pollen-based palaeoclimate reconstructions of the shabla ......stoyan vergiev1, mariana...

2
123 БЪЛГАРСКО ГЕОЛОГИЧЕСКО ДРУЖЕСТВО, Национална конференция с международно участие „ГЕОНАУКИ 2015“ BULGARIAN GEOLOGICAL SOCIETY, National Conference with international participation “GEOSCIENCES 2015” Pollen-based palaeoclimate reconstructions of the Shabla-Ezeretz lake area during the last 7000 years using modern analog technique (MAT) Палеоклиматични реконструкции в района на Шабленското и Езерецкото езеро през последните 7000 години по данни от спорово-поленовия анализ и метода на съвременните аналози Stoyan Vergiev 1 , Mariana Filipova-Marinova 2 Стоян Вергиев 1 , Мариана Филипова-Маринова 2 1 Природонаучен музей – Варна, бул. Мария Луиза № 41, 9000 Варна; Е-mail: [email protected] 2 Медицински университет „Проф. д-р П. Стоянов“ – Варна, ул. Марин Дринов № 55, 9000 Варна; Е-mail: [email protected] Ключови думи: полен, климатични реконструкции, палеоекология. Методът на съвременните аналози (МСА) дава възможност за палеоклиматични реконструкции, в основата на които стоят данните от спорово-поле- новия анализ. За разлика от класическите качест- вени интерпретации на поленовите спектри, чрез МСА може да се направи количествена оценка и да се изведат точни данни за параметрите на кли- мата. Целта на настоящото изследване е да се ре- конструират определени климатични параметри (средногодишна температура, средна температура на студеното полугодие, средна температура на топлото полугодие и средногодишна сума на ва- лежите) за района на Шабленско-Езерецкия езерен комплекс през последните 7000 години чрез спо- рово-поленов анализ и с използването на метода на съвременните аналози. Статистически са обработени данните за съдър- жанието на спори и полен в 40 седиментни проби от сондаж Sh-Ez 2 (Filipova, 1985), прокаран в се- верната част на Езерецкото езеро, при дълбочина на водния слой 30 cm. Дължината на сондажа е 705 cm. На база на извършеното радиовъглеродно датира- не на 8 избрани проби е създаден геохронологичен (възрастов) модел. При МСА (Overpeck et al., 1985; Guiot, 1990) климатичните променливи, свързани с най-сход- ната съвременна проба, могат да бъдат асоциирани към времето и мястото на фосилната проба, която се реконструира в рамките на даден географски район. Статистическата обработка на данните е извършена със софтуерния продукт Polygon 2.3 (Nakagawa et al., 2002). В настоящото изследване e използван съвре- менeн калибрационен сет от Българското Чер- номорско крайбрежие, съдържащ данни за 83 съвременни поленови спектъра и съвременни климатични данни (Vergiev, 2014). Въз основа на факторен анализ на променливите и процент- ното участие на всеки тип в съвременните спект- ри се доказа надеждността на данните и възмож- ността им да бъдат включени при сравнението с фосилните поленови спектри. Извършена е ре- конструкция на климатичните параметри, като са използвани минимум 8 съвременни аналогии за всяка фосилна проба. Стойностите на средно- годишната температура (СГТ), средната темпе- ратура на студеното полугодие (СТСП), средна- та температура на топлото полугодие (СТТП) и средногодишната сума на валежите (СГСВ) са използвани за изчертаване на климатични криви (фиг. 1). На база реконструираните данни могат да бъ- дат отделени 3 времеви интервала. През първия интервал (7000–5000 кал. год. ВР) са отчетени най-високи стойности на термалните параметри, което съвпада с холоценския климатичен опти- мум. Реконструкцията на осреднената СГТ показ- ва стойност 15,1±0,4 °С. В този интервал е отбе- лязан и абсолютният максимум за изследвания период – 15,7±0,9 °С (ниво 595 сm). Валежите са относително високи, но са под предполагаеми- те средни стойности за атлантическия период и с 40±16 mm/m 2 по-ниски от реконструираните дан- ни за Варненско-Белославския езерен комплекс (Vergiev, 2014). Кривите на термалните параметри в интервала 5000–3000 кал. год. ВР показват дина- мика и тенденция на намаление, като осреднени- те стойности за интервала са: СГТ – 13,8±0,9 °С, СТСП – 9,7±0,5 °С, СТТП – 17,8±0,4 °С. СГСВ има средна стойност 523±24 mm/m 2 , като се отбелязва

Upload: others

Post on 24-Jan-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pollen-based palaeoclimate reconstructions of the Shabla ......Stoyan Vergiev1, Mariana Filipova-Marinova2 Стоян Вергиев1, Мариана Филипова-Маринова2

123

БЪЛГАРСКО ГЕОЛОГИЧЕСКО ДРУЖЕСТВО, Национална конференция с международно участие „ГЕОНАУКИ 2015“BULGARIAN GEOLOGICAL SOCIETY, National Conference with international participation “GEOSCIENCES 2015”

Pollen-based palaeoclimate reconstructions of the Shabla-Ezeretz lake area during the last 7000 years using modern analog technique (MAT)Палеоклиматични реконструкции в района на Шабленското и Езерецкото езеро през последните 7000 години по данни от спорово-поленовия анализ и метода на съвременните аналозиStoyan Vergiev1, Mariana Filipova-Marinova2

Стоян Вергиев1, Мариана Филипова-Маринова2

1 Природонаучен музей – Варна, бул. Мария Луиза № 41, 9000 Варна; Е-mail: [email protected] Медицински университет „Проф. д-р П. Стоянов“ – Варна, ул. Марин Дринов № 55, 9000 Варна; Е-mail: [email protected]

Ключови думи: полен, климатични реконструкции, палеоекология.

