年轮疏密判断气候
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古代环境与气候变化的考古证据在当今社会,环境和气候变化成为了全球共同面临的挑战。
然而,我们并不是第一次经历这样的变化。
古代人类也曾面对过环境和气候的变化,并留下了一系列令人惊叹的考古证据。
这些证据揭示了过去几千年来地球环境的变迁,为我们理解和应对当前的环境问题提供了宝贵的指导。
本文将探讨古代环境与气候变化的考古证据,并深入分析它们对我们的启示。
1. 古树年轮记录古树的年轮是研究古代气候变化的重要证据之一。
树木的年轮中包含了大量的信息,可以揭示该树所经历的环境变化。
通过对古树的年轮进行观察和分析,科学家可以确定当地的降雨量、温度变化等信息,进而推测过去的气候状况。
例如,古代树木年轮的研究表明,在某个地区的某个时期,存在一次持续的干旱,这给我们提供了对古代气候变化的洞见。
2. 湖泊沉积物湖泊中的沉积物被认为是研究古代环境变化的重要来源之一。
湖泊中沉积的物质,如植物残骸、微生物等,在经过长时间的沉积后形成沉积层。
通过对这些沉积层的分析,科学家可以了解到该地区在不同时期的植被类型、降水情况等信息。
此外,湖泊的泥沙层中还可能保存有古代动物的骨骼遗存,这些遗存也可以为研究古代环境变化提供重要线索。
3. 冰川冰芯冰川冰芯被认为是了解古代气候变化的重要途径之一。
冰川是地球上保存时间最久、面积最大、厚度最深的冰体,其中供应了大量的气候信息。
科学家通过钻取冰川冰芯,可以分析其中的气泡和颗粒物,了解到逐年记录的气候变迁。
冰川冰芯的研究揭示了过去数千年来的气候波动,例如冰河时期和间冰期的交替。
这些研究可以为预测未来的气候变化提供重要参考。
4. 古代遗址古代遗址中也存在着环境和气候变化的证据。
例如,古代居民的居住方式和生活习惯,都与当地的环境条件密切相关。
通过对古代遗址的考古研究,可以了解到当地古代居民的生存环境和对自然资源的利用情况。
同时,一些遗址中的古代植物和动物遗存也可以为古代环境和气候变化的研究提供线索。
例如,某个古代遗址中出土的植物花粉可以揭示该地区古代植被的类型和分布。
气候档案馆锯开一棵树,你会在树桩上看到一圈一圈同心的圆形纹路,有些圈挤在一块,有的圈则离得挺远,这些圈圈就是树木的年轮线。
数一数树木的年轮,就可以知道它几岁了,因为一圈代表一年。
树木的年轮是如何形成的呢?春天来临,天气回暖,春雨淅淅沥沥,是树木生长的好时机,它们会把握机会,快速生长,这时候形成的细胞体积大、数量多、细胞壁薄、木材的颜色较浅。
到了秋天,雨水减少,温度变低,树木生长缓慢,这时候形成的细胞体积小、数量少、细胞壁厚、木材颜色深。
同一年长成的木材就是一个年轮,由于到了第二年春天又会长出颜色浅的木材,所以会有明确的分界线,这些分界线就是树木的年轮线了。
树木年轮是气候的忠实记录者。
树木可以存活数百年,有的甚至可以达到数千年。
在它漫长的一生中,经历过各种各样的气候,有潮湿的、干燥的、寒冷的、炎热的,还有森林火灾等。
树木会将这些信息一一记录在年轮上,例如在温暖潮湿的年份,树木年轮会变宽,而在寒冷干燥的年份年轮则较窄,如果树木在某些年份经历了严重的干旱,那么这时的年轮几乎不会生长,几根年轮线就会挤在一起。
树木年轮的这一特性使它们成为了气候的档案馆。
记录过去由于我们无法穿越时空,回到过去,想要知道过去的气候,古气候学家只能够从那些在过去存在过的自然资源中了解当时的气候,树木的年轮就是其中之一。
中国科学院地理科学与资源研究所的研究员曾经花了两年时间在秦岭山区,翻山越岭,找寻树木的年轮样本,用以推算当地的古代气候。
他们将收集到的数据分析重建,分析了从1755年以来秦岭及其附近地区的初春温度,发现在1789年前后的初春发生过一次非常大幅度的降温。
另外,在该地区,1896年曾有大幅度的升温和降温。
树木的一圈圈年轮,就能够帮助古气候学家一窥几百年前的气候,在他们眼中,树木的年轮是最正直的史官,也是最权威的气候记录员。
