Scientific Data：過去2000年多種代用資料重建氣候變化數據集

2017年7月11日，《科學數據》（Scientific Data）發表題為《公元元年至今多種代用資料全球溫度重建數據集》（A Global Multiproxy Database for Temperature Reconstructions of the Common Era）的數據論文，介紹了由過去2000年全球氣候變化聯合組（PAGES2k Consortium）收集和重建的溫度變化數據集，該數據集根據樹輪、珊瑚、海洋沉積等代用資料計算得到過去2000年的溫度變化，為以後的全球或區域尺度研究人類活動影響氣候變化帶來了新的機遇。

PAGES2k是未來地球計劃（Future Earth）的一個組成部分，是本次數據集的主要生產團隊。來自22個國家、共92個機構的科學家參與此項工作，南加州大學地球科學和應用數學中心的Julien Emile-Geay教授是此次數據收集工作的主要負責人。該數據集可以全球在線開放獲取，雖然數據量巨大，但都通過了研究團隊嚴格的篩選標準。

公元元年至今的氣候變化重建數據是非常重要的，特別是對於工業革命之後人類活動的全球變暖效應研究。該數據集重建了對溫度敏感的代用資料，從各大洲區域和重要的海洋盆地共648個地點收集了692個氣候記錄。這些記錄來自於樹輪（415個）、冰芯（49個）、沉積（海洋沉積58個，湖泊沉積42個）、珊瑚（96個）、洞穴堆積物（4個）和文本證據（15個）等（圖1）。

圖1 PAGES2k重建數據集所收集的代用資料類型與分佈

這些氣候記錄的時間尺度從50年到2000年不等，其數據中值為547年。最後形成的數據集時間解析度從2周到100年。與HadCRUT4.2表面溫度數據相關聯分析發現，從1850—2014年，幾乎一半的代用資料獲得的時間序列是顯著升高的，明顯體現出「曲棍球杆曲線」的趨勢（圖2）。

圖2 PAGES2k重建數據集表現出的「曲棍球杆曲線」

全球不同區域的溫度變化序列複合在一起后，能夠很大程度上表現出一致性。該數據集可以很好地支持過去2000年全球和區域的氣候溫度變化研究，與LiPD（Linked Paleo Data）數據格式很好的匹配，並易於用Matlab、R和Python語言處理。