9-5 мың жылдық жылу кезеңі

Кіріспе

Глобалды жылы кезең шамамен 9000-5000 жыл бұрын

Голоцен климаттық оптимумы (HCO) – Голоцен дәуірінің бірінші жартысындағы жылы кезең, шамамен 9500-5500 жыл бұрын болған, ал 8000 жыл бұрын ең жоғары жылулық деңгейге жеткен. Ол сондай-ақ Альтитермаль, Климаттық оптимум, Голоцен мегатермалы, Голоцен оптимумы, Голоцен термалды максимумы, Гипситермаль және Холоценнің ортаңғы жылы кезеңі сияқты көптеген басқа атаулармен де белгілі. Жылы кезеңнен кейін шамамен екі ғасырға дейін мың жылдық сайын 0,1-0,3°C төмендеу байқалды. Дегенмен, мыңжылдықтар шегінде осы төмендеуге аймақтық жылы кезеңдер үстіне орналасты. Басқа температура өзгерістері үшін температуралық тізілімді қараңыз. Өткендегі климаттың басқа да ауытқулары туралы палеоклиматология бөлімін қараңыз. Климаттық оптимуммен байланысты тозаң аймағы және Блитт-Сернандер кезеңі үшін Атлантика (кезеңі) бөлімін қараңыз.

Жаһандық әсерлері

HCO соңғы мұздық максимумнан шамамен 4,9 °C жылырақ болды. 2020 жылғы зерттеуде шамамен 6500 жыл бұрын HCO-ның ең жылы 200 жылдық кезеңіндегі орташа жаһандық температура 19 ғасырдағы орташа температурадан шамамен 0,7 °C жоғары, ал өнеркәсіптік революцияға дейінгі кезеңнен 0,3 °C төмен болды. 2021 жылғы IPCC есебінде соңғы онжылдықтағы температураның Орта Холоценнің жылы кезеңінен жоғары екендігіне орташа деңгейде сенім білдірілді. Солтүстік жарты шарда температура жазда қазіргі орташадан жоғары болды, бірақ тропиктер мен Оңтүстік жарты шардың кейбір бөліктері орташадан суық болды. Орташа температураның өзгеруі ендікке қарай жылдам төмендеді, сондықтан төменгі және орта ендіктерде орташа температураның өзгеруі туралы мәліметтер жоқ. Тропикалық рифтерде температураның 1 °C-тан аз өскені байқалды. 5350 жыл бұрын Ұлы Барьерлі рифтегі тропикалық мұхит бетінің температурасы 1 °C-қа жоғары болды және 18O изотопының мөлшері қазіргі теңіз суына қарағанда 0,5 промильге артқан. HCO кезінде температура қазіргіден шамамен 6 °C жоғары болды. Батыс Арктикадағы 140 нысанның 120-сы қазіргіден жылырақ жағдайды көрсетті. Қаншалықты бағаланған 16 нысанда жергілікті температура оңтайлы кезеңде қазіргіден орташа есеппен 1,6±0,8 °C жоғары болды. Солтүстік Американың солтүстік-батысы 11 000–9 000 жыл бұрын ең жоғары температураға жетті, бірақ Лорентид мұздық қаптамасы Канаданың шығысын салқындата берді. Солтүстік Американың солтүстік-шығысында ең жоғары жылыну 4000 жылдан кейін болды. Аляскадағы Арктикалық жағалау жазығында жазғы температураның қазіргіден 2–3 °C жоғары екені байқалды. Зерттеулер Арктикада мұздың қазіргіден азырақ болғанын көрсетті. Гренландия мұздықтарының қалыңдығы, әсіресе шеттерінде, азайды. Солтүстік-батыс Еуропа жылынады, ал Оңтүстік Еуропа салқындады. Иберия түбегінің оңтүстік-батысында орманды жер көлемі 9760 мен 7360 жылдар арасындағы кезеңде жоғары ылғалдылық пен HCO кезеңіндегі жылы температураның нәтижесінде ең жоғары деңгейге жетті. Орталық Еуропада адамның қоршаған ортаға тигізген әсері алғаш рет шөгінді жазбаларда анықталды. HCO-ның 9000–7500 