预测未来树木年轮不仅能够帮助古气候树木年轮:气候档案馆宋微子/文20自 然 谜 踪Nature学家体验古代气候,还能够帮助预测未来的气候。
年轮悬怎样记录气候的1、树木的年轮是怎样记录自然的历史1899年的9月份,在美国阿拉斯加的冰角地区曾发生过两次大地震。
地震之后,科学家经过对附近的树木年轮的分析研究,发现附近地区的树木在这一年的年轮比其他年份的年轮要宽一些,这就说明树木在这一年的生长速度较快。
科学家认为,这是由于地震改善了树木的生态环境,所以才会出现这种反常的现象。
他们还发现,由地震造成的树木倾斜、树根网系的分崩瓦解等现象,也都在年轮上有所反映。
除此之外,年轮还可以提供过去年代火山爆发的记录。
在树木的生长期,当气温降到冰点以下时,霜冻会给树体造成损害,年轮内就会出现疤痕。
这种寒冷气候常常与火山爆发有关。
因为火山爆发会把尘埃和其他一些物质喷入大气层,遮住阳光,使地球的温度降低。
因此,通过年轮内的疤痕可以判断火山爆发的时间。
2、年轮对测试气候有什么帮助?美国科学家根抄据年轮的变袭化,发现美国西部草原每隔11年发生一次干旱。
根据这个规律,他们准确地预报了1976年的大旱。
我国气象工作者根据对祁连山一棵古圆柏的年轮的研究,竟推算出我国近千年来的气候以寒冷为主,17世纪20年代到19世纪70年代是千年来最寒冷的时期,历时250年。
看!多么了不起的成果。
年轮对于地方病的成因,环境被污染的历史,地震的时间和强度都有着精确的记录;在浩瀚的大海中沉睡的历代沉没的船只,史学家根据木船的花纹等诸因素就可以确定出沉船遇难的年代等,因为这种种原因,我们要去认识年轮,在科学的诸多领域中,年轮将会对人类提供更多的帮助!3、年轮气候学的主要分类由于太阳辐射,大气环流和下垫面的特征不同,各地的气候特征有显著的差异。
如大陆东岸和西岸的气候特征各异;即使同属东岸,欧亚大陆东岸和北美大陆东岸的气候也不相同。
这种地域性的特点,正是气候学成为地理学分支的重要原因,也是气候学中进行气候分类研究的基础。
只有在广阔的范围内进行观测和调查研究,才能得出具有同类气候特征的区域和界限。
树木年轮见证古气候作者:骆昌芹来源:《第二课堂(初中版)》2019年第04期锯开一段树木,你能看到在树木的横断面上有着深浅颜色相间的同心圆环,人们称它为年轮。
年轮年轮,一年一轮,它是树木生长过程中留下的印记,是大自然为我们保存下来的可靠“资料”。
它像一个自然的记录器,如实地记录了在树木生长年代里每一年的环境气候,因此古树上的年轮被气象科学工作者视为宝贝,请它来当“古气象员”。
也许你会感到奇怪:树木年轮为什么能够充当“古气象员”这个角色呢?原来,树木要在一定的温度、湿度条件下才能生长。
在温带地区,树木春季开始生长,秋季停止生长。
春季生长的木质细胞壁薄,排列松散,细胞体积大,纤维较少,所以颜色较浅。
过了夏季以后生长的木质细胞壁厚,细胞体积小,纤维较多,所以颜色较深。
松而色浅的在内,紧而色深的在外,这样一浅一深两层就形成了一圈年轮。
树心的那一圈是最老的,越向外越年轻,最外层就是当年的新生年轮。
因此,每一年的环境条件不同,所形成的年轮宽窄、颜色深浅也不同。
在一般情况下,树木的年轮较宽,表明这一年温暖潮湿、高温多雨;树木的年轮较窄,表明这一年气候干冷,即这一年温度低、雨量少。
通过对树木年轮中深浅两种颜色的比较,气象工作者还可以推定这一年生长季节的长短情况。
浅色越厚,表示暖半年的时间较长;深色越厚,表明冷半年的时间较长。
在山脉的林区,山上与山下的温差比较大。
若森林的上界和下界的树木年轮都宽,表示该地这一年至少在暖季里是暖湿气候;而上、下界的树木年轮都窄,则表示当年为干冷气候。
若森林上界树木年轮宽而下界树木年轮窄,则反映当年是暖干气候;反之,就说明当年气候冷湿。
可见,树木年轮真是个忠实的记录器,为人们记载保存着当地气象要素的常年变化。
树木的年龄再长,总是有限的。
然而人们对自然的认识能力是无限的。
