Myöhään 1800-luvulla uskottiin yleisesti ilmapiiriä edustettuina eräänlainen keskimäärin sää ajan maantieteellisen sijainnin ja tuskin muuttunut, ainakin verrattavissa pituus ihmiskunnan historian ajan. On osoitettu, että ilmastonmuutokset tuhatvuotinen, centennial ja jopa decadal asteikot, kuten monet tutkimukset 1900-luvulla ovat paljastaneet. Tällaiset tutkimukset tehtiin pitkälti tarkastelemalla ympäristöä koskevia tietoja, kuten puu renkaat, siitepölyä kokoonpanokohtien ja jääkairausten järven sedimenttiin. Nämä tiedot ovat puolueettomia ja yleensä jatkuva, mutta ne ovat usein vaikea tulkita. Esimerkiksi, kapea puu rengas voisi tarkoittaa joko kuiva oikeinkirjoituksen tai kylmä kevät, tai molemmat. Näin ollen saadaan tällä tavalla päätelmät ovat usein liittyy huomattavia epävarmuustekijöitä tai epäselvyyksiä. Lisäksi ympäristötietojen on yleensä alhainen aika päätöslauselman ja siten eivät sovellu erittäin tarkka analyysi.