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焦点客户: 气候与环境科学实验室(LSCE) - GLACCIOS

地球气候的木本档案

虽然Michel Stievenard博士在一个没有植物生长的地方工作,但树木是他每天工作的精华。Michel Stievenard和他的同事Monique Pierre是研究工程师,负责监督 LSCE (气候与环境科学实验室)大陆古气候部分的稳定同位素实验室。 该小组与Valérie Daux作为首席科学家,一起分析树环中的纤维素的碳和氧同位素组成。这些数据提供了对过去气候的深入了解,特别是湿度和温度条件,这些数据被印入树环纤维素的碳和氧同位素比率中。

来自世界各地的树木重建了过去的区域气候:例如,来自西藏、摩洛哥的活树,来自瑞典的留尼汪岛化石树,以及来自法国历史城堡的巨大木梁。最近的一个项目集中在一种叫Fitzroya cupressoides的柏树品种上,这种柏树分布在巴塔哥尼亚,可以长到将近4000岁。在对树木纤维素进行复杂的提取过程后,Michel Stievenard、Monique Pierre和Valérie Daux依靠Elementar的EA-IRMS系统来分析珍贵的样品。由于从一年的树环中提取纤维素往往只能得到非常有限的样品,因此即使是低至20微克的微小样品量,分析也必须常规进行。在这里,EA-IRMS系统的性能发挥了作用,它是vario MICRO cube与IsoPrime100 IRMS的联合。

该系统在线性度和稳定性方面较好,在极低的测量范围内也是如此,它提供了更多的方便和易用性。

sStievenard博士在被问及他的系统与之前使用的竞争者系统之间的差异时说。工程师们对纤维素的两次重复分析采用的拒绝标准是差值小于0.15‰。在以前的系统中,只有70%的重复分析符合这一标准,而Elementar的EA-IRMS组合几乎总是符合这一标准,因此表现出更高的分析重复性。该团队还优化了他们的系统,在耗材的使用方面: 

我们一次充填还原管可以做多达3000次的分析。我们已经根据我们的低样品量调整了氧气流量和加氧时间。

Stievenard博士说到。即使是Elementar的专家也对这种惊人的低消耗还原铜感到惊讶。Elementar很自豪能够为LSCE的研究人员提供专门的解决方案,以满足他们对树环纤维素的苛刻研究。

关于稳定同位素平台 @ LSCE

TLSCE(气候与环境科学实验室)大陆气候部稳定同位素实验室的工作重点是通过对树环纤维素的碳(δ13C)和氧(δ18O)同位素分析重建过去的气候。气候重建的时间跨度为过去2,000至3,000年,分辨率为1年。它与凡尔赛大学、原子能和替代能源委员会和国家科学研究中心合作,开展研究、方法开发和培训。

安装仪器: 

IsoPrime100

(legacy instrument, successor: isoprime precisION) 

interfaced with vario MICRO cube combustion analyzer

(legacy instrument, sucessor: vario ISOTOPE select)for δ13C analysis of tree ring cellulose  

地址:

Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE-Orme) 
point courrier 129 
CEA-Orme des Merisiers, 
F-91191 Gif-sur-Yvette Cedex 
France 

联系方式:

 

邮箱: contact@lsce.ipsl.fr

网址: www.lsce.ipsl.fr

主要论著:

 

 

  • Lavergne A., Daux V., Villalba R., Pierre M., Stievenard M., Srur A. (2017) Improvement of isotope-based climate reconstructions in Patagonia through a better understanding of climate influences on isotopis fractionation in tree rings. Earth Planet. Sci. Lett. 459, 372-380. 

  • Lavergne A., Daux V., Villalba R., Pierre M., Stievenard M. (2016) Climate variability recorded in the stable oxygen isotopic composition of cellulose of native species from northern Patagonia, South America. J. Geophys. Res. Biogeosciences 121, 767-776. 

  • Labuhn I., Daux V., Girardclos O., Stievenard M., Pierre M., Masson-Delmotte V. (2015) French summer drought since 1326 AD: a reconstruction based on tree-ring cellulose d18O. Clim. Past Discuss. 11, 5113-5155. 

  • Labuhn I., Daux V.  Pierre M., Stievenard M., Girardclos O. et al. (2013) Tree age, site and climate controls on tree ring cellulose δ18O: A case study on oak trees from south-western France. Dendrochronologia 32(1), 78-89. 

  • Shi C., Daux V., Zhang Q.-B., Hou S.H., Stievenard M., Pierre M., Li Z., Masson-Delmotte V. (2012) Reconstruction of southeast Tibetan Plateau summer climate using tree ring d18O: Moisture variability over the past two centuries. Clim. Past 8, 205-213.

 

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