Understanding the climatic signal in the water stable isotope records from the NEEM shallow firn/ice cores in northwest Greenland

• Published in: Journal of Geophysical Research
• Main Authors: Steen-Larsen, H. C., Masson-Delmotte, Valérie, Sjolte, J., Johnsen, S. J., Vinther, M., Breon, Francois-Marie, Clausen, H. B., Dahl-Jensen, D., Falourd, S., Fettweis, X., Gallee, H., Jouzel, Jean, Kageyama, M., Lerche, H., Minster, B., Picard, G., Punge, H. J., Risi, C., Salas, D., Schwander, J., Steffen, K., Sveinbjornsdottir, A., Svensson, A., White, J.
• Other Authors: Centre for Ice and Climate Copenhagen, Niels Bohr Institute Copenhagen (NBI), 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), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), 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), Modélisation INVerse pour les mesures atmosphériques et SATellitaires (SATINV), Département de Géographie, CLIPS, Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), 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 - 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 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)-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 - 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 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), Modélisation du climat (CLIM), Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-École polytechnique (X)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES), University of Colorado Boulder -National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Groupe d'étude de l'atmosphère météorologique (CNRM-GAME), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Météo France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Climate and Environmental Physics Bern (CEP), Physikalisches Institut Bern, Universität Bern Bern -Universität Bern Bern, Science Institute, University of Reykjavik Islande, Institute of Arctic and Alpine Research (INSTAAR), University of Colorado Boulder
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2011
• Subjects: Greenland; NEEM; ice cores; [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology; Baffin Bay; Baffin; ice core; Sea ice
• Online Access: https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00647489; https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00647489/document; https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00647489/file/2010JD014311.pdf; https://doi.org/10.1029/2010JD014311

International audience Samples of precipitation and atmospheric water vapor were collected together with shallow firn/ice cores as part of the new deep drilling project in northwest Greenland: the NEEM project. These samples were analyzed for their isotope composition to understand the processes affecting the climatic signal archived in the water stable isotope records from the NEEM deep ice core. The dominant moisture source for the snow deposited at the NEEM‐site may be originating as far south as 35°N from the western part of the Atlantic Ocean. The surface atmospheric water vapor appears in isotopic equilibrium with the snow surface indicating a large water exchange between the atmosphere and snowpack. The interannual variability of NEEM shallow firn/ice cores stable isotope data covering the last ∼40 years shows an unexpectedly weak NAO signal. Regional to global atmospheric models simulate a dominant summer precipitation in the NEEM area, suggesting that the intermittency of modern winter precipitation is responsible for the lack of a strong NAO imprint. The interannual variability of NEEM isotope data however shows a strong correlation with interannual variations of Baffin Bay sea ice cover, a relationship consistent with air mass trajectories. NEEM deep ice core isotopic records may therefore provide detailed information on past Baffin Bay sea ice extent. NEEM stable water isotope content increasing trend points to a local warming trend of ∼3.0°C over the last 40 years.