Assessment of time of emergence of anthropogenic deoxygenation and warming: insights from a CESM simulation from 850 to 2100 CE

Marine deoxygenation and anthropogenic ocean warming are observed and projected to intensify in the future. These changes potentially impact the functions and services of marine ecosystems. A key question is whether marine ecosystems are already or will soon be exposed to environmental conditions not experienced during the last millennium. Using a forced simulation with the Community Earth System Model (CESM) over the period 850 to 2100, we find that anthropogenic deoxygenation and warming in the thermocline exceeded natural variability in, respectively, 60&thinsp;% and 90&thinsp;% of total ocean area. Control simulations are typically used to estimate the pre-industrial variability level. However, the natural variability of oxygen (O2) and temperature (T) inferred from the last millennium period is systematically larger than the internal variability simulated in the corresponding control simulation. This renders natural variability from control simulations to be biased towards low estimates. Here, natural variability is assessed from the last millennium period (850–1800&thinsp;CE), thus considering the response to forcing from explosive volcanic eruptions, solar irradiance and greenhouse gases in addition to internal, chaotic variability. Results suggest that in the tropical thermocline, where biological and solubility-driven O2 changes counteract each other, anthropogenic changes in apparent oxygen utilisation (AOU) and in O2 solubility (O2,sol) are detectable earlier than O2 changes. Both natural variability and change in AOU are predominantly driven by variations in circulation with a smaller role for productivity. By the end of the 21st century, ventilation becomes more vigorous in the tropical thermocline, whereas ideal age in deep waters increases by more than 200 years relative to the pre-industrial period. Different methodological choices are compared and the time for an anthropogenic signal to emerge (ToE) is earlier in many thermocline regions when using variability from a shorter period, from the control simulation or estimates from the industrial period instead of the variability from the last millennium. Our results highlight that published methods may lead to deviations in ToE estimates, calling for a careful quantification of variability. They also highlight that realised anthropogenic change exceeds natural variations in many regions.</p

Hole-LO phonon interaction in InAs/GaAs quantum dots

We investigate the valence intraband transitions in p-doped self-assembled InAs quantum dots using far-infrared magneto-optical technique with polarized radiation. We show that a purely electronic model is unable to account for the experimental data. We calculate the coupling between the mixed hole LO-phonon states using the Fr\"ohlich Hamiltonian, from which we determine the polaron states as well as the energies and oscillator strengths of the valence intraband transitions. The good agreement between the experiments and calculations provides strong evidence for the existence of hole-polarons and demonstrates that the intraband magneto-optical transitions occur between polaron states

Aller au charbon... Les sites de charbonnage et leur impact sur les paysages forestiers de la colline varoise

Le relevé et l'étude inter-disciplinaire d'une centaine de sites de charbonnage dans le Var, témoins du dernier essor de l'activité entre 1850 et 1950, permettent l'établissement de critères pour la reconnaissance de ces sites et une réflexion générale sur le sujet. Un résultat direct de ces analyses est l'évaluation de l'impact du charbonnage sur le milieu forestier. Autour des aires des charbonnières les espaces boisés sont maintenus en l'état de taillis, les sous-bois restent herbeux et pénétrables, les terrains bénéficient d'un aménagement global qui facilite le travail des hommes et leur vie sur place. L'édification de cabanes aux statuts près des aires, amplifie le rôle structurant de ces installations. Ce rôle est aussi renforcé par le retour périodique des charbonniers sur les mêmes clairières. Ce mouvement cyclique s'inscrit dans le mode traditionnel d'exploitation des espaces incultes et boisés où plusieurs activités se côtoient et se succèdent. Les artisanats du feu participent à la multifonctionnalité organisée de ces espaces que gèrent collectivement leurs usagers

La dynamique des usages dans la forêt méditerranéenne d’un point de vue anthropologique

En Méditerranée, les espaces incultes et boisés se superposent à ce que l’on appelle communément forêt et sont lentement façonnés par les activités qui s’y déroulent. Artisanats forestiers et pastoralisme en sont les filières principales. Plus ou moins professionnelles, elles côtoient d’autres droits d’usage connus depuis la fin du Moyen Âge. Affouage, parcours pastoraux et cueillettes se maintiennent toujours, ainsi que les activités de chasse. Les coupes à l’ancienne (auxquelles sont liés charbonnage, production de chaux et distillations) continuent jusqu’à la fin des années 1940 au moins. Malgré leur incompatibilité avec le code forestier, plusieurs usages sont conservés localement par la voie des dérogations. Toutefois, la division fonctionnelle des terres incultes et boisées, mise en place par la répétition des mêmes activités sur les mêmes lieux, commence à se brouiller depuis une trentaine d’années avec le déclin de certaines activités forestières et la tendance vers la multiplication d’activités de loisir et d’agrément. Actuellement, les problèmes d’équilibre et d’avenir du couvert et des « mosaïques » forestières se posent avec acuité. La multifonctionnalité que les sociétés réclament (production, protection, distraction) impose l’adoption de « combinaisons de pratiques » difficiles à décliner sur le long terme pour de grands espaces. Une gestion interactive et concertée au cas par cas et à moyen terme est probablement l’alternative viable

