Proxy Climatic Data from Tree Rings at Lake Louise, Alberta : A Preliminary Report Données climatiques indirectes obtenues à partir des anneaux de croissance des arbres, Lake Louise, Alberta: rapport préliminaire Indirekte klimatische Daten, die anhand der Jahresringe der Bäume gewonnen wurden, Lake Louise, Alberta: Ein Vorläufiger Bericht

ABSTRACT

Preliminary results are presented of studies using oxygen isotopes and tree-ring densitometry to derive proxy climatic data from Picea engelmannii and Abies Iasiocarpa in the Canadian Rockies. Significant correlations occur between mean annual temperatures and δ¹⁸O determinations from five year groups of tree rings from three trees. However, unexplained anomalies in these relationships indicate that ring-width effects may reduce this correlation in some cases and that further exploratory work is necessary. Indexed chronologies for the period 1705-1980 were developed for 15 tree-ring variables derived by X-ray densitometry from 16 Picea cores. Principal components analysis was used to identify three groups of highly inter-correlated variables related to ring width, earlywood density and latewood characteristics. Each group responds differently to climatic controls increasing the potential for development of proxy climatic data over ring-width measures alone. Transfer function development is incomplete but preliminary results for summer temperature (June and July, R² = 0,46) and December-March precipitation (R² = 0,40) are presented as examples. Using these equations preliminary reconstructions for the period 1710-1980 are presented.

RÉSUMÉ

On présente ici les résultats préliminaires d'études dont le but est d'obtenir des données climatiques par l'intermédiaire, chez Picea engelmannii et Abies lasiocarpa, dans les Rocheuses du Canada, des isotopes d'oxygène et de la densité des anneaux de croissance. On obtient des corrélations significatives entre les températures moyennes annuelles et les déterminations au δ¹⁸O sur les anneaux de croissance de trois arbres, par périodes de 5 ans. Toutefois, des anomalies encore inexpliquées révèlent que certaines caractéristiques de la largeur des anneaux pourraient, dans certains cas, réduire la corrélation. Il est donc nécessaire de poursuivre les recherches dans ce domaine. On a dressé des répertoires chronologiques, allant de 1705 à 1980. Ils tiennent compte de 15 variables provenant des anneaux de croissance et obtenues par densitométrie ra-diologique sur 16 noyaux de Picea. On a ensuite réparti les variables en trois groupes principaux en se fondant sur la largeur des anneaux, la densité du bois de printemps et les particularités du bois d'automne. Chaque groupe réagit différemment au climat, si bien que les données climatiques indirectes risquent d'être plus importantes que celles que fournissent les seules mesures de largeur des anneaux de croissance. L'élaboration de la fonction de transfert est incomplète, mais on donne, à titre d'exemple, les résultats préliminaires touchant les températures d'été de juin à juillet (R2 = 0,46) et les précipitations de décembre à mars (R2 = 0,40). À l'aide de ces équations on a pu effectuer des reconstitutions climatiques préliminaires pour la période allant de 1710 à 1980.

ZUSAMMENFASSUNG

Es werden vorlâufige Ergebnisse vorgestellt von Studien. die mittels Sauerstoff-lsotopen und der Dichte der Baumjahresringe indirekte klimatische Daten von Picea engelmannii und Abies Iasiocarpa in den kanadischen Rockies gewinnen. Es erscheinen signifikante Korrelationen zwischen durchschnittlichen Jahrestemperaturen und den δ¹⁸O Bestimmungen auf den Jahresringen von drei Bâu-men in fùnf Jahresgruppen. Jedoch weisen unerklàrte Anomalien in diesen Beziehungen darauf hin, daB Wirkungen der Ring-Breite dièse Korrelation in manchen Fallen reduzieren kann, und dafî weitere Forschungsarbeit notwendig ist. Fur die Zeit von 1705-1980 wurden chronologische Register entwickelt fur 15 Baum-Ring-Variablen. Dièse wurden durch Messung der Dichte von 16 Picea Kernen mittels Rôntgenaufnahmen gewonnen. Die Analyse der hauptsàchlichen Komponenten diente der Identifizierung von drei Gruppen von Variablen, die in intensiver Wechselbeziehung stehen, wobei man sich auf die Breite der Ringe, die Dichte des Frùhjahrsbaumwuchses und die Charakteristika des Herbstbaumwuchses bezog. Jede Gruppe reagiert anders auf klimatische Einflùsse, so daB die indirekt gewonnenen klimatischen Daten wichtiger sind, als die allein durch Messung der Ring-Weite gewonnenen. Die Ausarbeitung der Transferfunktion ist unvollstândig, aber vorlâufige Ergebnisse fur Sommertemperatur (Juni und JuIi, R² = 0.46) und Dezember bis Màrz Niederschlag (R² = 0.40) werden als Beispiel dargestellt. Mittels dieser Gleichungen werden vorlâufige Rekonstruktionen fur die Période von 1710 bis 1980 vorgestellt.