Les données climatiques sont nombreuses pour les derniers 100 000 ans :
- les carottes glaciaires et les sédiments marins et lacustres enregistrent le climat du globe et des grandes régions ainsi que les variations des facteurs contrôlant le climat (Guiot & Cheddadi, 2004Guiot J., & Cheddadi R., 2004 : Variabilité des écosystèmes terrestres et du climat sur un cycle glaciaire-interglaciaire. C. R. Geoscience, 336, 667-675.). Certains forages glaciaires rendent compte du climat sur plusieurs centaines de milliers d’années (Partie 2.1.2). D’autres forages plus courts retracent le climat des derniers 100 000 ans avec une meilleure précision.
- les archives terrestres ont une portée plus régionale (Guiot & Cheddadi, 2004Guiot J., & Cheddadi R., 2004 : Variabilité des écosystèmes terrestres et du climat sur un cycle glaciaire-interglaciaire. C. R. Geoscience, 336, 667-675.). Elles montrent l’impact des variations climatiques sur l’environnement immédiat, par exemple sur la végétation ou sur les bilans hydrologiques.
Parmi ces archives, la présence de pollens et leurs combinaisons, les assemblages polliniques sont fréquemment utilisés. En effet, le type de végétation dépend des conditions climatiques (Guiot & Cheddadi, 2004Guiot J., & Cheddadi R., 2004 : Variabilité des écosystèmes terrestres et du climat sur un cycle glaciaire-interglaciaire. C. R. Geoscience, 336, 667-675.). De manière générale, la forêt domine lors des périodes tempérées humides. Elle se réduit pendant les périodes froides et/ou sèches au profit des plantes herbacées. Les grains de pollen émis par les plantes s’accumulent dans les sédiments déposés dans les lacs et les tourbières. La température est déduite de la proportion des différentes espèces d’arbres par rapport aux plantes herbacées.