Das Projekt "Sub project: Grain size analysis of sediments from deep Lake Malawi" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. We propose to study the Holocene and last glacial sections of a well dated piston core from lake Malawi. This will be done by high resolution digital image analysis (sample width of 300 (m) of thin sections, based on the RADIUS method developed by Seelos & Sirocko, 2005. The Malawi sediments are partly laminated with an average sedimentation rate of 0.33 mm/yr. Thus the grain size record will have annual resolution, and allow to detect the history of eolian dust deflation and riverine flash floods, presenting an annual resolution time series of climate change in equatorial Africa for the last 25.000 years, in particular evaluating the low latitude climate during northern hemisphere cold events like the Little Ice age, the 8.2 ka event, Younger Dryas and Heinrich Events. This work is also a methodological study, because we will have to develop a new RADIUS algorithm for the very fine grained sediments of large lakes. When this algorithm is developed successfully in the first year of the project, the study can be continued further into the past on the ICDP Malawi sediments, but be also applied to other ICDP cores from deep lakes.
Das Projekt "Sub project: Bündelantrag PASADO-Support 3: Identification of eolian input at the Laguna Potrok Aike drill site, Patagonia" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Geographie, Abteilung Geomorphologie und Polarforschung durchgeführt. This project is a key contribution to the discussion on the impact of dust in the southern hemisphere. Detailed investigations of the Antarctic ice cores have resulted in several publications that deal with long-distance dust transport. Fingerprint analyses of the dust components revealed Southern South America (SSA) as the major source area. Dust can be related to strength and direction of the wind systems and thus to paleoclimatic changes.SSA is mainly influenced by the Southern Hemisphere Westerlies (SHW) that shift in latitudinal direction between glacial and interglacial times, thus influencing the amount of dust that is mobilized. The dust record inside the source area allows to better understand the migration of the SHW and the associated paleoclimatic changes.A lacustrine deep drilling campaign (PASADO) was carried out in 2008 in Laguna Potrok Aike, our study area. The cores hold a paleoclimatic record of the past ca. 50 ka. Magnetic susceptibility was often used in marine cores to trace eolian input. Our cores, however, originate from a lake in a large volcanic field, and grains carrying magnetic susceptibility are not only of eolian origin. Within the scope of this study, the fingerprint of eolian material in the lacustrine record will be characterized and help to reveal the dust history of the past ca. 50 ka.
Das Projekt "Sub project: MIneral dust variability in the Southern Ocean (MISO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Polar ice cores represent the only direct archive for the deposition of aeolian dust particles in the past, with mineral dust being transported over long-distances from desert regions to the polar ice sheets. While the total dust deposition is a first order measure of dust mobilization, hence climate conditions in the dust source regions, particle size distributions allow for a quantification of transport efficiency. Here we will combine latest Antarctic dust records from the EPICA ice core from Dronning Maud Land and a coupled state-of-the art Global Climate model (ECHAM5) with an implicit aerosol scheme (HAM) to quantify paleoclimatic changes in dust mobilization, transport and deposition. High-resolution ice core dust analysis on atmospheric dust concentration and particle size distribution will be performed for selected time slices in the Holocene, MIS 5.5 and during the transition into the warm periods in parallel to time slice model runs. Appropriate boundary conditions for the high simulation atmosphere only simulations will be taken from long simulations with an earth system model. In return the effect of dust on past climate changes will be assessed. The time scales addressed by both model and ice core data range from seasonal changes, interannual variability to long-term changes in dust mobilization and transport, constraining potential dust source regions and their temporal changes as well as spatiotemporal variability in Circumantarctic circulation patterns.
Das Projekt "Sub project: Chemical, isotopic, and mineralogical proxy data for aeolian input into the Lake Baikal system during the last 150 ka" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Museum für Naturkunde - Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung durchgeführt. The proposed study sheds light on the source areas of detrital components in Lake Baikal and provides new data for an evaluation of the detrital input mechanisms in response to changing North Atlantic Oscillations and monsoonal activities. We will focus on sudden cold events (Heinrich-events/stadials) and warm events (interstadials) during the last 150 ka. We interpret the following sediment data for reconstructing the aeolian input into the lake Baikal basin: (i) the Sm-Nd isotopes, (ii) the grain-size distribution of the size fraction greater than 2 mikro m, and (iii) the distribution of trace elements in feldspar, pyroxene, apatite, garnet, and zircon. The results will contribute to a better understanding of the local and regional atmospheric circulation and provide new constraints for reconstructing the atmospheric records in Central Asia for critical time-intervals characterised by different climatic modes. The Baikal data, tracing changing atmospheric patterns and flow regimes, shall be compared with climatic records from Central Europe. This project is an innovative contribution to the ongoing EU project 'CONTINENT'.