活着的“树老人”为我们提供着气象资料,早已死亡的“树木祖先”也可以为我们服务呢!地质考古工作者发现,树木化石保存着年轮;在建筑物的雕梁画栋上有清晰可辨的年轮;地下的千年古墓中的棺材,至今不朽的棺木也能从上面分辨出年轮来。
树木年轮是自然界中最具有记载功能的“密码”,它记录了树木生长的每一个年份和季节信息。
树木年轮的形成与环境息息相关,它为研究气候变化、生物生态以及环境变迁等提供了重要的依据。
树木年轮是由树干内部的细胞排列形成的。
一般来说,每年春季开始,树木开始通过根系吸取水分和养分,并利用光合作用产生能量。
在生长期间,树木细胞不断分裂和扩张,向外延伸形成新的木质部分,同时也形成了新的树皮。
当夏季来临时,树木的生长会迅速加快,细胞的成长速度也加快,形成的细胞较大而薄壁。
而到了秋季,随着温度的下降和光照时间的减少,树木的生长速度逐渐减慢,细胞形成较小而厚壁。
冬季,树木则处于休眠状态,基本停止生长。
树木年轮的形成是因为树木季节性生长的规律。
每年生长季结束时,树干内部的细胞停止分裂,形成的木质部分成为下一个生长季度的树木年轮。
因此,树木年轮的数量等于树龄。
通过观察树木年轮的厚度和形态,可以了解树木所经历的环境变化。
气候和环境因素对树木的生长有直接的影响。
比如,在寒冷干旱的环境中,树木生长缓慢,年轮会变窄。
而在温暖潮湿的环境中,树木生长迅速,年轮会变宽。
此外,树木年轮的形态也能反映出环境变化的特征。
对于日照充足的地区,树木年轮边缘会变暗,而对于较为干旱的地区,树木年轮边缘则会呈现出较为明亮的颜色。
利用树木年轮可以进行气候变化的研究。
通过对不同树木年轮的观察和分析,可以重建过去几百年的气候变化图像。
年轮宽窄的变化反映了气候的湿度和干旱程度,从而为了解气候变化的规律提供了有力的证据。
同时,树木年轮还可以记录生物生态环境的变迁。
树木年轮中包含的一些元素如氧同位素、碳同位素、化学元素等,可以对大气、土壤、水体等环境有特定的响应,通过对这些元素的测量和分析,我们可以了解到过去环境的变迁情况。
总之,树木年轮的形成与环境记载密不可分。
它通过记录树木生长的每一个年份和季节信息,记录了环境变化的历史。
利用树木年轮进行研究,可以更好地理解气候变化、生态环境等方面的问题,为人类对自然环境的保护和管理提供重要的依据。
树木年轮关于气候1、树木年轮是气候变化的证据,年轮的疏密与气候的关系暖湿——冷干——暖湿海平面下降原因:植物生长,在暖湿环境下生长快,植物细胞较大,组织间空隙大,木质较松稀疏;冷干气候下植物生长慢,细胞较小,所以年轮密集。
因此年轮密集时反映的气候寒冷,冰川融化量小,海平面下降。
2、树木年轮与气候的关系为什么一定要建年表树木年轮与气候的关系建年表意义重大。
树木年轮以其高分辨率、准确定年、样本广泛分布且可定量等优点,在全球变化特别是气候变化研究中广泛运用。
去除以生长趋势为主的噪音,建立包含所需气候信息的轮宽年表是开展树木年轮气候学研究的关键。
基于轮宽年表建立理论和树木径向生长概念模型,轮宽年表建立过程中生长趋势拟合、指数化和均值化3个阶段的主要理论方法的研究进展;最为关键的生长趋势拟合方法中,目前较为传统的曲线拟合类方法,和近20年来为克服曲线拟合类方法低频信息保留问题而受到关注和发展的区域曲线类方法;认为如何准确提取轮宽低频气候信息,将是树木年轮轮宽年表建立的主要发展趋势。
3、地理--根据树木年轮分析气候“年轮系指茎的横切面上所见一年内木材和树皮的生长层而言。
”这是1957年国际木材解剖学家协会所发表的《木材解剖学名词术语》中,有关“年轮“这个名词的定义。
至于年轮是怎样形成的,这首先要从维管形成层的结构及其活动规律谈起。
维管形成层(或称形成层)是由原形成层发展而来的一种具有无限分生能力的次生分生组织。
在植物的一生中,它不断向外产生次生韧皮部,向内产生次生木质部。
形成层由纺锤状原始细胞和射线原始细胞所组成。
轴向伸长的纺锤状原始细胞,两端呈楔形,在横切面上多成长方形,切向宽大于径向宽,细胞的长度比宽度大数倍。
由纺锤状原始细胞衍生出次生木质部和次生韧皮部的轴向系统。
射线原始细胞的体积较小,几乎成等径或稍长。