Методът на съвременните аналози (МСА) дава възможност за палеоклиматични реконструкции, в основата на които стоят данните от спорово-поле-новия анализ. За разлика от класическите качест-вени интерпретации на поленовите спектри, чрез МСА може да се направи количествена оценка и да се изведат точни данни за параметрите на кли-мата. Целта на настоящото изследване е да се ре-конструират определени климатични параметри (средногодишна температура, средна температура на студеното полугодие, средна температура на топлото полугодие и средногодишна сума на ва-лежите) за района на Шабленско-Езерецкия езерен комплекс през последните 7000 години чрез спо-рово-поленов анализ и с използването на метода на съвременните аналози.

Статистически са обработени данните за съдър-жанието на спори и полен в 40 седиментни проби от сондаж Sh-Ez 2 (Filipova, 1985), прокаран в се-верната част на Езерецкото езеро, при дълбочина на водния слой 30 cm. Дължината на сондажа е 705 cm. На база на извършеното радиовъглеродно датира-не на 8 избрани проби е създаден геохронологичен (възрастов) модел.

При МСА (Overpeck et al., 1985; Guiot, 1990) климатичните променливи, свързани с най-сход-ната съвременна проба, могат да бъдат асоциирани към времето и мястото на фосилната проба, която се реконструира в рамките на даден географски район. Статистическата обработка на данните е извършена със софтуерния продукт Polygon 2.3 (Nakagawa et al., 2002).

В настоящото изследване e използван съвре-менeн калибрационен сет от Българското Чер-но морско крайбрежие, съдържащ данни за 83

съв ременни поленови спектъра и съвременни климатични данни (Vergiev, 2014). Въз основа на факторен анализ на променливите и процент-ното участие на всеки тип в съвременните спект-ри се доказа надеждността на данните и възмож-ността им да бъдат включени при сравнението с фосилните поленови спектри. Извършена е ре-конструкция на климатичните параметри, като са използвани минимум 8 съвременни аналогии за всяка фосилна проба. Стойностите на средно-годишната температура (СГТ), средната темпе-ратура на студеното полугодие (СТСП), средна-та температура на топлото полугодие (СТТП) и средногодишната сума на валежите (СГСВ) са използвани за изчертаване на климатични криви (фиг. 1).

На база реконструираните данни могат да бъ-дат отделени 3 времеви интервала. През първия интервал (7000–5000 кал. год. ВР) са отчетени най-високи стойности на термалните параметри, което съвпада с холоценския климатичен опти-мум. Реконструкцията на осреднената СГТ показ-ва стойност 15,1±0,4 °С. В този интервал е отбе-лязан и абсолютният максимум за изследвания период – 15,7±0,9 °С (ниво 595 сm). Валежите са относително високи, но са под предполагаеми-те средни стойности за атлантическия период и с 40±16 mm/m2 по-ниски от реконструираните дан-ни за Варненско-Белославския езерен комплекс (Vergiev, 2014). Кривите на термалните параметри в интервала 5000–3000 кал. год. ВР показват дина-мика и тенденция на намаление, като осреднени-те стойности за интервала са: СГТ – 13,8±0,9 °С, СТСП – 9,7±0,5 °С, СТТП – 17,8±0,4 °С. СГСВ има средна стойност 523±24 mm/m2, като се отбелязва

Page 2: Pollen-based palaeoclimate reconstructions of the Shabla ......Stoyan Vergiev1, Mariana Filipova-Marinova2 Стоян Вергиев1, Мариана Филипова-Маринова2

124

трайна тенденция на намаление. Последният вре-меви интервал (3000 кал. год. ВР) се характеризира с еднородност на климатичните парамет ри, които показват почти идентични стойности. Осреднените стойности за интервала са: СГТ – 12,6±0,7 °С, СТСП – 8,5±0,4 °С, СТТП – 17,4±0,4 °С. СГСВ за този ин-тервал е 512±36 mm/m2.

Литература ReferencesFilipova, М. 1985. Palaeoecological investigations of Lake

Shabla-Ezeretz in North-Eastern Bulgaria. – Ecologia Mediterranea, 11, 1, 148–158.

Guiot, J. 1990. Methodology of the last climatic cycle re-construction in France from pollen data. – Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol., 80, 49–69.

Nakagawa, T., P. Tarasov, K. Nishidac, K. Gotanda, Y. Yasuda. 2002. Quantitative pollen-based climate reconstruction in central Japan: application to surface and Late Quaternary spectra. – Quaternary Sci. Rev., 21, 2099–2113.

Overpeck, J., T. Webb, C. Prentice. 1985. Quantitative inter-pretation of fossil pollen spectra: dissimilarity coefficients and the method of modern analogues. – Quaternary Res., 23, 87–108.

Vergiev, S. 2014. Palaeoecology and Geoarchaeology of Upper Pleistocene and Holocene Sediments from the Black Sea Deep Water Zone and the Varna Lake. PhD thesis. Prof. Marin Drinov Publishing House, Bulg. Acad. Sci., 201 p. (in Bulgarian with an English abstract).

Фиг. 1. Реконструкция на палеоклиматичните параметри: СГТ – средногодишна температура (°С); СТСП – средна температура на сту-деното полугодие (°С); СТТП – средна температура на топлото полугодие (°С); СГСВ – средногодишна сума на валежите (mm/m2). А – дървесни и храстови таксони (AP), В – тревисти таксони (NAP), 1 – тръстиков торф, 2 – торф и молюски, 3 – молюски и гития, 4 – гития и молюски, 5 – молюсков детритус, 6 – пясък и молюски