Descrizione
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TEMPERATURE VARIATIONS OF THE LAST 700 YEARS RECONSTRUCTED FROM A TREE-RING CHRONOLOGY OF THE CENTRAL ALPS
GIORGIO STRUMIA
Parole Chiave – Anelli degli alberi, dendrocronologia, paleoclimatologia, Piccola Età Glaciale, Alpi centrali.
Riassunto – La variabilità delle temperature negli ultimi 700 anni ricostruita da una cronologia di anelli degli alberi delle Alpi Centrali. Nel presente articolo viene usata una cronologia di anelli annuali proveniente dalla Val Ventina (Alpi Centrali), formata da numerosi esemplari di larice (Larix decidua Mill.) eccezionalmente longevi, per testare un nuovo metodo per calcolare gli indici degli anelli e per ricostruire le temperature della regione. La standardizzazione è basata su una trasformazione esponenziale dei dati grezzi, effettuata prima del detrending allo scopo di stabilizzare la varianza producendo serie temporali omoscedastiche. In un secondo tempo vengono calcolati gli indici come scostamenti della funzione originale dal trend dell’età modellizato sulla serie proveniente dalla trasformazione. La cronologia così ottenuta contiene un forte segnale comune e mostra una correlazione significativa con le temperature massime estive (ottenute facendo la media dei mesi di Giugno e Luglio) della stazione meteorologica di Milano. Il modello usato per la regressione è basato solo sul periodo 1778-1950 dato che la relazione matematica tra il clima e la crescita degli alberi si indebolisce negli ultimi 30 anni. La serie delle temperature ricostruite riproduce sia la variabilità ad alta frequenza sia quella a bassa frequenza. Il periodo di temperature inferiori alla media corrispondente alla Piccola Età Glaciale è bene evidente nella ricostruzione e si estende approssimativamente dal 1575 all’inizio del 19imo secolo. Le temperature estive del ventesimo secolo si collocano all’interno della naturale variabilità degli ultimi 700 anni.
Riassunto – La variabilità delle temperature negli ultimi 700 anni ricostruita da una cronologia di anelli degli alberi delle Alpi Centrali. Nel presente articolo viene usata una cronologia di anelli annuali proveniente dalla Val Ventina (Alpi Centrali), formata da numerosi esemplari di larice (Larix decidua Mill.) eccezionalmente longevi, per testare un nuovo metodo per calcolare gli indici degli anelli e per ricostruire le temperature della regione. La standardizzazione è basata su una trasformazione esponenziale dei dati grezzi, effettuata prima del detrending allo scopo di stabilizzare la varianza producendo serie temporali omoscedastiche. In un secondo tempo vengono calcolati gli indici come scostamenti della funzione originale dal trend dell’età modellizato sulla serie proveniente dalla trasformazione. La cronologia così ottenuta contiene un forte segnale comune e mostra una correlazione significativa con le temperature massime estive (ottenute facendo la media dei mesi di Giugno e Luglio) della stazione meteorologica di Milano. Il modello usato per la regressione è basato solo sul periodo 1778-1950 dato che la relazione matematica tra il clima e la crescita degli alberi si indebolisce negli ultimi 30 anni. La serie delle temperature ricostruite riproduce sia la variabilità ad alta frequenza sia quella a bassa frequenza. Il periodo di temperature inferiori alla media corrispondente alla Piccola Età Glaciale è bene evidente nella ricostruzione e si estende approssimativamente dal 1575 all’inizio del 19imo secolo. Le temperature estive del ventesimo secolo si collocano all’interno della naturale variabilità degli ultimi 700 anni.
Key words – Tree rings, dendrocronology, paleoclimatology, Little Ice Age, Central Alps.
Abstract – A tree-ring chronology from the Ventina Valley (Italian Alps) composed of several very old larches (Larix decidua Mill.) is used to test a new method to calculate tree-ring indices and to produce a regional temperature reconstruction. The standardization is based on a power transformation before detrending, which stabilizes the variance producing homoscedastic time series, and then using the residuals of the age-related trend fitted through the transformed measurements. The site chronology retains a strong common signal and shows a significant correlation with summer (mean of June-July) maximum monthly temperature measured at the meteorological station of Milan. The regression model is based only on the period 1778-1950, since the relationship between climate and tree growth becomes weaker in the last 30 years. The temperature reconstruction shows skill at reproducing high-frequency as well as low-frequency variability. A period of low temperature corresponding to the Little Ice Age is the major finding of the reconstruction and it extends from approximately A.D. 1575 to the early 19th century. Summer temperatures of the twentieth century appear to be within the natural variability of the last 700 years.
Abstract – A tree-ring chronology from the Ventina Valley (Italian Alps) composed of several very old larches (Larix decidua Mill.) is used to test a new method to calculate tree-ring indices and to produce a regional temperature reconstruction. The standardization is based on a power transformation before detrending, which stabilizes the variance producing homoscedastic time series, and then using the residuals of the age-related trend fitted through the transformed measurements. The site chronology retains a strong common signal and shows a significant correlation with summer (mean of June-July) maximum monthly temperature measured at the meteorological station of Milan. The regression model is based only on the period 1778-1950, since the relationship between climate and tree growth becomes weaker in the last 30 years. The temperature reconstruction shows skill at reproducing high-frequency as well as low-frequency variability. A period of low temperature corresponding to the Little Ice Age is the major finding of the reconstruction and it extends from approximately A.D. 1575 to the early 19th century. Summer temperatures of the twentieth century appear to be within the natural variability of the last 700 years.