这类原始细胞衍生次生木质部与韧皮部的径向系统。
上述两类原始细胞虽然在外部形态上差别较大,但其超微结构基本相同。
年轮学在气候与环境研究中的应用随着人类活动的增加,环境变化愈发明显。
近些年来,全球气候变化的趋势也更加明显。
而气候变化又对各行各业造成了深远的影响,例如农业和渔业、水资源的分配、健康和疾病、以及旅游业、交通和城市规划等。
为了更好地了解气候和环境的变化,科学家们一直在寻找更好的解决方案,其中一项重要的工具就是年轮学。
年轮学是一门研究树木的年轮形成原因、年轮特征以及年轮对气候、环境与人类活动的响应的学科。
通过年轮可以看出树木生长的情况以及不同年份的气候变化。
这种方法比较独特,因为树木的树轮相对固定,可以回溯到几千年前。
借助年轮学,科学家可以更好地了解过去的气候变化以及环境不良事件(例如火山爆发、干旱和洪水),并为未来预测和规划提供更准确的依据。
年轮学如何工作?在树木的主干和根部组织中,可以看到许多不同的部位,形成了一环环的结构,称为年轮。
每年树木生长的时候,新的年轮层堆叠到旧的年轮层之上。
每个年轮层的厚度和形状都会受到很多因素的影响,例如树木根际水分的变化、环境温度的变化以及当地的气候等。
通过对年轮的研究,科学家可以了解特定区域的气候情况和变化,以及树木生长的情况。
年轮可以通过树木样本和剧烈天气事件的分析来提供许多关键信息,例如:1.气温:年轮的厚度可以反映出当年的气温。
当气温较高时,树木会生长快一些,形成的年轮较厚。
相反,气温较低时,树木生长缓慢,形成的年轮较细。
2.降水量:当某个地区收到的降水量较多时,树木就能够利用更多的水分生长,形成较宽的年轮。
另一方面,当降水量不足时,树木会生长缓慢,形成较窄的年轮。
3.干旱:干旱的时期可以被年轮上的缩小反映,树木无法在干旱期间生长并形成良好的年轮。
4.火灾:在树木的年轮中,如果发现了环形的剥落,通常意味着该树木曾经遭受过火灾。
这种现象可以告诉科学家火灾历史,以及火灾的影响。
由年轮学所提供的这些不同信息,为科学家提供了深度了解气候变化和发生在特定区域的事件的机会。
天气科普知识:树木年轮,气候变化的年鉴4月10日至18日,第三届亚洲树木年轮会议在伊朗首都召开,本次会议的主题是“气候变化与树木年轮”,来自亚洲、欧洲、南美等国家的专家学者参加了此次会议,中国气象专家也参加了此次会议。
那么,人们不仅要问了,气候变化与树木年轮,看似风马牛不相及的两件事物,又有何内在相关性呢?日常生活中,刚把树木锯倒以后,我们可以看到一个有趣的现象,在树墩的横断面上,有一圈圈色泽不一、大大小小的同心环纹。
这些同心环纹就是树木的“年轮”。
树木年轮学研究表明,一个年轮,代表着树木经历了所生长环境的一个周期的变化,通常气候是一年一个变化周期,所以年轮也就代表着一年中生长的情况。
根据年轮的数目,可以推知树木的年龄,用来考查森林的年代。
年轮不仅可用来计算树木的年龄,更重要的是从年轮的宽窄,还可以了解树木的经历以及树木与当时当地环境气候的关系。
20xx年1月14日出版的《科学》(Science)杂志一篇树木年轮学的论文作者分析了近9000份树木年轮,这些数据大部分取自过去30年里考古学家们收集的信息。
研究表明,温和的夏天可能是罗马帝国兴盛的关键原因;而持续干旱、寒潮等其他气候变化,则可能在历史动荡中起到了一定作用。
从蛮族入侵导致的罗马衰亡,到横扫了中世纪大半个欧洲的黑死病,都是一些典型的案例。
树木年轮学研究指出,在优越的气候条件下,树木生长得好,木质部增加得多,年轮也就较宽;反之年轮就窄。
比如,树木最初的年轮一般比较宽,这表示那时它年轻力壮,生长力强;有时一棵树在出现了很多窄的年轮以后,突然出现有宽的年轮,这表明在年轮宽的那几年,环境气候适宜,对树木生长有利。
另外,还有偏心的年轮,那就说明树木两边环境不同,通常在北半球朝南的一面较朝北的一面温暖,所以朝南的一面年轮较宽。
地球上气温冷暖的变化,大致有一个200 年一循环的周期。
