Paleoenvironmental inference models from sediment diatom assemblages in Baffin Island lakes (Nunavut, Canada) and reconstruction of summer water temperature

Authors: Joynt III E.H.; Wolfe A.P.

Source: Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, Volume 58, Number 6, June 2001 , pp. 1222-1243(22)

Publisher: NRC Research Press

Abstract:

Diatoms from the surface sediments of 61 lakes on Baffin Island, Nunavut, were identified, enumerated, and interpreted quantitatively. The samples span a latitudinal transect from 62 to 74°N, reflecting climatic and vegetational gradients that range from low Arctic to transitional mid-Arctic to high Arctic. While the sampled lakes encompass both predominantly maritime and continental climatic regimes, sites have been deliberately restricted to basins in Precambrian crystalline terrain to mitigate the edaphic consequences of alkaline sedimentary bedrock. Canonical correspondence analysis, using forward selection and Monte Carlo permutation tests, identified pH, conductivity, summer lake water temperature, and mean annual air temperature as significant environmental controls over diatom assemblages. Using weighted-averaging regression and calibration, predictive models for these parameters have been developed. When applied to down-core assemblages, the summer lake water temperature model provides realistic reconstructions when compared with other paleoenvironmental records. Over the past 5000 years, the amplitude of reconstructed summer lake water temperature is on the order of 4.0°C, expressed primarily as progressive Neoglacial cooling culminating in the Little Ice Age. Diatom-inferred summer water temperatures have increased by 2.0°C in the past 150 years, again in agreement with independent paleoclimatic reconstructions.

Nous avons identifié, énuméré et interprété quantitativement des échantillons de diatomées prélevés dans les sédiments superficiels de 61 lacs de l'île de Baffin, au Nunavut. Les prélèvements proviennent d'une zone s'étendant de 62 à 74°N et représentant des gradients de climat et de végétation, allant du bas Arctique à la transition du moyen Arctique au haut Arctique. Les lacs étudiés se situent dans des régions à régimes climatiques tant maritimes que continentaux; cependant, seuls les lacs dont les bassins sont sur des substrats précambriens cristallins ont été retenus, de façon à éliminer les effets édaphiques du roc sédimentaire alcalin. Une analyse des correspondances canoniques qui emploie la sélection ascendante et des tests de permutation de Monte Carlo a retenu le pH, la conductivité, la température estivale de l'eau du lac et la température moyenne annuelle de l'air comme les variables significatives du milieu qui expliquent le mieux les associations de diatomées. À l'aide de régressions et de calibrages basées sur les moyennes pondérées, nous avons élaboré des modèles prédictifs pour ces variables. Le modèle de la température estivale de l'eau du lac appliqué aux associations de diatomées qui se succèdent en profondeur dans les carottes de sédiments fournit des reconstitutions réalistes des températures par comparaison aux méthodes basées sur d'autres variables paléo-environnementales. Au cours des 5 000 dernières années, l'amplitude des températures estivales reconstituées de l'eau du lac est de l'ordre de 4°C, ce qui représente principalement un refroidissement néo-glaciaire qui atteint son maximum durant la petite ère glaciaire. Les températures estivales de l'eau inférées à partir des diatomées ont augmenté de 2,0°C depuis 150 ans, ce qui correspond aux valeurs obtenues indépendamment dans d'autres reconstitutions paléo-climatiques.[Traduit par la Rédaction]

Language: English

Document Type: Research article

Publication date: 2001-06-01

• Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
• Information for Authors
• Submit a Paper
• Subscribe to this Title
• Terms & Conditions
• Sample Issue
• Reprints & Permissions
• ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites

• In this: publication
• By this: publisher
• In this Subject: Aquaculture & Fisheries ,  Biology/Life Sciences
• By this author: Joynt III E.H. ;  Wolfe A.P.

Website © Publishing Technology. Article copyright remains with the publisher, society or author(s) as specified within the article.

• Terms and conditions
• Privacy policy
• Information for advertisers