Das Projekt "ERA-Net: Der Einfluss von extremen Ereignissen des zukünftigen Klimas auf das marine Ökosystem der Ostsee und des Barentssees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Es findet eine Untersuchung des Einflusses der Klimaänderung auf die Meeresumwelt unter Berücksichtigung der Häufigkeit und Schwere extremer Ereignisse, wie Algenblüten, Fluten und Windwellen statt. Im Fokus liegen der Golf von Finnland (GoF) und der Barentssee. Beide stehen aufgrund der Seefahrt- und Offshoreaktivitäten unter zunehmenden Druck und sind von dem klimaänderungsbedingten Abnehmen der Eisschicht besonders gefährdet. Mit Hilfe von Hochauflösungsmodellen werden Schätzungen extremer Ereignisse sowohl mit globalen, als auch mit regionalen Simulationen geliefert. Die Anwendung des globalen Klimamodelles ROM (AWI, Deutschland) zur Analyse extremer Ereignisse wird ohne Regionalisierung angewandt. Dieser Ansatz erlaubt die Identifikation meteorologischer Situationen wie starke Stürme, extreme Fluten und Niederschläge, Dürren, besonders kalte Winter und heiße Sommer. Diese bestimmen die Formation der extremen Ereignisse in der Meeresumwelt und liefern mögliche Zusammenhänge zwischen extremen atmosphärisch bedingten Ereignissen im Ost- und Barentsseebereich. Kick-off Treffen (im 1. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 1: Identifikation meteorologischer Situationen, welche die Formation der extremen Ereignisse in der Meeresumwelt bestimmen (1. bis 3. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 2: Optimierung der Parametrisierung für die Modelle des Golf of Finland (Golf of Finnland) und Barentssees (4. bis 10. Laufzeitmonat) Mid-term Treffen (im 8. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 3: Modellierung und Analyse vergangener, gegenwärtiger und zukünftiger extremer Ereignisse innerhalb des Golf of Finnlands und Barentssees (11. bis 22. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 4: Beurteilung möglicher Veränderungen und der Wahrscheinlichkeiten des Auftretens zukünftiger extremer Ereignisse (22. bis 24. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 5: Konsolidierung (25. bis 28. Laufzeitmonat).
Das Projekt "Sub project: The missing link to understand Plio-Pleistocene changes in southeast Pacific oceanography, productivity, and El Nino behavior - SE trade wind strength and its dust transport" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung - Fachbereich Geowissenschaften durchgeführt. One of the fundamental missing links in understanding Pliocene and Pleistocene changes in southeast Pacific oceanography, productivity and El Nino behavior as well as associated variations in thermocline depth, upwelling and dust fertilisation is the knowledge of changes in southest trade wind strength and dust transport on millennial and orbital time scales. Our study aims to reconstruct changes in South American continental aridity, dust supply and trade wind strength at ODP Sites 1237 and 1239, as both sites underlie the modern path of eolian transport from the Atacama desert in northern Chile and Peru. Our investigations will concentrate on four key intervals that are considered to reflect major steps in late Neogene climate evolution: the late Pleistocene amplification of glacial/interglacial variability (0-1 Ma), the Plio-PIeistocene transition (1.5-2 Ma), the Pliocene intensification of the Northern Hemisphere Glaciation (2.4- 3.1 Ma), and the Pliocene warm period (4-5 Ma).