жылдар аралығындағы бөлігі адамның аз әсерімен және ортаның тұрақтылығымен байланысты болды, 7500–6300 жылдар аралығындағы бөлігі тек тозаң жазбаларында байқалды, ал 6300 жылдан кейінгі бөлігі ортаға адамның айтарлықтай әсерімен сипатталды. Таяу Шығыста HCO қысқы мұздардың болмауымен және Pistacia саванналарының көптігімен байланысты болды. Осы кезеңде аймақта дәнді дақылдарды өсіру және неолиттік халықтың өсуі орын алды. HCO-ның Оңтүстік Урал тауларында басталуы Солтүстік Еуропадағымен бірдей уақытта болды, ал оның аяқталуы 6300 мен 5100 жылдар аралығында болды. Солтүстік Орталық Сібірде қыста 3–9 °C, ал жазда 2–6 °C-қа дейін жылыну болды. Орталық және Шығыс Азияда HCO-ның жұмыс істеуінің бір мезгілділігі жоғары болды. Теңіз деңгейінің көтерілуі мен Солтүстік жарты шардағы мұз қаптамасының ыдырауы нәтижесінде Шығыс Азияның жазғы муссондық (EASM) жаңбыр белдеуі солтүстік-батысқа қарай кеңейіп, Азияның ішкі аймақтарына еніп кірді. EASM, HCO-дан бұрын және кейін әлсіреген, осы кезеңде ең күшті болды, бірақ оның ең жоғары қарқынының нақты уақыты әр аймақта әртүрлі болды. Орталық Азияның қазіргі шөлді аймақтары жауын-шашынның көп болуына байланысты орманды болды, ал Қытай мен Жапониядағы жылы және қоңыржай орман белдеулері солтүстікке қарай кеңейді. Тибеттің оңтүстігіндегі Ярлунг Цангпо аңғарында Холоценнің ортасында жауын-шашын бүгінгіден екі есе көп болды. Қытайдың Цзянсу провинциясындағы Тай көлінен алынған тозаңның деректері жазғы жауын-шашынның көбейгенін және аймақтағы ауа райының жылырақ және ылғалдырақ болғанын көрсетті. Қытайдағы орта Холоцен климатының тұрақтылығы аймақтағы ауыл шаруашылығы мен мал шаруашылығының дамуына жағдай жасады. Корея түбегінде ағаш тозаңы HCO-ның 8900–4400 жылдар аралығында болғанын, оның негізгі кезеңі 7600–4800 жылдар аралығында болғанын көрсетеді. Жапон теңізіндегі теңіз деңгейі қазіргіден 2–6 метрге жоғары болды, теңіз бетінің температурасы 1–2 °C жоғары болды. Шығыс Корея жылы ағымы Приморьеге дейін жетіп, салқын суды салқын Приморский ағымынан солтүстік-шығысқа қарай ығыстырды. Цусима ағымы Хоккайдоның солтүстік жағалауларын жылытып, Охот теңізіне енді. Оңтүстік Қытай теңізінің солтүстігінде HCO Шығыс Азияның қысқы муссонының (EAWM) күшті болуына байланысты мұз балықтарының жиі өлуіне әкелді. Үнді субконтинентінде Үнді жазғы муссоны (ISM) күшті күшейді, Үндістанда ыстық және ылғалды климат пен теңіз деңгейінің жоғары болуына себеп болды. Спермонде архипелагындағы теңіз деңгейі бүгінгіден шамамен 0,5 метрге жоғары болды. Лагуналардың шөгіндісі теңіз деңгейінің жоғары тұруына байланысты баяулады, ал HCO аяқталғаннан кейін, теңіз деңгейі төмендеген кезде үдеді. Батыс Африка шөгінділері Африканың ылғалды кезеңін де жазды, бұл 16 000 мен 6 000 жылдар аралығындағы Африканың қазіргіге қарағанда ылғалдырақ болған кезеңі. Бұл жазғы радиацияның өзгеруіне байланысты Африка муссонының күшеюіне және Күннің айналысының ұзақ мерзімді өзгерістеріне байланысты болды. "Жасыл Сахара" көптеген көлдермен толық болды, Африка көлінің крокодилдері мен