通过对1900~1960年间年轮变化的研究,发现在220xx年的大周期内,还存在33年、72年、92年、111 年的气候变化小周期,它们大多是11~11.5周期的倍数。
树的年轮较疏的向着什么面,较密的向着什么面
树的年轮较疏的一面一般向着向阳的一面,树的年轮较密的一面一般向着背阴的一面。
因此:在北半球,树的年轮较疏的一面一般向着南面,树的年轮较密的一面一般向着北面;在南半球,树的年轮较疏的一面一般向着北面,树的年轮较密的一面一般向着南面。
年轮
树木内的细胞和导管每年重复一次由大到小,材质由松到密的变化,从而就形成了色泽、质地不同的一圈圈环纹。
多年生木本植物茎的横断面上的同心环纹。
常见于温带的乔木与灌木,通常每年一轮。
在温带地区年轮界限明显。
热带地区由于一年内气候变化不大,年轮就不明显。
宽度影响因素
树种的类属:例如杨树及毛桐的年轮宽,黄杨及山茱萸的年轮就非常窄
树木的年龄:树木在生长初期所形成的年轮是越来越宽,但以后随着树龄的增加,就逐渐变窄。
生活环境条件:例如格林兰北纬73度处的灌木桦,它的平均年轮宽度不超过0.05公厘,但在欧洲中部某一植物园中,同一种小桦的平均年轮宽度则为1.6公厘。
古气候数据记录与气候变化模式随着全球气候变暖的加剧,人们对于气候变化的影响越来越关注。
了解气候变化的过去和现在是预测未来的关键。
而古气候数据记录就是一项重要的工具,可以帮助我们了解过去气候变化的模式和趋势。
古气候数据记录主要通过一些间接方法来获得,如树木年轮、湖泊沉积物、冰川核心和珊瑚等。
通过分析这些记录中的气候指标,如氧同位素比值、温度指示剂和降水模式,我们可以推断出过去气候的变化情况。
树木年轮是一种常用的古气候数据记录方法。
树木的生长环宽度和特定环境因素之间存在着一定的关系,如气温、降水和干旱。
根据树木年轮的宽度和形态,我们可以推断出过去的气候变化趋势。
湖泊沉积物和冰川核心则记录了过去的降水和温度情况。
通过对沉积物和冰川核心中的化学成分、微生物和有机物的分析,我们可以了解到过去气候的湿度和干旱情况。
珊瑚是另一种重要的古气候数据记录方法。
珊瑚是一种生活在热带和亚热带的水生生物,它们的骨骼中保存了大量的气候信息。
通过分析珊瑚中的氧同位素比值和其他化学指标,我们可以了解到过去的海洋温度和降水情况,推断出大尺度气候变化的模式。
古气候数据记录不仅可以帮助我们了解过去的气候变化,还可以揭示出气候系统的复杂性和不确定性。
过去的气候变化往往不仅仅受自然因素的影响,人类活动也发挥了重要作用。
通过对古气候数据记录的分析,我们可以更好地理解人类活动对气候变化的影响,进一步改善气候模型的准确性和精度。
当然,古气候数据记录也存在着一些局限性。
首先,古气候数据记录主要集中在一些特定地区和时间段,无法全面覆盖全球范围和整个地质历史。
其次,数据记录的精确度也面临一定的挑战,需要考虑到采样、分析和解释误差。
尽管存在这些局限性,古气候数据记录仍然是研究气候变化的重要工具。
它们为我们提供了有关过去气候变化的珍贵信息,帮助我们了解气候系统的复杂性和演变过程。
同时,它们也为气候模型的构建和预测提供了重要的基础。
综上所述,古气候数据记录是研究气候变化的重要手段,可以帮助我们了解过去气候的变化模式和趋势。
在北半球,树的年轮较密的朝着北,较疏部分向着大家好,小福来为大家解答以上的问题。
在北半球树的年轮较密的向着哪面较疏的向着哪面这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、北半球,树的年轮较密的地方向着北面,较疏的地方向着南面。
2、南半球正好相反。
3、以北半球为例,北半球阳光主要从南方照向北方,南面能够得到更多的太阳辐射,获取更多的热量,因而树木的南面生长的更好,年轮宽表示环境气候适宜,树木生长更快,木质部增加的多,反之年轮就窄。
4、北半球,独立的大树通常南面枝叶茂盛,树皮光滑,北面的树枝稀疏树皮粗糙也是这个道理。
5.扩展数据树轮记录青藏高原冰川变化树木被砍伐后,树桩上有许多同心环,植物学上称之为树轮。
6、年轮一年产生一环,最靠近树皮的圆环是最新形成的。
