˚ K enleminde yaz gün dönümü sırasında yeryüzüne ulaşan güneş radyasyonu miktarı günümüze göre %7.2 artarken, kış gün dönümü sırasında 70˚ K enlemlerinde %7.5 azalmıştır. Bu değişim günümüzden 9 bin yıl önce 60˚ K enlemlerinde bulunan bir yerin günümüze göre Temmuz ayında m²'ye 60 walt daha fazla enerji alması anlamına gelmektedir. Kuzey Yarımkürede yaz ve sonbahar mevsimlerinin daha sıcak, kış ve ilkbahar mevsimlerinin daha soğuk geçmesi nedeniyle mevsimlik sıcaklık farkları artmıştır. Yaz mevsiminde alınan radyasyon miktarındaki bu artışın sıcaklıklar üzerine etkisi buz-albedo, deniz buzu- yalıtım ve tayga-tundra pozitif geri besleme mekanizmaları ile daha da kuvvetlenmiştir. 9 bin yıl önce yüksek enlemlerde alınan fazla enerjinin okyanuslarda depolanması sonucu Kuzey Buz Deniz'inde yüzey sularında sıcaklığın günümüze göre 1 ile 5 ˚C, Güney Yarımküre'nin yüksek enlemlerinde ise 0.5 ile 1.5 ˚C daha yüksek olduğu tahmin edilmektedir.

Milankovitch döngüleri

Şekil 1.

Oluşturulan küresel okyanus-atmosfer dolaşım modelleri, günümüzden 6 bin yıl önce Orta Holosen'de Kuzey Yarımkürede mevsimlik sıcaklık farklılıklarının arttığını, tropiklerde Walker Dolaşımının güçlendiğini, Orta Pasifik’te yağışlar azalırken, Hindistan ve Avustralya'da Musonların şiddetlendiğini göstermektedir.

Eski iklim çalışmaları, Holosen Klimatik Optimumu sırasında Avrupa Alpler'i, Kayalık Dağlar’ı ve Arktik bölge de buzulların önemli ölçüde geri çekildiğini göstermektedir. İsviçre Alplerindeki bazı buzullar üzerinde yapılan araştırmalar, günümüzden 9200, 7450-6650 ve 6200-5650 yılları arasına karşılık gelen 3 dönemde buzulların geri çekildiğini göstermektedir. Holosen Optimumuna karşılık gelen bu dönemlerde yağışın değişmediği ancak yaz mevsimi sıcaklıkların ortalama 1,8 °C arttığı sonucuna ulaşılmıştır. Buzulda görülen bu değişim, Orta Holosen ‘de yaz mevsiminde alınan güneş radyasyonu miktarındaki artış ve buna bağlı olarak daha yüksek yaz sıcaklıkları ile uyumludu.

Diğer değişiklikler

En düşük enlem bölgelerinde önemli sıcaklık değişimleri görülmese de, Afrika, Avustralya ve Japonya' da yağışlı hava koşulları, Orta Amerika Birleşik Devletlerin de çöl gibi iklim koşulları görülür. Amazon çevresindeki alanlarda ise sıcaklık artışları kuru hava koşulları görülür.^[13]