бегемоттарының әдеттегі фаунасын қамтыды. Теңіз шөгінділерінен жасалған қызықты жаңалық – ылғалды кезеңге кіру және одан шығу десандықтардың ішінде болды, бұрынғыдай ұзақ кезеңдер емес. Адамның Солтүстік Африканың өсімдік құрылымын 8000 жылдан кейін үйретілген жануарларды енгізу арқылы өзгерткені гипотезаланды, бұл Сахараның көптеген жерлерінде қазіргі құрғақ жағдайға жылдам өтуге әкелді. Одан оңтүстікке қарай, Орталық Африкада, қазіргі уақытта Конго өзенінің дренаждық бассейнінің жағалау жазықтарын құрайтын саванналар толығымен болмады. Оңтүстік-батыс Африка HCO кезінде ылғалдылықтың артуын бастан кешірді. Солтүстік-батыс Патагония, "Құрғақ Диагональ" деп белгілі аймақта, Холоценнің ерте және орта кезеңдерінде айтарлықтай құрғақ болды, аймақ Холоценнің соңғы кезеңінде HCO аяқталғаннан кейін ылғалдырақ болды. Ең оңтүстік жарты шарда (Жаңа Зеландия және Антарктида) Холоцен кезеңіндегі ең жылы кезең шамамен 10 500–8 000 жыл бұрын, соңғы мұз дәуірінің аяқталуынан кейін болды. Америя мұз жамылғысы осы жылы кезеңде шамамен 80 километрге ішке қарай шегінді. 6000 жылға қарай, Холоцен климатының оңтайлы кезеңімен байланысты Солтүстік жарты шардың температураларына ұқсас температураға жетті және солтүстіктің температуралық өзгерістеріне қатыспады. Дегенмен, кейбір авторлар "Холоцен климатының оңтайлы кезеңі" терминін Оңтүстік жарты шардың ерте жылы кезеңін сипаттау үшін де қолданды; әдетте, Оңтүстік жарты шардың жылы кезеңі үшін "Ерте Холоцен климатының оңтайлы кезеңі" термині қолданылады. Жаңа Зеландияда HCO 8900–4400 жылдар аралығында болды, оның негізгі кезеңі 7600–4800 жылдар аралығында болды. Жапон теңізіндегі теңіз деңгейі қазіргіден 2–6 метрге жоғары болды, теңіз бетінің температурасы 1–2 °C жоғары болды. Шығыс Корея жылы ағымы Приморьеге дейін жетіп, салқын суды салқын Приморский ағымынан солтүстік-шығысқа қарай ығыстырды. Цусима ағымы Хоккайдоның солтүстік жағалауларын жылытып, Охот теңізіне енді. Оңтүстік Қытай теңізінің солтүстігінде HCO Шығыс Азияның қысқы муссонының (EAWM) күшті болуына байланысты мұз балықтарының жиі өлуіне әкелді. Үнді субконтинентінде Үнді жазғы муссоны (ISM) күшті күшейді, Үндістанда ыстық және ылғалды климат пен теңіз деңгейінің жоғары болуына себеп болды. Спермонде архипелагындағы теңіз деңгейі бүгінгіден шамамен 0,5 метрге жоғары болды. Лагуналардың шөгіндісі теңіз деңгейінің жоғары тұруына байланысты баяулады, ал HCO аяқталғаннан кейін, теңіз деңгейі төмендеген кезде үдеді. Батыс Африка шөгінділері Африканың ылғалды кезеңін де жазды, бұл 16 000 мен 6 000 жылдар аралығындағы Африканың қазіргіге қарағанда ылғалдырақ болған кезеңі. Бұл жазғы радиацияның өзгеруіне байланысты Африка муссонының күшеюіне және Күннің айналысының ұзақ мерзімді өзгерістеріне байланысты болды. "Жасыл Сахара" көптеген көлдермен толық болды, Африка көлінің крокодилдері мен бегемоттарының әдеттегі фаунасын қамтыды. Теңіз шөгінділерінен жасалған қызықты жаңалық – ылғалды кезеңге кіру және одан шығу десандықтардың ішінде болды, бұрынғыдай ұзақ кезеңдер емес. Адамның