Sea surface temperature and sea ice variability in the subpolar North Atlantic from explosive volcanism of the late thirteenth century

International audience this study, we use IP25 and alkenone biomarker proxies to document the subdecadal variations of sea ice and sea surface temperature in the subpolar North Atlantic induced by the decadally paced explosive tropical volcanic eruptions of the second half of the thirteenth century....

Full description

Bibliographic Details
Published in:Geophysical Research Letters
Main Authors: Sicre, Marie-Alexandrine, Khodri, Myriam, Mignot, Juliette, Eiríksson, Jon, Knudsen, Karen Luise, Ezat, Ullah, Closset, Ivia, Nogues, P., Massé, Guillaume
Other Authors: Paléocéanographie (PALEOCEAN), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), 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)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-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)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Processus de la variabilité climatique tropicale et impacts (PARVATI), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Takuvik Joint International Laboratory ULAVAL-CNRS, Université Laval Québec (ULaval)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéochimie-Traceurs-Paléoclimat (BTP)
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: HAL CCSD 2013
Subjects:
Online Access:https://hal.science/hal-01060184
https://hal.science/hal-01060184/document
https://hal.science/hal-01060184/file/2013GL057282.pdf
https://doi.org/10.1002/2013GL057282
Description
Summary:International audience this study, we use IP25 and alkenone biomarker proxies to document the subdecadal variations of sea ice and sea surface temperature in the subpolar North Atlantic induced by the decadally paced explosive tropical volcanic eruptions of the second half of the thirteenth century. The short- and long-term evolutions of both variables were investigated by cross analysis with a simulation of the IPSL-CM5A LR model. Our results show short-term ocean cooling and sea ice expansion in response to each volcanic eruption. They also highlight that the long response time of the ocean leads to cumulative surface cooling and subsurface heat buildup due to sea ice capping. As volcanic forcing relaxes, the surface ocean rapidly warms, likely amplified by subsurface heat, and remains almost ice free for several decades.