Das Projekt "Sedimentbewegungen in der Deutschen Bucht" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Zur Halbzeit eines BAW-Forschungsprojektes zum 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht' werden erste Ergebnisse sichtbar. Transportprozesse im Wandel der Zeitläufe: Wie werden sich die Watten und Vorländer der deutschen Nordseeküste anpassen, sollte in Folge des Klimawandels der Meeresspiegel steigen? Eine Antwort auf diese Frage ist nicht nur für die Sicherheit der Seedeiche bedeutsam, sondern auch für die Zufahrten zu den Seehäfen. Einerseits beeinflusst das Flachwasser im Ästuarbereich maßgebend das Tide- und Sedimentregime in den Tideflüssen und hat somit Auswirkungen auf die zukünftige Unterhaltung der Seehafenzufahrten. Zum anderen hat sich gezeigt, dass in einer Betrachtung über Jahrzehnte hinweg die kleinräumigen Transportprozesse in der Deutschen Bucht und in den Außenbereichen der Ästuare auch durch die Transportprozesse, die in der gesamten Nordsee stattfinden, mitgeprägt werden. Die Dimension dieser weiträumigen Transportprozesse in der Nordsee wird in der Satellitenaufnahme der oberflächennahen Ausbreitung der Schwebstofffahnen aus den Ästuarmündungen deutlich (Bild 1). Allerdings entzieht sich dieses Phänomen noch weitgehend der fachwissenschaftlichen Betrachtung, denn über die tatsächlichen Transportprozesse in der Nordsee, zumal in der Deutschen Bucht, ist wenig bekannt: Es fehlen zum Beispiel grundlegende, flächendeckende Informationen über das anstehende Material an der Gewässersohle, über den Bodenaufbau oder über die relevanten Kräfte, die den Transport antreiben, wie Wind und Seegang. Und schließlich fehlen die geeigneten Werkzeuge, um die komplexen Transportprozesse berechnen zu können. BAW hat Federführung bei Forschungsprojekt: Im Rahmen eines im Wettbewerb ausgeschriebenen Forschungsschwerpunktes des Kuratoriums für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) konnte sich die BAW mit einem Forschungsantrag zum Thema 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der deutschen Bucht (AUFMOD)' durchsetzen. An dem Projekt unter Federführung der BAW beteiligen sich weitere neun Kooperationspartner. Gestartet Ende 2009, läuft die Förderung zunächst bis 2012 (siehe: www.kfki.de/prj-aufmod/de).
Das Projekt "Entwicklung eines Staub-Eisen-Modellierungssystemes und ein Benchmark-Studium für Staub-Eisen-Haushalt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität zu Köln, Institut für Geophysik und Meteorologie, Bereich Meteorologie, Arbeitsgruppe Atmosphärische Modellierung durchgeführt. Jedes Jahr werden große Mengen an Staub in Richtung Ozean transportiert und dort abgelagert. Das im Staub enthaltene Eisen ist dabei ein wichtiges Düngemittel für die Biomasseproduktion auf der Ozeanoberfläche und bestimmt somit den Umsatz an atmosphärischem Kohlenstoff. Die quantitative Schätzung an abgelagertem Staub bzw. Eisen unterliegt allerdings nach wie vor Unsicherheit. Zur Untersuchung der Reaktion des marinen Ökosystems auf den Klimawandel sowie zur Abschätzung der Wirkung des Ozeans als Kohlenstoffsenke insbesondere für ansteigende atmosphärische CO2-Konzentrationen, sind wir auf Staubmodelle zur Bestimmung des Staub- und Eisentransportes angewiesen. Existierende Staubmodelle sind nicht in der Lage Staub-Partikelgrößenverteilungen zu bestimmen. Diese sind allerdings notwendig um Transportwege und Ablagerungen von Staub und Eisen exakt zu berechnen. In diesem Projekt wollen wir uns mit der Herausforderung befassen, ein neues regionales Staubmodell zu entwickeln, das die Fähigkeit zur Berechnung der partikelgrößenabhängigen Staub-/Eisenemission und -deposition hat und sowohl für Staubstürme als auch für sporadisch auftretende schwache Staubereignisse genutzt werden kann. Der Ansatz zur Staubemissionsparametrisierung ist dabei völlig neu. Das Modell wird auf das Lake Eyre Basin in Australien angewandt, einer Region, die als größte Mineralstaub- bzw. Eisenquelle in der südlichen Hemisphäre gilt. Zahlreiche Staub- und Eisenmessungen sowie Landoberflächencharakterisierungen liegen für diese Region vor. Sollte das Projekt erfolgreich sein, wird damit zum ersten Mal eine detaillierte Bestimmung des regionalen Staub- und Eisenbudgets möglich sein, die als Referenz für globale Simulationen von Staub- und Eisenablagerungen und damit einhergehende Reaktionen des marinen Ökosystems herangezogen werden kann.