7、年轮不仅可反映树木年龄,还可反映树木生长的气候条件。
8.气候寒冷时年轮变窄,气候温暖时年轮变宽,可以反映当时气候的变化。
9、如果有石头砸中一棵树,树就会留下一个伤疤,而通过树轮就知道伤疤是何时形成的。
10、随着冰川融化,冰河床上沉积物逐渐暴露,且会有新树种开始生长。
11、科学家可通过冰川退缩迹地上树木的更新,来推断几十年甚至上百年前冰川退缩的时间。
12.以北半球为例。
在北半球,阳光主要由南向北照射,南方能获得更多的太阳辐射和热量,所以树在南方长得更好。
年轮宽度表示环境气候适宜,树木生长较快,木质部增加较多。
反之,环窄。
13.在北半球,独立树通常南方枝叶繁茂,树皮光滑。
北方稀疏的树枝和粗糙的树皮也是如此。
14.扩展数据树轮记录青藏高原冰川变化树木被砍伐后,树桩上有许多同心环,植物学上称之为树轮。
15、年轮一年产生一环,最靠近树皮的圆环是最新形成的。
16、年轮不仅可反映树木年龄,还可反映树木生长的气候条件。
7.气候寒冷时年轮变窄,气候温暖时年轮变宽,可以反映当时气候的变化。
18、如果有石头砸中一棵树,树就会留下一个伤疤,而通过树轮就知道伤疤是何时形成的。
年轮气候学是根据树木年轮的变化推论过去气候的一门学科。
除热带外,气候有明显年变化的地区,树木一般每年形成一个生长轮,即年轮。
年轮宽度和气候条件有十分密切的关系。
在温暖湿润的年份,树木生长快,年轮宽度大;在寒冷干旱的年份,树木生长慢,年轮宽度小。
因此测定树木年轮宽度的差异,可以获得过去气候变化的信息,推论出某些气候要素的变化状况,弥补历史气候资料的不足。
除了年轮宽度外,气候还与植物组织结构有密切关系,也可作为推论过去气候的依据20世纪初,美国道格拉斯最早论证了大约500年之久的年轮宽度变化和实际降水量之间的关系,并在30年代创建了专门研究树木年轮的实验室。
此后,许多年轮气候学家对年轮形成的生理过程与气候的关系作了深入剖析,对样本树种的选择和年轮序列的统计分析等有了新的认识,逐步建立了年轮气候学的基本原理和分析方法。
在选取样本时,必须选择生长条件最受某气候要素(温度或降水)限制的树木。
例如生长在高纬度或高寒山区森林接近消失处(上界)的树木,由于受到热资源不足的限制,常能很好地反映出冷暖的变化;干旱、半干旱地区,由森林向草原或荒漠过渡的林缘树木,则由于受到雨量不足的限制,常能反映干湿的变化。
在实际应用中,常在同一地点选取许多重复的样本,互相对比,确定年份,以消除非气候因子的影响。
此外,对年轮宽度变化还应进行必要的生长量等方面的订正,并用已有的各项资料检验,才能得到真正表征气候变化的年轮指数序列。
这种序列可以反映大尺度的气候变化。
如:美国拉马奇在加利福尼亚惠特尼山树线上界附近所取的年轮序列,和欧洲气温变化趋势是一致的。
70年代初,美国弗里茨还根据年轮宽度变化和气压距平场的关系,绘制出1700年以来北半球西半部每十年平均的环流图。
中国自20世纪30年代开始研究年轮气候学,得知华北和西北广大地区的年轮宽度变异,可以作为分析历史时期气候变化的资料,尤其是用它表征降水变化方面,很有价值。
70年代后半期,北方的许多省和青藏高原等地,都广泛开展了这项工作,得到许多表征温度或降水的长达数百年的序列,对现代小冰期(约1430~1850)以来气候变化的史实,提供了更多的依据。
趣味地理——蕴藏在树木年轮中的地理知识年轮是指树木在一年内生长所产生的一个层,它出现在横断面上好像一个或几个轮,围绕着过去产生的同样的一些轮。
如果将一棵树的树干锯断,在它的截面上就表现出一幅明暗相间的同心图案,这就是年轮。
近代科学研究已揭示出在年轮那奇特的图案中,隐含着自然界千变万化的大量信息,其中也蕴藏着丰富的地理知识。
四季与年轮生物学家告诉我们,树干主要由树皮、木质部和髓构成,如果进一步用显微镜观察,能够详细地看出它包含有表皮、木栓层、皮层、韧皮部、形成层、木质部、髓和髓射线等部分。
树木就靠形成层内细胞分裂才逐渐长大长粗。
研究发现,一年内细胞分裂的快慢是随着季节的变化而变化的。
