Das Projekt "FS SONNE (SO 224) MANIHIKI II - Leg 1: Das Manihikiplateau - Entstehung, Aufbau und Auswirkungen ozeanischer Plateaus und pleistozäne Dynamik des Westpazifischen Warmwasserpools" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Die Bildung von Large Igneous Provinces LIPs, gewaltigste vulkanische Ereignisse auf unserem Planeten mit großer Bedeutung für kurzfristigen Massen- und Energietransfer aus dem Erdinneren an die Erdoberfläche, ist noch weitgehend unverstanden. Hierbei kommt es aber zu deutlichem Eintrag von Fluiden in Atmosphäre und Ozean sowie zur Bildung von topographischen Anomalien, die z.B. auch als Barrieren für den Wassermassenaustausch in Erscheinung treten. Somit haben LIPs auch eine große Bedeutung für Modifikation in Ozeanzirkulation und Klima. Hier soll mit der seismischen Untersuchung des Manihiki Plateaus ein Beitrag zum besseren Verständnis geleistet werden. Wir planen seismische Profilarbeiten zur Erfassung der Krustenstruktur und somit Hinweisen auf die Bildung des Plateaus sowie des Übergangs in die Tiefsee und somit Einbettung in ältere ozeanische Kruste. Zudem werden wir die Sedimentbedeckung detailliert erfassen, um Vorarbeiten für IODP proposal 603 zu leisten. Die reflexions- und refraktionsseismischen Daten sollen unter Einbeziehung der bathymetrischen Daten von zwei Doktoranden während der nächsten drei Jahre ausgewertet und publiziert werden.
Das Projekt "SO Transit: TransBromSonne - Emissionen kurzlebiger Bromverbindungen im tropischen WesTeilprojekt azifik, ihre Quellen und ihr Eintrag in die Stratosphäre" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR), Forschungsbereich 2: Marine Biogeochemie, Forschungseinheit Chemische Ozeanographie durchgeführt. Ziele: Die Arbeiten im Rahmen des Vorhabens 'Emissionen kurzlebiger Bromverbindungen im tropischen Westpazifik, ihre Quellen und ihr Eintrag in die Stratosphäre' dienen dem Verständnis der Austauschprozesse zwischen Ozean und Atmosphäre. Es handelt sich um eine reine Messfahrt zur Datenerhebung. Insbesondere ist die Messung von sogenannten Treibhausgasen, die natürlicherweise aus den Ozeanen in die Atmosphäre entweichen, geplant. Die Auswertung erfolgt im Rahmen des WGL Projektes TransBrom, das am IfM-GEOMAR angesiedelt ist. Darüber hinaus findet eine Zusammenarbeit mit verschiedenen anderen EU-Projekten (SCOUT-O3, COST, SHIVA), verschiedenen Klimainitiativen (SPARC, CCMVal, IGBP/IGAC/SOLAS, IGAC/SOLAS/HIT) und dem BMBF-Projekt SOPRAN statt.
Das Projekt "WTZ China: CLISTORM - Untersuchung und Synthese der Sturmflutgefahr entlang der chinesischen Küste unter dem Einfluss von Klimaveränderungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Institut für Meereskunde (IfM) durchgeführt. In diesem Projekt werden zu Beginn die Zugbahnen der Sturmtiefs mithilfe vorhandener Archiv-Daten für den West-Pazifik analysiert. Durch Integration dieser Beobachtungsdaten in ein aufzubauendes gekoppeltes Modellsystem ist es möglich, Sturmfluten für verschiedene Klimabedingungen zu simulieren. Auf diese Weise lassen sich Variabilitäten und Trends von Sturmfluten und der damit zusammenhängenden Gefahren für verschiedene chinesische Küstengewässer genauer bestimmen. Der detaillierte Arbeitsplan ist in drei Arbeitspakete aufgeteilt: Arbeitspaket 1: historische Rekonstruktion von Taifun-Zugbahnen und damit verbunden Sturmfluten. Daten zu den Taifun-Zugbahnen von 1948 bis jetzt, die am 'Joint Typhoon Warning Center' vorliegen, sollen zusammen Satelliten- und anderen Messdaten in Bezug auf den Taifun-Entstehungspotential-Index (GPI) analysiert werden. Arbeitspaket 2: Numerische Simulation der von Taifunen erzeugten Sturmfluten für Hindcast- und Zukunftsszenarien Ein gekoppeltes numerisches Atmosphären-Ozean-Modell soll angewendet werden, um das Herunterskalieren der globalen Klima-Szenarien auf die Regionalskala zu ermöglichen. Auf diese Weise soll, die Taifun-Aktivität und deren Auswirkung auf die Sturmfluthäufigkeit und -intensität unter Berücksichtigung der zukünftigen Klimaentwicklung für die chinesischen Gewässer abgeschätzt werden. Arbeitspaket 3: Abschließend sollen die Sturmflutrisiken für einzelne chinesische Küstenregionen bewertet werden. Durch Vergleich mehrerer IPCC-Szenarien wird in diesem Zusammenhang auch die dazugehörigen Unsicherheiten abgeschätzt werden. Im Anschluss sollen die Projektergebnisse bei verantwortlichen Behörden präsentiert und diskutiert werden. Zum anderen sollen gegen Ende des Projekts unsere Ergebnisse bei den routinemäßigen Beratungsaktivitäten des Centers herangezogen werden.