Das Projekt "WTZ China - Auswirkungen des ENSO-Monsun-Systems auf die biogeochemischen Stoffflüsse in der nördlichen Süd-China-See (SINOFLUX)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Fachbereich Geowissenschaften, Institut für Biogeochemie und Meereschemie durchgeführt. Ziele: Die südchinesischen Küstengewässer sind eine der biologisch produktivsten Meeresregionen Südostasiens. Ursache dafür ist der Eintrag von äolischen Partikeln durch die SW-Monsun Winde und der damit verbundenen Durchmischung der oberen Wassersäule sowie die Zufuhr von Nährstoffen aus nahegelegenen Flüssen. Während eines El Nino Ereignisses sind die oben genannten Prozesse erheblich abgeschwächt und somit die Primärproduktion reduziert. Dies hat zur Folge, dass die für die Region wirtschaftlich wichtigen Fischschwärme ausbleiben. Im Zuge der globalen Erwärmung wird prognostiziert, dass die El Nino Ereignisse der Südpazifischen Oszillation (ENSO) in Ihrer Häufigkeit und Amplitude zunehmen. Im Rahmen des SINOFLUX Projektes sollen mittels Sedimentuntersuchungen die biogeochemischen Stoffflüsse während der ENSO Phasen und unter ENSO-freien Bedingungen qualitativ und quantitativ erfasst werden. Die Ergebnisse werden Hinweise auf langfristige Veränderungen der ENSO Ereignisse und Auftriebsdynamik der südchinesischen Küstengewässer während der letzten 12.000 Jahre (Holozän) liefern. Die Ergebnisse werden in Kombination mit laufenden biogeochemischen Untersuchungen in den Auftriebsgebieten vor Vietnam, vor der nordphilippinischen Küste und vor dem Sundaschelf ein zeitlich und räumlich umfassendes Bild zum Sedimentationsgeschehen und seinen Steuerungsfaktoren für Gesamt-Südostasien liefern. Die Zusammenführung von rezenten und fossilen Szenarien wird zu einem besseren Verständnis der Konsequenzen der globalen Erwärmung beitragen und helfen, regionale Modelle zur Reaktion ozeanischer Ökosysteme auf erhöhte Temperaturen zu verbessern.
Das Projekt "WTZ-China - SINOFLUX III: Auswirkungen des ENSO-Monsun Systems auf die biogeochemischen Stoffflüsse in der nördlichen Süd-China-See" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Fachbereich Geowissenschaften, Institut für Geologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die Auswirkungen natürlicher Klimaschwankungen (ENSO-Ereignisse) auf die biogene Partikelproduktion und die terrigenen (fluviatilen und äolischen) Einträge in der nördlichen Südchina See mittels Sedimentfallen in hoher Auflösung zu erfassen. In Kombination mit Untersuchungen in der oligotrophen zentralen Südchina See und in den Auftriebsgebieten vor Luzon, Vietnam und dem Sunda-Schelf wird es damit erstmals möglich, ein räumlich und zeitlich umfassendes Bild des Sedimentationsgeschehens und seiner Steuerungsfaktoren für dieses größte Randmeer des Pazifiks zu entwerfen. Die Untersuchungen werden in enger Zusammenarbeit mit dem Second Institute of Oceanography (Hangzhou, VR China) und der Tongji University (Shanghai). Die Beprobung der Sinkstoffe soll mittels Sedimentfallen - ausgerüstet mit Strömungsmessern sowie Temperatur- und Neigungssensoren erfolgen. Für die Sedimenfallenoperationen werden von chinesischer Seite aus für die gesamte Projektlaufzeit Forschungsschiffe zur Verfügung gestellt. Die Sinkstoffproben werde auf ihre biogenen und lithogenen Komponenten analysiert (Elementaranalyse, Massenspektrometrie, HPLC, Mikroskopie, Laserdiffraktometrie, Planktonzählungen, Haupt - und Spurenelemente, Tonminerale) und hydrographischen und klimatischen Fernerkundungsdaten gegenübergestellt.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 75 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 74 |
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| License | Count |
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| Topic | Count |
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| Boden | 70 |
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