La glace-neige du Ventoux : une ressource forestière des communes de piémont

Apprécié pour son environnement physique et le pittoresque des villages alentour, le Ventoux est moins connu, actuellement, pour le commerce de la neige. Depuis la fin de la Renaissance jusqu'à 1900, cette activité a été une spécialité de plusieurs localités situées au pied de la montagne. Récoltée sur les pentes boisées, la neige était tassée dans des fosses, recouverte de végétaux et conservée tout au long de l'hiver. Elle était transportée à la belle saison vers les lieux de consommation : plusieurs villes et bourgs de la Provence et du Languedoc. Les aménagements liés à l'activité marquaient autrefois les paysages du Ventoux et l'administration forestière assumait leur gestion

La colline, le défend et la forêt méditerranéenne

Si le mot “forêt” désigne une catégorie d’espace pour les personnes qui le considèrent d’un point de vue administratif, technique, économique, écologique ou esthétique, ce mot n’est pas usité par les membres des sociétés locales qui le pratiquent au quotidien. Pour ces derniers, l’étendue boisée fait partie d’ensembles plus vastes et plus subtils, qui rendent compte des catégories du domestique et du sauvage dans toute leur variabilité. Dans le Midi français, la colline et le défend sont les composantes essentielles des terrains désignés par ailleurs comme forestiers. Ils ont des équivalents dans le reste de la région méditerranéenne. Le caractère évolutif et multifonctionnel des terroirs ainsi désignés, génère d’emblée une diversité géomorphologique, végétale et animale, orchestrée plus ou moins par l’homme et sans cesse réajustée suivant les conjonctures naturelles, historiques et sociales. Pour connaître la physionomie de ces espaces, le récit et le ressenti des usagers sont tout autant probants que le recours aux archives et aux études naturalistes

Is the homophone advantage influenced by post-lexical effects?

No Abstract availabl

Syntheses, Structures, and Photophysical Properties of Mono- and Dinuclear Sulfur-Rich Gold(I) Complexes

Sulfur-rich 1,2 dithiolene and neutral thione ligands were used for the synthesis of gold complexes, some of them exhibiting aurophilic interactions. Surprisingly, the closest Au···Au contact is observed in an unsupported dinuclear complex, which makes part of a supramolecular network. Photophysical studies, combined with DFT calculations, indicate that the participations of the Au···Au interactions have some relevance to the rich luminescence properties of these compounds

Synthesis and reactivity of silylated tetrathiafulvalenes

Novel organosilylated tetrathiafulvalenes (TTFs) possessing Si–H or Si–Si bonds have been synthesised. The crystal structures of several derivatives have been determined by X-ray diffraction, including that of dimeric (Si2Me4)(TTF)2 (11) incorporating a diatomic SiMe2–SiMe2 linker. Cyclic voltammetry measurements in all cases show two oxidation waves. DFT calculations were performed to rationalize the absence of an electronic communication between the two TTF moieties of 11 through the disilanyl spacer. The reactivity of the Si–H bond has been exploited to prepare the dinuclear complex [{Ru(CO)4}2{μ-(Me2Si)4TTF}] (14), starting from Ru3(CO)12 and TTF(SiMe2H)4 (1). Treatment of 14 with 2 equiv. of PPh3 or dppm results in selective substitution of a CO ligand trans to a SiMe2 group to afford mer-[{Ru(PPh3)(CO)3}2{μ-(Me2Si)4TTF}] (13) and mer-[{Ru(CO)3}2(η1-dppm){μ-(Me2Si)4TTF}] (16). Attempts to transform the Si–H bonds of some TTF(SiMe2H)n (n = 1, 2) into Si–O functions using stoichiometric amounts of water in the presence of tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0) were unsuccessful. Quantitative cleavage of the CTTF–Si bond was observed instead of formation of TTF-based-siloxanes. Essays of catalytic bis-silylation of phenylacetylene with 11 and TTF(SiMe2-SiMe3) (9) in the presence of Pd(OAc)2/1,1,3,3-tetramethylbutylisocyanide failed. Again, cleavage of the CTTF–Si bond was noticed

Optical Phonon Lasing in Semiconductor Double Quantum Dots

We propose optical phonon lasing for a double quantum dot (DQD) fabricated in a semiconductor substrate. We show that the DQD is weakly coupled to only two LO phonon modes that act as a natural cavity. The lasing occurs for pumping the DQD via electronic tunneling at rates much higher than the phonon decay rate, whereas an antibunching of phonon emission is observed in the opposite regime of slow tunneling. Both effects disappear with an effective thermalization induced by the Franck-Condon effect in a DQD fabricated in a carbon nanotube with a strong electron-phonon coupling.Comment: 8 pages, 4 figure