Солтүстік Африканың өсімдік құрылымын 8000 жылдан кейін үйретілген жануарларды енгізу арқылы өзгерткені гипотезаланды, бұл Сахараның көптеген жерлерінде қазіргі құрғақ жағдайға жылдам өтуге әкелді. Одан оңтүстікке қарай, Орталық Африкада, қазіргі уақытта Конго өзенінің дренаждық бассейнінің жағалау жазықтарын құрайтын саванналар толығымен болмады. Оңтүстік-батыс Африка HCO кезінде ылғалдылықтың артуын бастан кешірді. Солтүстік-батыс Патагония, "Құрғақ Диагональ" деп белгілі аймақта, Холоценнің ерте және орта кезеңдерінде айтарлықтай құрғақ болды, аймақ Холоценнің соңғы кезеңінде HCO аяқталғаннан кейін ылғалдырақ болды. Ең оңтүстік жарты шарда (Жаңа Зеландия және Антарктида) Холоцен кезеңіндегі ең жылы кезең шамамен 10 500–8 000 жыл бұрын, соңғы мұз дәуірінің аяқталуынан кейін болды. Америя мұз жамылғысы осы жылы кезеңде шамамен 80 километрге ішке қарай шегінді. 6000 жылға қарай, Холоцен климатының оңтайлы кезеңімен байланысты Солтүстік жарты шардың температураларына ұқсас температураға жетті және солтүстіктің температуралық өзгерістеріне қатыспады. Дегенмен, кейбір авторлар "Холоцен климатының оңтайлы кезеңі" терминін Оңтүстік жарты шардың ерте жылы кезеңін сипаттау үшін де қолданды; әдетте, Оңтүстік жарты шардың жылы кезеңі үшін "Ерте Холоцен климатының оңтайлы кезеңі" термині қолданылады. Жаңа Зеландияда HCO 8900–4400 жылдар аралығында болды, оның негізгі кезеңі 7600–4800 жылдар аралығында болды. Жапон теңізіндегі теңіз деңгейі қазіргіден 2–6 метрге жоғары болды, теңіз бетінің температурасы 1–2 °C жоғары болды. Шығыс Корея жылы ағымы Приморьеге дейін жетіп, салқын суды салқын Приморский ағымынан солтүстік-шығысқа қарай ығыстырды. Цусима ағымы Хоккайдоның солтүстік жағалауларын жылытып, Охот теңізіне енді. Оңтүстік Қытай теңізінің солтүстігінде HCO Шығыс Азияның қысқы муссонының (EAWM) күшті болуына байланысты мұз балықтарының жиі өлуіне әкелді. Үнді субконтинентінде Үнді жазғы муссоны (ISM) күшті күшейді, Үндістанда ыстық және ылғалды климат пен теңіз деңгейінің жоғары болуына себеп болды. Спермонде архипелагындағы теңіз деңгейі бүгінгіден шамамен 0,5 метрге жоғары болды. Лагуналардың шөгіндісі теңіз деңгейінің жоғары тұруына байланысты баяулады, ал HCO аяқталғаннан кейін, теңіз деңгейі төмендеген кезде үдеді. Батыс Африка шөгінділері Африканың ылғалды кезеңін де жазды, бұл 16 000 мен 6 000 жылдар аралығындағы Африканың қазіргіге қарағанда ылғалдырақ болған кезеңі. Бұл жазғы радиацияның өзгеруіне байланысты Африка муссонының күшеюіне және Күннің айналысының ұзақ мерзімді өзгерістеріне байланысты болды. "Жасыл Сахара" көптеген көлдермен толық болды, Африка көлінің крокодилдері мен бегемоттарының әдеттегі фаунасын қамтыды. Теңіз шөгінділерінен жасалған қызықты жаңалық – ылғалды кезеңге кіру және одан шығу десандықтардың ішінде болды, бұрынғыдай ұзақ кезеңдер емес. Адамның Солтүстік Африканың өсімдік құрылымын 8000 жылдан кейін үйретілген жануарларды енгізу арқылы өзгерткені гипотезаланды, бұл Сахараның көптеген жерлерінде қазіргі құрғақ жағдайға жылдам өтуге әкелді.

