在树环 δ 18O 中解读年间和年内环境信号,使用同位素支持的建模

科学领域:

• 登德罗年代学 登德罗年代学
• 同位素地球化学 同位素地球化学
• 古气候学 古气候学

背景情况:

• 解释树环氧同位素 (δ18Oring) 是复杂的,因为源水 (δ18Osw) 和相对湿度 (RH) 的联合影响.
• 从树环中准确地重建气候,需要解开这些环境信号.

研究的目的:

• 调查芬兰苏格兰松树的年度内和年度间的 δ18Oring 信号.
• 使用相关性分析和基于过程的建模,将RH和δ18Osw对δ18Oring的影响分离开来.
• 评估氧气交换和氧化生成在 δ18Oring 解释中的作用.

主要方法:

• 来自苏格兰松 (2010-2019) 的 δ18Oring, δ18Osw 和 RH 数据的相关性分析.
• 基于过程的年内 δ18O 和 δ13C 的建模,包括树脂生成和氧气交换.
• 双同位素建模以评估与树脂生成相关的不确定性.

主要成果:

• δ18Oring信号主要由RH主导,因为它与 δ18Osw 相比变化更高.
• 年间的相关性通常比年内相关性更强.
• 氧气交换的季节性变化会影响年内 δ18 信号,使直接的 RH 解释复杂化.

结论:

• 相对湿度是年间尺度上 δ18Oring 信号的主要驱动因素.
• 结合可变的氧气交换可以改善 δ18Oring的机械模型性能.
• 准确的树环分段日期和理解氧气交换对于强大的以同位素为基础的年度内气候重建至关重要.