Under de senaste 150 åren, den globala uppvärmningen har mer än upphävt den globala avkylningen som inträffat under de senaste sex årtusendena, enligt en stor studie publicerad 30 juni i Nature Research's Vetenskapliga data , "Holocen global genomsnittlig yttemperatur, en återuppbyggnadsmetod med flera metoder." Resultaten visar att den globala nedkylningen i millennieskala började ungefär 6, För 500 år sedan när den globala medeltemperaturen på lång sikt toppade till cirka 0,7°C varmare än i mitten av 1800-talet. Sedan dess, accelererande utsläpp av växthusgaser har bidragit till globala medeltemperaturer som nu överstiger 1°C över mitten av 1800-talet.

Fyra forskare vid Northern Arizona Universitys School of Earth and Sustainability (SES) ledde studien, med Regents professor Darrell Kaufman som huvudförfattare och docent Nicholas McKay som medförfattare, tillsammans med biträdande forskningsprofessorerna Cody Routson och Michael Erb. Teamet arbetade i samarbete med forskare från forskningsinstitutioner över hela världen för att rekonstruera den globala medeltemperaturen under Holocen-epoken – perioden efter istiden och som började omkring 12, 000 år sedan.

"Innan den globala uppvärmningen, det var global kylning, ", sade Kaufman. "Tidigare arbete har visat övertygande att världen naturligt och långsamt kyldes av i minst 1, 000 år före mitten av 1800-talet, när den globala medeltemperaturen vände kursen tillsammans med uppbyggnaden av växthusgaser. Den här studien, baserat på en stor ny sammanställning av tidigare publicerade paleoklimatdata, kombinerat med nya statistiska analyser, visar mer självsäkert än någonsin att den globala nedkylningen i millennieskala började ungefär 6, 500 år sedan."

Tidigare i år, en internationell grupp med 93 paleoklimatforskare från 23 länder – även ledd av Kaufman, McKay, Routson och Erb – publicerade den mest omfattande uppsättningen paleoklimatdata som någonsin sammanställts för de senaste 12, 000 år, komprimera 1, 319 dataposter baserade på prov tagna från 679 platser globalt. På varje plats, forskare analyserade ekologiska, geokemiska och biofysiska bevis från både marina och terrestra arkiv, såsom sjöavlagringar, marina sediment, torv och glaciäris, att sluta sig till tidigare temperaturförändringar. Otaliga forskare som arbetat runt om i världen under många decennier har utfört den grundläggande forskningen som bidragit till den globala databasen.

"Kylningshastigheten som följde efter toppvärmen var subtil, bara runt 0,1°C per 1, 000 år. Denna nedkylning verkar drivas av långsamma cykler i jordens omloppsbana, som minskade mängden sommarsolljus på norra halvklotet, kulminerade i de senaste århundradenas "lilla istid", sa Erb, som analyserade temperaturrekonstruktionerna.

Sedan mitten av 1800-talet, den globala uppvärmningen har stigit till cirka 1°C, vilket tyder på att den globala medeltemperaturen under det senaste decenniet (2010-2019) var varmare än någon gång under den nuvarande postglaciala perioden.

McKay, som utvecklade några av de statistiska metoderna för att syntetisera data från hela världen, noterar att enskilda decennier inte löses i de 12, 000 år lång temperaturrekonstruktion, vilket gör det svårt att jämföra det med något senaste decennium. "Å andra sidan, det senaste decenniet var sannolikt kallare än vad medeltemperaturerna kommer att vara för resten av detta århundrade och därefter, som med stor sannolikhet kommer att fortsätta att överstiga 1°C över förindustriella temperaturer, " sa McKay.

"Det är möjligt, "Sa Kaufman, "att sista gången den ihållande globala medeltemperaturen var 1°C över 1800-talet var före den senaste istiden, tillbaka runt 125, 000 år sedan när havsnivån var cirka 20 fot högre än idag."

"Att undersöka mönstren för naturliga temperaturförändringar över rum och tid hjälper oss att förstå och kvantifiera de processer som gör att klimatet förändras, vilket är viktigt när vi förbereder oss för alla framtida klimatförändringar på grund av både mänskliga och naturliga orsaker, ", sa Routson. Han använde en tidigare version av databasen för att koppla den arktiska uppvärmningen till en minskning av nederbörden på medelstora breddgrader (se relaterad artikel).

"Vårt framtida klimat kommer till stor del att bero på påverkan av mänskliga faktorer, särskilt uppbyggnaden av växthusgaser. Dock, framtida klimat kommer också att påverkas av naturliga faktorer, och det kommer att kompliceras av den naturliga variationen inom klimatsystemet. Framtida prognoser av klimatförändringar kommer att förbättras genom att bättre ta hänsyn till både antropogena och naturliga faktorer, " han sa.

Rekonstruktionen av tidigare global temperatur är resultatet av flera NAU-forskningsprojekt som syftar till att förstå orsakerna och effekterna av naturlig klimatvariation, arbete som finansierades genom mer än 1,2 miljoner dollar i anslag från National Science Foundation. Laget tilldelades nyligen ytterligare $678, 000 i anslag från NSF för relaterat arbete som sträcker sig till och med 2023.