春季气候较暖,树木体内储藏的养料陆续输送到形成层,此时该层内细胞分裂迅速,长成的木质部细胞体大壁薄,木材疏松、谓之春材。
从夏到秋,形成层内得到的养料逐渐减少,该层内细胞分裂逐渐变慢,长成的木质部细胞逐步变小,细胞壁逐步变厚,木材逐渐致密,此谓夏材。
由去年的夏材到今年的春材之间有明显的界限,年深日久,在木质部的截面上就显出一层层的同心圆──年轮。
由此可见,年轮的形成是四季交替变化的结果。
气候与年轮年轮的生长受树木生长环境因素的影响,所以,它能反映出历年来气候变化的情况。
就一棵温带的树木来说,一个特冷或干旱的夏天的年轮生长量,要比一个温暖和雨量适中的夏天年轮的生长量要小。
在高山森林的上界和北半球高寒地区的森林北界,温度是影响树木生长的关键因子,宽年轮表示暖年,窄年轮表示冷年。
干旱地区的树木对降水量反应敏感,年轮的宽窄往往反映年降水量的多少。
太阳活动与年轮气候变化与太阳活动紧密相关,所以,年轮的生长也能反映太阳活动的变化。
事实也是如此,树木年轮宽度的变化就有明显的11年周期。
台湾省丝柏树的增长亦有百年、22年及11年的周期,这些正好是太阳活动的周期。
有人分析加拿大哥伦比亚省的49种云杉树的生长情况,发现那些树龄在300年以上的云杉树的树干的截面积增加数与太阳活动的世纪周期相关。
历时5年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员杨保和合作者建立了青藏高原东北部自公元前2637年至2011年间的树轮宽度年表,这份长达4649年的年表是我国目前最长的树轮宽度年表。
树轮研究优势何在?所谓树轮气候学,就是根据树轮的变化推论过去气候、研究气候变化的方法性科学。
在四季变化明显的地区,树木一般每年形成一个生长轮,即年轮。
年轮的宽窄和当年的降水或温度密切相关,因此可以用于恢复古气候,是一种定年最简便、参数最客观的代用资料。
“高分辨率、长时间尺度的古气候代用资料对于恢复仪器测量记录之前的气候变化史实具有得天独厚的优势,尤其是根据其可靠的时间序列,可辨识自然变化基础之上的人为因素影响。
如果代用资料还能够反映年际、年代际、百年尺度以及百年尺度以上的气候变化波动规律,就更是独一无二的宝贵资源了。
这样的资料在自然界非常稀缺,而树轮就是其中之一。
”谈到树轮气候研究的优势,杨保打开了话匣子,“在一般情况下,在高纬度地区的森林分布北界,树轮资料能够提供历史时期温暖季节的温度变化规律;而典型干旱或半干旱地区的树轮记录更多反映了湿度或降水的波动信息。
”结合他们此次的研究情况,杨保说:“青藏高原对亚洲大气环流和南亚季风有重大的影响,它的气候变化历史是重建和理解地球气候历史的一个重要组成部分。
我们小组和英国气候研究组相关学者合作,主要利用树轮宽度等,解密隐藏在其中的气候密码,提高对区域不同时间尺度干湿变化规律的认识水平。
”树轮研究去哪采样?“我们主要从青藏高原东北部寒冷干旱区采样。
采样点有21个,以祁连山圆柏树作为采样对象。
”杨保告诉记者,“我们建立了目前中国样本量最大、年代最长的树轮年表,这同时也是世界上最长的树轮年表之一。
”之所以将圆柏树作为采样对象,杨保这样解释:“圆柏树生长较慢,不容易腐朽,对气候敏感度高,一年树轮宽度也就增加零点几毫米。
降水量少的话,一年增加0.2毫米至0.3毫米;降水量多的话,一年增加0.5毫米至0.6毫米。
年轮疏密判断气候
1、年轮与气候有什么关系
气候温暖,树木生长快,年轮稀疏;气候寒冷,树木生长慢,年轮较密。
2、树木的年轮如何反应气候变化.密的时候是什么样的气候
气候温暖湿润,树木生长旺盛,年轮宽。
气候寒冷干燥,树木生长比较慢,年轮窄。
3、树木年轮是气候变化的证据,年轮的疏密与气候的关系
暖湿——冷干——暖湿
海平面下降
原因:植物生长,在暖湿环境下生长快,植物细胞较大,组织间空隙大,木质较松稀疏;冷干气候下植物生长慢,细胞较小,所以年轮密集。
因此年轮密集时反映的气候寒冷,冰川融化量小,海平面下降。
4、如何从树的年轮判断气候?