Das Projekt "Verteilung von Neodym-Isotopen und Spurenelementen im West Pazifik: Quellen, Senken und Wassermassensignaturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Institut für Chemie und Biologie des Meeres durchgeführt. Neodym Isotope und Seltene Erden (SEE) sind vielseitige Anzeiger für Prozesse und Änderungen im heutigen Ozean und dem Ozean der Vergangenheit. Sie werden durch Verwitterungsprozesse ins Meer eingetragen und liefern dadurch Informationen zu Herkunft und Transportwegen von Wassermassen und terrigenen Partikeln, und ermöglichen die Abschätzung von Elementflüssen zwischen Reservoiren (z.B. Austausch zwischen Sediment/Partikeln und Meerwasser). Dies macht sie besonders nützlich zur Verfolgung der Quellen und Wege von Spurenelementen, die im Ozean wichtige Funktionen einnehmen als bio-limitierende Mikronährstoffe, Anzeiger oder Schadstoffe. Aufgrund des begrenzten zur Verfügung stehenden Datensatzes, ist jedoch bisher unser Verständnis der Quellen, Senken und Kreisläufe von Nd Isotopen und SEE im Meer stark eingeschränkt, und ihr volles Potenzial als Anzeiger im Meer nicht ausgeschöpft. Das beantragte Projekt ist darauf ausgelegt, eine detaillierte Bestandsaufnahme der Verteilung von gelösten Nd Isotopen und SEE Konzentrationen entlang eines Transektes von Südkorea nach Fidschi im Westpazifik durchzuführen, um Einblicke in die biogeochemischen und physikalischen Prozesse zu bekommen, die diese Verteilungen bestimmen. Das Projekt wird die folgenden wesentlichen Ziele verfolgen: 1) direkter Vergleich von hydrographischen Daten und Spurenelement- und Isotopenwerten zur Charakterisierung der chemischen Signatur von Wassermassen, deren Entwicklung entlang von Transportwegen, und Abweichungen von erwarteten Signaturen basierend auf der Mischung von Wassermassen, die auf Spurenelement-Einträge oder Austauschprozesse hinweisen, 2) Dokumentation und Identifikation der Quellen, Senken und des Verhaltens von SEE und anderen Spurenelementen (Ba, Tl, V, U, Mo, Re) im Westpazifik, und 3) Prüfung der Integrität des Meerwasser Nd Isotopensignals in paleo-Archiven in marinen Sedimenten, die üblicherweise zur Rekonstruktion vergangener Zirkulationsänderungen herangezogen werden. Die Ergebnisse werden zu den Zielen des internationalen GEOTRACES Programms beitragen.
Das Projekt "SO Transit: TransBromSonne - Untersuchung des Transportes von Spurengasen aus der Troposphäre in die Stratosphäre durch solare FTIR-Absorptionsmessungen im WesTeilprojekt azifik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Umweltphysik, Abteilung Ozeanographie durchgeführt. Ziele: Die Arbeiten im Rahmen des Vorhabens 'Untersuchung des Transportes von Spurengasen aus der Troposphäre in die Stratosphäre durch solare FTIR-(Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie)-Absorptionsmessungen im Westpazifik' dienen dem besseren Verständnis der Transportprozesse in der Atmosphäre. Es handelt sich um eine reine Messfahrt zur Datenerhebung. Insbesondere ist die Messung von sogenannten hochauflösenden solaren Absorptionsspektren geplant. Die Auswertung erfolgt im Rahmen des EU Projektes SHIVA. Darüber hinaus findet eine Zusammenarbeit mit verschiedenen anderen EU-Projekten SCOUT-O3, GEOmon, IMECC, HYMN), verschiedenen Klimainitiativen (NDACC und TCCON) und den DFG-Projekten CAWSES: SACOSAT und MESOCO statt. Die zu erwartenden Erkenntnisse in einem bisher kaum erforschten Gebiet sollen zum verbesserten Verständnis der Atmosphärenzusammensetzung in größeren Höhen und zur Klärung der Transportprozesse von der unteren Troposphäre in die Stratosphäre beitragen.
