树木年轮密度测定的科学价值和分析挑战,Reviews of Geophysics

树木年轮密度测定的科学价值和分析挑战
Reviews of Geophysics ( IF 25.2 ) Pub Date : 2019-11-26 , DOI: 10.1029/2019rg000642
J. Björklund 1, 2, 3 , G. Arx 1 , D. Nievergelt 1 , R. Wilson 4, 5 , J. Van den Bulcke 6, 7 , B. Günther 8 , N. J. Loader 9 , M. Rydval 2 , P. Fonti 1 , T. Scharnweber 10 , L. Andreu‐Hayles 5 , U. Büntgen 1, 11 , R. D'Arrigo 5 , N. Davi 12 , T. De Mil 6, 7 , J. Esper 13 , H. Gärtner 1 , J. Geary 12 , B. E. Gunnarson 14 , C. Hartl 13 , A. Hevia 15, 16 , H. Song 17, 18 , K. Janecka 10, 19 , R. J. Kaczka 19 , A. V. Kirdyanov 20, 21 , M. Kochbeck 13 , Y. Liu 17, 18 , M. Meko 22 , I. Mundo 23, 24 , K. Nicolussi 25 , R. Oelkers 5 , T. Pichler 25 , R. Sánchez‐Salguero 26 , L. Schneider 1 , F. Schweingruber 1 , M. Timonen 27 , V. Trouet 22 , J. Van Acker 6, 7 , A. Verstege 1 , R. Villalba 23 , M. Wilmking 10 , D. Frank 1, 22

通过最大晚材密度 (MXD) 参数，以及通过其他密度参数，每年解析的树轮样本的 X 射线微密度测定法在上千年古气候学中获得了特殊的地位。50 年来，基于 X 射线的测量技术一直是事实上的标准。然而，研究报告了来自不同实验室的 MXD 测量的平均水平的偏移，表明准确性和精确度面临挑战。此外，基于反射可见光的技术正变得越来越流行，木材解剖技术正在成为以最高分辨率提取密度信息的潜在强大途径。在这里，我们回顾了当前对树木年轮研究的木材密度的理解和优点，相关的显微密度测量技术，和分析测量挑战。通过对 17 个实验室使用几种不同技术得出的新测量结果进行仔细比较，进一步补充了该审查。新的实验让我们证实和刷新了“长期存在的智慧”，同时也提供了新的见解。主要成果包括 (i) 证明需要进行基于质量/体积的重新校准以准确估计平均环密度；(ii) 证实 MXD 测量中的系统差异，提醒在结合密度数据集进行气候重建时要格外小心；(iii) 深入了解分析测量分辨率在来自树轮密度数据的信号中的相关性。最后，我们提供的建议有望促进未来全球变化研究的可比性和解释。

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更新日期：2019-11-26

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