?
5、怎样根据年轮的疏密判断南北
向阳的特点来判断,年轮密的是南面,疏的是北面
6、年轮疏密判断南北
向阳的一面生长得快,根据这一点可以判断南北。
在北半球,疏面是南,密面是北,在南半球则正相反。
7、从树木纹路的缝隙疏密可以判断出什么
年轮来宽表示那年光照充足,风调自雨顺;若年轮较窄,则表示
那年温度低、雨量少,气候恶劣。
树木的年轮是一圈一圈的,但是圈与圈的宽度是不一样的,向着太
阳的一面年轮较宽,也就是南面.背着阳光的年轮较窄,也就是北面.还
可以从年轮上看出那一年的雨水情况,如果有一圈的年龄都比较宽,这
一年的雨水就多,相反就少.除了年轮也可以从树叶的稠密度来判断方向,树叶多的一方是南方,相反是北方.如果是冬天树上没有树叶,也可
以从树枝分叉来判断方向,树杈多的是南方,少的是北方
8、科学家是怎样根据年轮判断天气和灾害情况的
二氧化硫不适合。
研究气候变化,有个条件,就是要稳定的且不
受人类活动影响的记录了气候变化的事物。
珊瑚的生长与当时的天气
有关,比如在不同温度条件下珊瑚的生长速度不同,从而建立起珊瑚
生长与温度的函数关系。
通过观察记录不同年代(一般用同位素测年代)的珊瑚,就可以来通过函数关系来反演当时的天气条件,研究气
候变化。
这里有个关键因素就是珊瑚生活在海里,特别是那些无人干
扰的海域,从而真实的记录了气候变化。
如果是有人居住的地方是不
行的,人类活动破坏了那个函数关系,使数据失效。
还有一点,珊瑚
礁的形成时间很长,气候变化都是年代记东西,太短分析自不出什么。
年轮同理。
冰芯主要是看层状结构,冰川的冰基本都是雪挤压形成的,每年降雪厚度不同,每层的厚度也不尽相同。
冬夏季节的降雪也有不同,就形成了层状结构。
再加上降雪中包含有当时的空气,形成了冰
芯中的气泡,从这些气泡里分析空气成分,比如二氧化碳,能很好的
反映当时大气环境。
还有个适合做气候分析的材料,黄土。
至于大气
中的二氧化硫嘛,根本就是现在这个时刻状态,也有大量人工干预的
结果。
是不能做气候分析的。
9、树木年轮的疏密为什么能表示天气的寒冷和温暖吗??为什么??
树木年轮在树木伐倒后,在树墩上可以看到有许多同心圆环,植
物学上称为年轮。
年轮是树木在生长过程中受季节影响形成的,一年
产生一轮。
每年春季,气候温和,雨量充沛,树木生长很快,形成的细胞体积大,数量多,细胞壁较薄,材质疏松,颜色较浅,称为早材或春材;而在秋季,气温渐凉,雨量稀少,树木生长缓慢,形成的细胞体积小,数量少,细胞壁较厚,材质紧密,颜色较深,称为晚材或秋材。
同一年的春材和秋材合称为年轮。
第一年的秋材和第二年的春材之间,界限分明,成为年轮线,表明材木每年生长交替的转折点。
因此从主干基部年轮的数目,就可以了解这棵树的年龄。
生长在温带地区和有雨季、旱季交替的热带地区的树木才有年轮,而生长在四季气候变化不大的地区的树木则年轮不明显。
在树木的年轮上,蕴含着大量的气候、天文、医学和环境等方面的历史信息。
同时,在历史考古、林业研究、地质和公安破案等方面,年轮也起着重要的作用。