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Ermittlung des Potenzials von Speläothemen zur Rekonstruktion von (kurzfristigen) Phasen extremen Klimas

Das Projekt "Ermittlung des Potenzials von Speläothemen zur Rekonstruktion von (kurzfristigen) Phasen extremen Klimas" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften, Arbeitsgruppe Speläothemforschung.Ziel dieses Antrags ist es, das Potenzial von Speläothemen für die Rekonstruktion von (kurzlebigen) Phasen und Ereignissen extremen Klimas, wie besonders niedrigen Temperaturen, extreme, Niederschlagsmengen oder hohen Windgeschwindigkeiten, zu ermitteln. Solche Extremereignisse treten selten auf, verursachen aber oft große Schäden mit schwerwiegenden Folgen für Bevölkerung und Ökosysteme der betroffenen Region. Ein besseres Verständnis der Ursachen und Randbedingungen von Extremereignissen ermöglicht eine bessere Prognose ihres Auftretens in der Zukunft, was wesentlich ist für das Treffen entsprechender Vorkehrungen.Speläotheme bieten präzise datierte Multi-Proxy-Zeitreihen mit nahezu jährlicher Auflösung und haben somit ein großes Potenzial als Archiv von Extremereignissen. Allerdings werden die in Speläothemen gespeicherten Proxy-Signale im Aquifer über der Höhle in einem gewissen Umfang geglättet, weshalb die Sensitivität der jeweiligen Höhlensysteme und Proxys für die Rekonstruktion vergangener Extremereignisse bestimmt werden muss. Der Schwerpunkt dieses Antrags liegt auf dem 8.2 ka Event und den letzten 2000 Jahren. Das 8.2 ka Event war die extremste Klimaanomalie des Holozäns und spiegelt die Auswirkungen eines enormen Süßwassereintrags in den Nordatlantik während eines Interglazials wider. In den letzten 2000 Jahren wurden mehrere hundertjährige Klimaschwankungen identifiziert (z.B. die Mittelalterliche Warmzeit und die Kleine Eiszeit). Zusätzlich konnten andere, kurzlebige Klimaanomalien festgestellt werden, wie z.B. das historische Magdalenenhochwasser im Juli 1342 AD oder Hitze und Trockenheit in Europa von 1540 AD. Manche Ereignisse wurden durch Vulkanausbrüche ausgelöst (z.B. das Jahr ohne Sommer 1816 AD durch die Tambora Eruption 1815 AD).Mehrere Speläotheme, die während des 8.2 ka Event und der letzten 2000 Jahre wuchsen, aus drei Höhlen in Deutschland stehen zur Verfügung. Für alle drei Höhlen wurden langfristige Monitoring-Programme eingerichtet, was eine Voraussetzung ist, um die Prozesse in den Höhlen zu verstehen und die Proxy-Signale der Speläotheme zu interpretieren. Wir werden stabile Isotope und Spurenelemente in den entsprechenden Abschnitten der Stalagmiten mit sehr hoher Auflösung (jährlich) analysieren, und die Proben mittels MC-ICPMS 230Th/U-Datierung präzise datieren. Die Identifizierung der am besten geeigneten Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse wird unter Verwendung eines quantitativen Modells basierend auf meteorologischen und Monitoring-Daten durchgeführt. Die Kombination aus präzise datierten, hochaufgelösten Multi-Proxy-Records und einem quantitativen Modell stellt eine solide Basis dar, um (i) geeignete Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse zu identifizieren und (ii) bestimmte Ereignisse in verschiedenen Speläothemen zu vergleichen. Dies ermöglicht die Bestimmung von Zeitpunkt, Dauer und Struktur der Ereignisse.

Quantitative Bodenerosionsforschung auf Agrarflaechen

Das Projekt "Quantitative Bodenerosionsforschung auf Agrarflaechen" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Basel, Departement Geographie, Geographisches Institut.1. Bodenerosionsforschung: Auch mit Hilfe kuenstl. Beregnung (und natuerl. Regen) soll die Bedeutung und Wirkung der am Bodenerosionsprozess beteiligten Faktoren (Niederschlagsmenge, -intensitaet, Bodenwasserhaushalt, Hangneigung, Feldnutzung) erfasst und quantifiziert, und daraus der komplexe Vorgang der Abtragsereignisse nachvollziehbar gemacht werden. 2. Regionale Differenzierung der Bodenerosionsprozesse und -formen: In oekologisch verschieden ausgestatteten Agrarlandschaften werden die jeweils dominanten Faktoren der Bodenerosion herausgearbeitet und verglichen, ebenso der Bodenerosionsformenschatz und die Gebietsabtragsbilanzen. In Forschungsgebieten die Einzugsgebiete bilden, wird die Gesamtbilanzierung der Schweb- und Naehrstoffverlagerungen zusaetzlich am Vorfluter vorgenommen. 3.Universelle Bodenverlustgleichung (nach W.H. Wischmeier), fuer nordamerikanische Klima- und Nutzungsverhaeltnisse entwickelt, soll angewandt, ueberprueft, gegebenenfalls modifiziert werden. Arbeitsgebiet: Basler Tafeljura, Rheinterrassen.

Nürnberg: Wöhrder Wiese, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Wöhrder Wiese auf Jahresbasis

Nürnberg: Worzeldorf, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Worzeldorf auf Jahresbasis

Nürnberg: Jakobplatz, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Jakobplatz auf Jahresbasis

Nürnberg: Gebersdorf, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Gebersdorf auf Jahresbasis

Nürnberg: Großgründlach, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Großgründlach auf Jahresbasis

Nürnberg: Altenfurt, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Altenfurt auf Jahresbasis

Nürnberg: Flughafen, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Flughafen-Nürnberg auf Jahresbasis

Nürnberg: Frankenschnellweg, Niederschlag

Tägliche Messung Niederschlag in mm am Standort Frankenschnellweg auf Jahresbasis

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