The HCO was approximately 4.9 °C warmer than the Last Glacial Maximum. A study in 2020 estimated that the average global temperature during the warmest 200 year period of the HCO, around 6,500 years ago, was around 0.7 °C warmer than the mean for nineteenth century AD, immediately before the Industrial Revolution, and 0.3 °C cooler than the average for 2011 2019. The 2021 IPCC report expressed medium confidence that temperatures in the last decade are higher than they were in the Mid Holocene Warm Period. Temperatures in the Northern Hemisphere are simulated to be warmer than present average during the summers, but the tropics and parts of the Southern Hemisphere were colder than average. The average temperature change appears to have declined rapidly with latitude and so essentially no change in mean temperature is reported at low and middle latitudes. Tropical reefs tend to show temperature increases of less than 1 °C. The tropical ocean surface at the Great Barrier Reef about 5350 years ago was 1 °C warmer and enriched in 18O by 0.5 per mil relative to modern seawater. Temperatures during the HCO were higher than in the present by around 6 °C in Svalbard, near the North Pole. Of 140 sites across the western Arctic, there is clear evidence for conditions that were warmer than now at 120 sites. At 16 sites for which quantitative estimates have been obtained, local temperatures were on average 1.6±0.8 °C higher during the optimum than now. Northwestern North America reached peak warmth first, from 11,000 to 9,000 years ago, but the Laurentide Ice Sheet still chilled eastern Canada. Northeastern North America experienced peak warming 4,000 years later. Along the Arctic Coastal Plain in Alaska, there are indications of summer temperatures 2–3 °C warmer than now. Research indicates that the Arctic had less sea ice than now. The Greenland Ice Sheet thinned, particularly at its margins. Northwestern Europe experienced warming, but there was cooling in Southern Europe. In the southwestern Iberian Peninsula, forest cover reached its peak between 9,760 and 7,360 years BP as a result of high moisture availability and warm temperatures during the HCO. In Central Europe, the HCO was when human impact on the environment first became clearly detectable in sedimentological records, with the portion of the HCO from 9,000 to 7,500 BP being associated with minimal human impact and environmental stability, the portion from 7,500 to 6,300 BP with human impact only observed in pollen records, and the portion after 6,300 BP with substantial human influence on the environment. In the Middle East, the HCO was associated with frost free winters and abundant Pistacia savannas. It was during this interval that the domestication of cereals and Neolithic population growth occurred in the region. The onset of the HCO in the southern Ural Mountains was simultaneous with that in Northern Europe, while its termination occurred between 6,300 and 5,100 BP. Winter warming of 3 to 9 °C and summer warming of 2 to 6 °C occurred in northern central Siberia. The HCO was highly asynchronous in Central and East Asia. As a result of rising sea levels and decay of ice sheets in the Northern Hemisphere, the East Asian Summer Monsoon (EASM) rain belt expanded to the northwest, penetrating deep into the Asian interior. The EASM, being significantly weaker before and after the HCO, peaked in strength during this interval, though the exact timing of its maximum intensity varied by region. Current desert regions of Central Asia were extensively forested because of higher rainfall, and the warm temperate forest belts in China and Japan were extended northwards. In the Yarlung Tsangpo valley of southern Tibet, precipitation was up to twice as high as it is today during the middle Holocene. Pollen records from Lake Tai in Jiangsu, China shed light on increased summer precipitation and a warmer and wetter overall climate in the region. The stability of the Middle Holocene climate in China fostered