Kaynakça

^ Koshkarova, V.L.; Koshkarov, A.D. (2004). "Regional signatures of changing landscape and climate of northern central Siberia in the Holocene". Russian Geology and Geophysics. 45 (6): 672–685
^ Davis, B.A.S.; Brewer, S.; Stevenson, A.C.; Guiot, J. (2003). "The temperature of Europe during the Holocene reconstructed from pollen data". Quaternary Science Reviews. 22 (15–17): 1701–16. Bibcode:2003QSRv...22.1701D. CiteSeerX 10.1.1.112.140. doi:10.1016/S0277-3791(03)00173-2.
^ Gagan, Michael K.; Ayliffe, LK; Hopley, D; Cali, JA; Mortimer, GE; Chappell, J; McCulloch, MT; Head, MJ (1998). "Temperature and Surface-Ocean Water Balance of the Mid-Holocene Tropical Western Pacific". Science. 279 (5353): 1014–8. Bibcode:1998Sci...279.1014G. doi:10.1126/science.279.5353.1014. PMID 9461430.
^ D.S. Kaufman; T.A. Ager; N.J. Anderson; P.M. Anderson; J.T. Andrews; P.J. Bartlein; L.B. Brubaker; L.L. Coats; L.C. Cwynar; M.L. Duvall; A.S. Dyke; M.E. Edwards; W.R. Eisner; K. Gajewski; A. Geirsdottir; F.S. Hu; A.E. Jennings; M.R. Kaplan; M.W. Kerwin; A.V. Lozhkin; G.M. MacDonald; G.H. Miller; C.J. Mock; W.W. Oswald; B.L. Otto-Bliesner; D.F. Porinchu; K. Ruhland; J.P. Smol; E.J. Steig; B.B. Wolfe (2004). "Holocene thermal maximum in the western Arctic (0–180 W)" (PDF). Quaternary Science Reviews. 23 (5–6): 529–560. Bibcode:2004QSRv...23..529K. doi:10.1016/j.quascirev.2003.09.007.
^ "NSIDC Arctic Sea Ice Haberler". Ulusal Kar ve Buz Veri Merkezi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2
^ "Eurasia During the Last 150,000 Years". Archived from the originalon 8 June 2012. Retrieved 7 June 2012.
^ Crucifix, Michel (Kasım 2012). "Connections between abrupt climate change and biogeochemical cycles: how conceptual models may help". Quaternary International. 279-280: 102. doi:10.1016/j.quaint.2012.07.450. ISSN 1040-6182.
^ Wright, David K. (26 Ocak 2017). "Humans as Agents in the Termination of the African Humid Period". Frontiers in Earth Science. 5. doi:10.3389/feart.2017.00004. ISSN 2296-6463. 2 Eylül 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2021.
^ Masson, Valérie; Vimeux, Françoise; Jouzel, Jean; Morgan, Vin; Delmotte, Marc; Ciais, Philippe; Hammer, Claus; Johnsen, Sigfus; Lipenkov, Vladimir Ya.; Mosley-Thompson, E.; Petit, Jean-Robert (Kasım 2000). "Holocene Climate Variability in Antarctica Based on 11 Ice-Core Isotopic Records". Quaternary Research (İngilizce). 54 (3): 348-358. doi:10.1006/qres.2000.2172. ISSN 0033-5894.
^ Williams, P. W.; King, D. N.T.; Zhao, J.-X.; Collerson, K. D. (Şubat 2004). "Speleothem master chronologies: combined Holocene 18O and 13C records from the North Island of New Zealand and their palaeoenvironmental interpretation". The Holocene. 14 (2): 194-208. doi:10.1191/0959683604hl676rp. ISSN 0959-6836.
^ ^a ^b ^c Dansgaard, W. (2004). Frozen annals : Greenland ice cap research. Københavns universitet. Geofysisk afdeling. Odder, Denmark: Narayana Press. ISBN 87-990078-0-0. OCLC 56961880.
^ Hansson M, Holmén K (Nov 2001). "High latitude biospheric activity during the Last Glacial Cycle revealed by ammonium variations in Greenland Ice Cores". Geophys. Res. Lett. 28 (22): 4239–42. Bibcode:2001GeoRL..28.4239H. doi:10.1029/2000GL012317.
^ Francis E. Mayle, David J. Beerling, William D. Gosling, Mark B. Bush (2004). "Responses of Amazonian ecosystems to climatic and atmospheric carbon dioxide changes since the Last Glacial Maximum". Philosophical Transactions: Biological Sciences. 359 (1443): 499–514. doi:10.1098/rstb.2003.1434. PMC 1693334. PMID 15212099.

[1] Koshkarova, V.L.; Koshkarov, A.D. (2004). "Regional signatures of changing landscape and climate of northern central Siberia in the Holocene". Russian Geology and Geophysics. 45 (6): 672–685

[2] Davis, B.A.S.; Brewer, S.; Stevenson, A.C.; Guiot, J. (2003). "The temperature of Europe during the Holocene reconstructed from pollen data". Quaternary Science Reviews. 22 (15–17): 1701–16. Bibcode:2003QSRv...22.1701D. CiteSeerX 10.1.1.112.140. doi:10.1016/S0277-3791(03)00173-2.