Das Projekt "Vorhaben: Paläozeanographische Untersuchungen im Bereich des Manihikiplateaus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Mit dem vorliegenden Antrag SO225 - Manihiki II sollen (gemeinsam mit dem GEOMAR) paläozeanographische Untersuchungen im Bereich des Manihikiplateaus durchgeführt werden. Dies umfasst die Beprobung der Wassersäule und die Gewinnung von Sedimentkernen. Ziel der Arbeiten am AWI ist es den ozeanischen Einfluss des Südozeans auf die Thermoklinensignatur im äquatorialen Pazifik zu untersuchen. Damit wird der Hypothese nachgegangen, die einen 'Ocean Tunnel' zwischen den Zwischenwassermassen des Südpazifiks und dem ostwärts fließenden äquatorialen Unterstrom postuliert. Der modellierte Wassermassentransport verläuft über das Manihiki Plateau. Dieser Tunnel verbindet den Südozean, der als Senke für atmosphärisches CO2 dient, mit dem äquatorialen Pazifik als Quelle für atmosphärisches CO2. Diese Verbindung hätte das Potential die biologische Pumpe und die CO2 Entgasung im äquatorialen Pazifik während der letzten Eiszeittermination zu prägen. Mit Hilfe von geochemischen Proxydaten an tieflebenden planktischen Foraminiferenarten sollen die Nährstoffkonzentrationen (d13C-Werte) und der pH-Wert (Ca/B, Borisotope) rekonstruiert und mit denen aus dem Südozean verglichen werden. Die zeitliche Einstufung der Sedimentprofile erfolgt über AMS 14C Altersdatierungen und anhand benthischen Sauerstoffisotopenkurven. Darüber hinaus sollen die zeitlichen Veränderungen in den Wasseroberflächentemperaturen mit Hilfe von organischen Biomarkern (Uk37-Methode) erfasst werden.
Das Projekt "FS SONNE (SO 196) SUMSUN: Studien zur marinen CO2-Sequestrierung durch Untersuchung natürlicher hydrothermaler CO2-Austritte im nördlichen Westpazifik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Ostseeforschung durchgeführt. Ziele: In dem Projekt soll das Verhalten von Kohlendioxid in kondensierter Form im marinen Bereich untersucht werden. Insbesondere die Auswirkungen der erhöhten Konzentration von Kohlendioxid auf das System Sediment/Meerwasser sowie die Mikrobiologie stehen im Mittelpunkt der Arbeiten. Dazu sollen geochemische Methoden und mikrobiologische Verfahren angewendet werden. Aus dieser Studie sollen Erkenntnisse zur marinen subsedimentären Kohlendioxid-Deponierung abgeleitet werden und Rückschlüsse auf deren mögliche Auswirkungen gezogen werden. Der Fahrtbericht wird als Hardcopy bei der Technischen Informationsbibliothek in Hannover vorliegen und die Wochenberichte der Forschungsfahrt finden sich auf der Internetplattform des FS SONNE (BGR).
Das Projekt "Vorhaben: Petrologie und Warmwasserpool - Dynamik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 4: Dynamik des Ozeanbodens durchgeführt. Mit SO-225 MANIHIKI II sollen multidisziplinäre Untersuchungen im Bereich des Manihikiplateaus (Südwestpazifik) mit F.S. SONNE durchgeführt werden, die z.T. auf den Ergebnissen von SO-193 MANIHIKI sowie SO-224 MANIHIKI II aufbauen bzw. diese Untersuchungen fortführen sowie neue paläozeanographische Ansätze verfolgen. Mit SO-225 MANIHIKI II sollen im Einzelnen (1) neue Erkenntnisse über ozeanische Flutbasaltprovinzen gewonnen werden, (2) aktuelle Fragestellungen zur plio/pleistozänen Dynamik des Westpazifischen Warmwasserpools bearbeitet werden und (3) die klimatische Bedeutung und Existenz von 'ozeanischen Tunneln' untersucht werden. Mit vulkanologisch-geochronologisch-geochemischen Methoden (u.a. stratigraphisch kontrollierte ROV-Beprobung) soll die zeitliche, räumliche und kompositionelle Entwicklung des Manihikiplateau-Basements detailliert erfasst werden. Mit paläozeanographischen Arbeitsansätzen sollen die Dynamik und Entwicklung des Westpazifischen Warmwasserpools im Plio/Pleistozän und Steuerungsmechanismen durch den Südozean ('ocean tunnel'-Hypothese) rekonstruiert werden.
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