La comprensione dei cambiamenti climatici negli ultimi millenni è fondamentale per l'attribuzione scientifica dell'attuale riscaldamento e per la previsione accurata dei futuri cambiamenti climatici. Le ricostruzioni basate su proxy e le simulazioni di modelli che offrono approfondimenti sui passati cambiamenti di temperatura, però, sono soggetti a grandi incertezze. Le ricostruzioni climatiche su larga scala sono sempre legate alle incertezze derivanti dal disturbo dei segnali non climatici nel record proxy individuale, e le differenze di stagionalità o risoluzione temporale per i diversi record di delega.

Le simulazioni dei modelli sono sempre legate alle incertezze derivanti dalle incertezze della ricostruzione forzata stessa e dalla mancanza di alcuni importanti meccanismi di feedback nei modelli climatici. Negli ultimi tre decenni sono stati pubblicati quasi 20 set di dati di ricostruzione basati su proxy e 10 modelli di simulazione; però, a causa della grande incertezza in essi, si verificano spesso differenze significative tra le diverse ricostruzioni e tra ricostruzioni e simulazioni. L'incertezza rende difficile avere un quadro chiaro dei cambiamenti climatici passati, ma, purtroppo è ancora rara una valutazione dettagliata di tali incertezze nelle ricostruzioni e nelle simulazioni di modelli.

Il documento recentemente pubblicato in Scienza Cina Scienze della Terra , "Valutazione delle variazioni di temperatura pluridecennali e a lungo termine dall'850 d.C. sulla base di ricostruzioni basate su proxy dell'emisfero settentrionale e simulazioni di modelli, " è stato scritto congiuntamente dal Dr. Wang Jianglin, Prof. Yang Bao, Dottor Fang Miao, Dr. Liu Jingjing del Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Accademia cinese delle scienze (CAS), Prof. Zheng Jingyun, Dr. Zhang xuezhen dell'Istituto di scienze geografiche e ricerca sulle risorse naturali, CAS, Dott. Wang Zhiyuan dell'Università Normale di Zhejiang, e il Dr. Shi Feng dell'Istituto di Geologia e Geofisica, CAS. I ricercatori hanno valutato le incertezze nelle 18 ricostruzioni pubblicate e 6 simulazioni di modelli valutando la covarianza, sensibilità climatica e ampiezza delle variazioni di temperatura in essi.

I risultati mostrano che l'incertezza generalmente aumenta nel tempo poiché le covarianze tra diverse ricostruzioni o tra ricostruzioni e simulazioni diminuiscono costantemente nel tempo e diventano particolarmente grandi durante il Medioevo. I risultati mostrano anche che i risultati dei modelli climatici mostrano un recupero più breve (cioè, lag) in risposta al raffreddamento causato dalle eruzioni vulcaniche e dai minimi di attività solare, e una minore ampiezza delle variazioni di temperatura multi-centenarie rispetto a quelle nelle ricostruzioni basate su proxy.

Finalmente, l'articolo fornisce prospettive e suggerimenti per lavori futuri per ridurre l'incertezza nelle ricostruzioni climatiche su larga scala. in primo luogo, si suggerisce di compiere maggiori sforzi nello sviluppo di lunghi, record proxy di alta qualità e sensibili alla temperatura per le aree con archivi proxy sparsi (ad es. Cina orientale, Africa, Antartico, Sud America, e alcune aree oceaniche). In secondo luogo, l'affidabilità della ricostruzione al di fuori del periodo strumentale è incoraggiata a essere valutata rigorosamente mediante confronto con i record proxy a bassa risoluzione che erano esclusi dall'attuale rete di proxy e applicando il metodo dello 'pseudo-proxy Experiment'.