Low-frequency Variability in the North and South Saskatchewan Rivers over the Past Millennium
Low-frequency Variability in the North and South Saskatchewan Rivers over the Past Millennium
French Title: La variabilité de fréquence basse dans les rivières Saskatchewan Nord et Sud au cours du dernier millénaire
Abstract ID#: 33671
English Abstract:
The Canadian province of Alberta faces significant water challenges driven by an expanding population, accelerating economic growth, and the interaction between economic development and a changing climate. Nowhere in Canada are these issues more pressing than in semi-arid southern Alberta, where water supplies are under serious pressure and scrutiny. This region is known today for its highly variable hydroclimate. The instrumental record is only of centennial length and there is accumulating evidence suggesting that Euro-Canadians settled the region during a relatively wet period. This makes accurate proxy-reconstructions of paleo-flows extremely important in order for water managers to have a realistic idea of what is possible for already scarce surface water supplies under a changing climate due to global warming. We present reconstructions of the South and North Saskatchewan Rivers which are based upon treering series standardized by signal-free, regional curve standardization. With novel signal-free, regional curve standardization, treering series are processed in an unbiased manner to conserve low-frequency multi-centennial variability. Our reconstruction includes a Pinus flexilis treering chronology that begins in AD 549. Preliminary results show river flows with a large amount of low-frequency variability, with a wet 20th century, dry Little Ice Age and a generally moist Medieval Warm Period. However, this region experienced an extremely dry half century beginning in the AD 1150s; a time period which researchers are finding to have been one of the most extreme megadroughts in western North America. The high amount of low-frequency variance observed in the reconstructed river flows would prove very challenging to water managers.
French Abstract:
La province canadienne de l'Alberta fait face à des défis importants d'eau entraînés par une population en expansion, une croissance économique en essor rapide, et l'interaction entre le développement économique et l'évolution du climat. Nulle part au Canada sont ces questions plus urgentes que dans le sud de l'Alberta semi-aride, où les réserves d'eau sont sous pression intense et examen minutieux. Cette région est connue aujourd'hui pour son hydroclimat très variable. Les données remontent seulement à un siècle et il y a une accumulation de preuves suggérant que les Euro-Canadiens se sont installés dans la région pendant une période relativement humide. Cela rend les proxy-reconstructions précises des paléo-flux très importantes pour que les gestionnaires de l'eau aient une idée réaliste de ce qui est possible pour l'approvisionnement d'eau de surface déjà rare en vertu d'un changement climatique dû au réchauffement climatique. Nous présentons des reconstructions des rivières Saskatchewan Nord et Sud qui sont basées sur des séries de cernes normalisées par signal-free, regional curve standardization. Avec cette méthode, les cernes sont normalisés de manière impartiale pour conserver la variabilité de fréquence basse multi-centenaire. Nos reconstructions comprennent une chronologie de Pinus flexilis qui commence en 549 après Jésus-Christ. Les résultats préliminaires montrent des débits ces rivières avec une grande quantité de variabilité de fréquence basse, avec un 20ème siècle humide, un petit âge glaciaire sec et un optimum climatique médiéval humide généralement. Cependant, cette région a connu un demi-siècle extrêmement sec à partir de 1150 après Jésus-Christ; une période de temps que les chercheurs constatent d'avoir été l'une des mega-sécheresses les plus extrêmes dans l'ouest de l'Amérique du Nord. Le montant élevé de variance de fréquence basse observé dans les débits fluviaux reconstruits serait très difficile pour les gestionnaires de l'eau.