[3] Gagan, Michael K.; Ayliffe, LK; Hopley, D; Cali, JA; Mortimer, GE; Chappell, J; McCulloch, MT; Head, MJ (1998). "Temperature and Surface-Ocean Water Balance of the Mid-Holocene Tropical Western Pacific". Science. 279 (5353): 1014–8. Bibcode:1998Sci...279.1014G. doi:10.1126/science.279.5353.1014. PMID 9461430.

[4] D.S. Kaufman; T.A. Ager; N.J. Anderson; P.M. Anderson; J.T. Andrews; P.J. Bartlein; L.B. Brubaker; L.L. Coats; L.C. Cwynar; M.L. Duvall; A.S. Dyke; M.E. Edwards; W.R. Eisner; K. Gajewski; A. Geirsdottir; F.S. Hu; A.E. Jennings; M.R. Kaplan; M.W. Kerwin; A.V. Lozhkin; G.M. MacDonald; G.H. Miller; C.J. Mock; W.W. Oswald; B.L. Otto-Bliesner; D.F. Porinchu; K. Ruhland; J.P. Smol; E.J. Steig; B.B. Wolfe (2004). "Holocene thermal maximum in the western Arctic (0–180 W)" (PDF). Quaternary Science Reviews. 23 (5–6): 529–560. Bibcode:2004QSRv...23..529K. doi:10.1016/j.quascirev.2003.09.007.

[5] "NSIDC Arctic Sea Ice Haberler". Ulusal Kar ve Buz Veri Merkezi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2

[6] "Eurasia During the Last 150,000 Years". Archived from the originalon 8 June 2012. Retrieved 7 June 2012.

[7] Crucifix, Michel (Kasım 2012). "Connections between abrupt climate change and biogeochemical cycles: how conceptual models may help". Quaternary International. 279-280: 102. doi:10.1016/j.quaint.2012.07.450. ISSN 1040-6182.

[8] Wright, David K. (26 Ocak 2017). "Humans as Agents in the Termination of the African Humid Period". Frontiers in Earth Science. 5. doi:10.3389/feart.2017.00004. ISSN 2296-6463. 2 Eylül 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2021.

[9] Masson, Valérie; Vimeux, Françoise; Jouzel, Jean; Morgan, Vin; Delmotte, Marc; Ciais, Philippe; Hammer, Claus; Johnsen, Sigfus; Lipenkov, Vladimir Ya.; Mosley-Thompson, E.; Petit, Jean-Robert (Kasım 2000). "Holocene Climate Variability in Antarctica Based on 11 Ice-Core Isotopic Records". Quaternary Research (İngilizce). 54 (3): 348-358. doi:10.1006/qres.2000.2172. ISSN 0033-5894.

[10] Williams, P. W.; King, D. N.T.; Zhao, J.-X.; Collerson, K. D. (Şubat 2004). "Speleothem master chronologies: combined Holocene 18O and 13C records from the North Island of New Zealand and their palaeoenvironmental interpretation". The Holocene. 14 (2): 194-208. doi:10.1191/0959683604hl676rp. ISSN 0959-6836.

[:0-11] Dansgaard, W. (2004). Frozen annals : Greenland ice cap research. Københavns universitet. Geofysisk afdeling. Odder, Denmark: Narayana Press. ISBN 87-990078-0-0. OCLC 56961880.

[12] Hansson M, Holmén K (Nov 2001). "High latitude biospheric activity during the Last Glacial Cycle revealed by ammonium variations in Greenland Ice Cores". Geophys. Res. Lett. 28 (22): 4239–42. Bibcode:2001GeoRL..28.4239H. doi:10.1029/2000GL012317.

[13] Francis E. Mayle, David J. Beerling, William D. Gosling, Mark B. Bush (2004). "Responses of Amazonian ecosystems to climatic and atmospheric carbon dioxide changes since the Last Glacial Maximum". Philosophical Transactions: Biological Sciences. 359 (1443): 499–514. doi:10.1098/rstb.2003.1434. PMC 1693334. PMID 15212099.

[1]