the development of agriculture and animal husbandry in the region. In the Korean Peninsula, arboreal pollen records the HCO as occurring from 8,900 to 4,400 BP, with its core period being 7,600 to 4,800 BP. Sea levels in the Sea of Japan were 2 6 metres higher than in the present, with sea surface temperatures being 1 2 °C higher. The East Korea Warm Current reached as far as Primorye and pushed cold water off of the cooler Primorsky Current to the northeast. The Tsushima Current warmed the northern shores of Hokkaido penetrated into the Sea of Okhotsk. In the northern South China Sea, the HCO was associated with colder winters due to a stronger East Asian Winter Monsoon (EAWM), causing frequent coral die offs. In the Indian Subcontinent, the Indian Summer Monsoon (ISM) heavily intensified, creating a hot and wet climate in India along with high sea levels. Relative sea level in the Spermonde Archipelago was approximately 0.5 metres higher than it is today. Sedimentary infill of lagoons was retarded by the sea level highstand and accelerated after the HCO, when sea levels dropped. West African sediments additionally record the African humid period, an interval between 16,000 and 6,000 years ago during which Africa was much wetter than now. That was caused by a strengthening of the African monsoon by changes in summer radiation, which resulted from long term variations in the Earth's orbit around the Sun. The "Green Sahara" was dotted with numerous lakes, containing typical African lake crocodile and hippopotamus fauna. A curious discovery from the marine sediments is that the transitions into and out of the wet period occurred within decades, not the previously thought extended periods. It is hypothesized that humans played a role in altering the vegetation structure of North Africa at some point after 8,000 years ago by introducing domesticated animals, which contributed to the rapid transition to the arid conditions that are now found in many locations in the Sahara. Further south, in Central Africa, the savannas that make up the coastal lowlands of the Congo River drainage basin in the present were entirely absent. Southwestern Africa experienced increased humidity during the HCO. Northwestern Patagonia, in a region known as the Arid Diagonal, was significantly drier during the Early and Middle Holocene, with the region becoming more humid during the Late Holocene following the end of the HCO. In the far Southern Hemisphere (New Zealand and Antarctica), the warmest period during the Holocene appears to have been roughly 10,500 to 8,000 years ago, immediately after the end of the last ice age. The Amery Ice Shelf retreated approximately 80 kilometres landward during this warm interval. By 6,000 years ago, which is normally associated with the Holocene Climatic Optimum in the Northern Hemisphere, those regions had reached temperatures similar to today, and they did not participate in the temperature changes of the north. However, some authors have used the term "Holocene Climatic Optimum" to describe the earlier southern warm period as well; typically, the term "Early Holocene Climatic Optimum" is used for the Southern Hemisphere warm interval. In New Zealand, the HCO was associated with a 2 °C temperature gradient across the subtropical front (STF), a sharp contrast with the 6 °C observed today. Westerly winds in New Zealand were reduced.

Мұз түйіндерін салыстыру

Батыстық Антарктидадағы Бёрд стансасында (2164 метр мұздық қабаты алынған, 1968 жыл) және Солтүстік-Батыс Гренландиядағы Кемп Сенчуридегі дельта профильдерін салыстыру мұздықтан кейінгі климаттық оптимумды көрсетеді. Сәйкес келетін нүктелер екі локацияда да HCO (мұздықтан кейінгі климаттық оптимум) шамамен бір уақытта болғанын көрсетеді. Осы кезеңге қатысты 1979 жылғы Dye 3 және 1963 жылғы Camp Century мұздық қабаттары арасында да ұқсас салыстыру байқалады. GRIP және NGRIP мұздық қабаттарының тереңдігі әр түрлі болғанымен, олар да климаттық оптимумды өте ұқсас уақытта қамтиды.