Synchronising EDML and NorthGRIP ice cores using 18O of atmosheric oxygen (18Oatm) and CH4 measurements over MIS5 (80-123 kyr)

Autor: Sigfus J Johnsen, Adrian Schilt, D. Buiron, L. Loulergue, Bénédicte Lemieux-Dudon, Jérôme A Chappellaz, Amaelle Landais, Emilie Capron, Markus Leuenberger, Valérie Masson-Delmotte, Hans Oerter, Dorthe Dahl-Jensen
Přispěvatelé: Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Climate and Environmental Physics [Bern] (CEP), Physikalisches Institut [Bern], Universität Bern [Bern]-Universität Bern [Bern], CLIPS, Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Geophysics and Water Resources, Section for Geology [Copenhagen], Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Department of Bentho-pelagic processes, Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), ANR PICC and ANR NEEM, the European Project for Ice Coring in Antarctica (EPICA), a joint European Science Foundation/European Commission scientific programme, contribution to the North Greenland Ice Core Project (NGRIP) directed and organized by the Department of Geophysics at the Niels Bohr Institute for Astronomy, Physics and Geophysics, University of Copenhagen, funding agencies in Denmark (SNF), Belgium (FNRS-CFB), France (IPEV and INSU/CNRS), Germany (AWI), Iceland (RannIs), Japan (MEXT), Sweden (SPRS), Switzerland (SNF) and the USA (NSF, Office of Polar Programs), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Glaces et Continents, Climats et Isotopes Stables (GLACCIOS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - 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Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2010
Předmět:
timescale
Archeology
010504 meteorology & atmospheric sciences
δ18O
Greenland
Ice core
Oceanography
01 natural sciences
Proxy (climate)
Time-scales
03 medical and health sciences
Isotopes
Synchronisation
oxygen isotope
Stadial
Glacial period
Bipolar seesaw
[SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology
Southern Ocean
Internet protocols
Ecology
Evolution
Behavior and Systematics
030304 developmental biology
0105 earth and related environmental sciences
0303 health sciences
Global and Planetary Change
geography
geography.geographical_feature_category
Last Glacial
methane
Ice
Dissolved oxygen sensors
Geology
Switching circuits
Water isotope
Glacial geology
Ice-sheet model
Oxygen
Last glacial inception
climate change
13. Climate action
Climatology
Atmospheric oxygen
Ice sheet
Relative dating
Zdroj: Quaternary Science Reviews
Quaternary Science Reviews, Elsevier, 2010, 29 (1-2), pp.222-234. ⟨10.1016/j.quascirev.2009.07.014⟩
Quaternary Science Reviews, 2010, 29 (1-2), pp.222-234. ⟨10.1016/j.quascirev.2009.07.014⟩
ISSN: 0277-3791
DOI: 10.1016/j.quascirev.2009.07.014⟩
Popis: Water isotope records from the EPICA Dronning Maud Land (EDML) and the NorthGRIP ice cores have revealed a one to one coupling between Antarctic Isotope Maxima (AIM) and Greenland Dansgaard-Oeschger (DO) events back to 50 kyr. In order to explore if this north-south coupling is persistent over Marine Isotopic Stage 5 (MIS 5), a common timescale must first be constructed. Here, we present new records of δ18O of O2 (δ18Oatm) and methane (CH4) measured in the air trapped in ice from the EDML (68-147 kyr) and NorthGRIP (70-123 kyr) ice cores. We demonstrate that, through the period of interest, CH4 records alone are not sufficient to construct a common gas timescale between the two cores. Millennial-scale variations of δ18Oatm are evidenced over MIS 5 both on the Antarctic and Greenland ice cores and are coupled to CH4 profiles to synchronise the NorthGRIP and EDML records. They are shown to be a precious tool for ice core synchronisation. With this new dating strategy, we produce the first continuous and accurate sequence of the north-south climatic dynamics on a common ice timescale for the last glacial inception and the first DO events of MIS 5, reducing relative dating uncertainties to an accuracy of a few centuries at the onset of DO events 24 to 20. This EDML-NorthGRIP synchronisation provides new firm evidence that the bipolar seesaw is a pervasive pattern from the beginning of the glacial period. The relationship between Antarctic warming amplitudes and their concurrent Greenland stadial duration highlights the particularity of DO event 21 and its Antarctic counterpart. Our results suggest a smaller Southern Ocean warming rate for this long DO event compared to DO events of MIS 3. © 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Databáze: OpenAIRE
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