一種正在生長的植物為了獲得準確的年代測定結果,從一個地區采集樹木年輪生長的樣本,并用計算機繪制圖表,以產生一個準確的參考數據集,以確定氣候變化這包括收集當前樹木年輪生長的樣本,并在樹木成熟的早期階段進行回溯,以及從建筑物使用的舊木材、石化木材或泥炭沼澤中防腐的原木中收集樹輪數據。世界范圍的協會,如美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)在美國維護的國際樹木年輪數據庫,使用基于存儲的物理樣本的樹輪數據的大型數據庫來重建各個地區過去氣候的變化。然而,在樹木年代學工作中研究過去的工作只能進行到目前為止。最古老的活樹是豬鬃松樹,能存活5000年,有些能在北美西部的一個狹窄的棲息地范圍內存活長達9000年。非常古老的標本非常罕見,不用于樹輪分析,盡管人類建筑中使用的其他樹種保存下來的木材可以追溯到4000至5000年或更久的世界各地。英國謝菲爾德樹木年代學實驗室已經創建了200多個樹輪數據的參考年表,其主序列可追溯到公元前5000年,樹輪年代學的研究領域與自然科學一樣,在追溯社會文化模式方面有著廣泛的應用,由于樹木年輪的數據通常取自木制文物,年輪可以保存作為工業過程副產品的空氣污染對生長周期的影響這使得樹木年代學的工作描述成為一種多樣化的工作描述,可以跨越許多領域的歷史研究。植物學、生物學或氣候學中的自然變化模式,例如冰川運動、冰河時代,火山活動、地表水可利用性的變化以及特定地區降雨模式的變化都會影響樹木的生長。專注于昆蟲種群研究的昆蟲學家也可能承擔樹木年代學的職責,因為某些昆蟲物種,如西部云杉白蛾,可以抑制樹木的生長。然而,樹木年代學專家不僅僅是對過去的影響進行分類;樹木年輪學家關注的是樹木年輪中記錄的變化的長期觀點,因此過去也可以作為未來趨勢的關鍵指標。
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