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Variabilität des Ostasiatischen Monsuns während der letzten 65.000 Jahre - laminierte Seesedimente aus dem Sihailongwan-Maarsee, NE-China

Laminierte Seesedimente sind unschätzbare Informationsquellen zur Geschichte der Umwelt und des Klimas direkt aus der Lebenssphäre des Menschen. Ein exzellentes Beispiel dafür ist der Sihailongwan-Maarsee aus NE-China. In einem immer noch dicht bewaldeten Vulkangebiet gelegen, bieten seine Sedimente ein ungestörtes Abbild der Monsunvariationen über zehntausende von Jahren. Nur die letzten ca. 200 Jahre zeigen einen deutlichen lokalen anthropogenen Einfluss. Das Monsunklima der Region mit Hauptniederschlägen während des Sommers und extrem kalten Wintern unter dem Einfluss des Sibirischen Hochdrucksystems bildet die Voraussetzung für die Bildung von saisonal deutlich geschichteten Sedimenten (Warven), die in dem tiefen Maarsee dann auch überwiegend ungestört erhalten bleiben. Insbesondere die Auftauphase im Frühjahr bringt einen regelmässigen Sedimenteintrag in den See, der das Gerüst für eine derzeit bis 65.000 Jahre vor heute zurückreichende Warvenchronologie bildet. Für das letzte Glazial zeigen Pollenspektren aus dem Sihailongwan-Profil Vegetationsvariationen im Gleichklang mit bekannten klimatischen Variationen des zirkum-nordatlantischen Raumes (Dansgaard-Oeschger-Zyklen) zu dieser Zeit. Der Einfluss dieser Warmphasen auf das Ökosystem See war jedoch sehr unterschiedlich. So sind die Warven aus den Dansgaard-Oeschger (D/O) Zyklen 14 bis 17 mit extrem dicken Diatomeenlagen (hauptsächlich Stephanodiscus parvus/minutulus) denen vom Beginn der spätglazialen Erwärmung zum Verwechseln ähnlich, während Warven aus dem D/O-Zyklus 8 kaum Unterschiede zu überwiegend klastischen Warven aus kalten Interstadialen aufweisen. Gradierte Ereignislagen mit umgelagertem Bodenmaterial sind deutliche Hinweise auf ein Permafrost-Regime während der Kaltphasen. Auch während des Spätglazials treten deutliche klimatische Schwankungen auf, die der in europäischen Sedimentarchiven definierten Gerzensee-Oszillation und der Jüngeren Dryas zeitlich exakt entsprechen. Das frühe Holozän ist von einer Vielzahl Chinesischer Paläoklima-Archive als Phase mit intensiverem Sommermonsun bekannt. Überraschenderweise sind die minerogenen Fluxraten im Sihailongwan-See während des frühen Holozäns trotz dichter Bewaldung des Einzugsgebietes sehr hoch. Sowohl Mikrofaziesanalysen der Sedimente als auch geochemische Untersuchungen deuten auf remoten Staub als Ursache dieses verstärkten klastischen Eintrags hin. Der insbesondere in den letzten Jahrzehnten zunehmende Einfluss des Menschen zeigt sich in den Sedimenten des Sihailongwan-Maarsees vor allem in einem wiederum zunehmenden Staubeintrag und einer Versauerung im Einzugsgebiet. Der anthropogene Einflusss auf die lokale Vegetation ist immer noch gering.

INSPIRE HH Hydro-Physische Gewässer Gewässerbauwerke

Der Datensatz enthält die Bauwerke in und an Gewässern der Freien und Hansestadt Hamburg im INSPIRE Zielmodell.

INSPIRE-WMS SL Hydro - Physische Gewässer ATKIS Basis-DLM - Bauwerke an Gewässern

Dieser Dienst stellt für das INSPIRE-Thema Gewässernetz (Hydro-Physische Gewässer) aus ATKIS Basis-DLM umgesetzte Daten bereit.:Dieser Layer visualisiert die saarländischen Bauwerke an Gewässern, abgeleitet aus dem ATKIS Basis-DLM. Die Datengrundlage erfüllt die INSPIRE Datenspezifikation.

Biogeochemische Prozesse und Ozean/Atmosphäre- Austauschprozesse in marinen Oberflächenfilmen (BASS): Chemische und Photochemische Umsetzung Organischer Stoffe

Die Grenzfläche zwischen Ozean und Atmosphäre ist durch einen allgegenwärtigen, < 1 mm dicken marinen Oberflächenfilm, den sogenannten sea-surface microlayer (SML), charakterisiert. Der SML ist nicht nur direkter UV-Strahlung und atmosphärischen Oxidantien ausgesetzt, sondern zeichnet sich im Vergleich zum unterliegenden Wasser auch durch höhere Konzentrationen an organischen Stoffen aus. Bisher ist unklar, welche Bedeutung die dadurch bedingten SML-spezifischen abiotischen Prozesse für die Umsetzung und die Emission organischer Stoffe insgesamt haben und wie man diese Prozesse parametrisieren kann. In diesem Projekt, das eng mit anderen Projekten der interdisziplinären Forschungsgruppe â€ÌBiogeochemische Prozesse und Ozean/Atmosphäre- Austauschprozesse in marinen Oberflächenfilmen (BASS)â€Ì verbunden ist, sollen daher molekulare Details SML-spezifischer Reaktionen (Photochemie, heterogene Oxidation, Radikalchemie) genauer untersucht werden. Ziel ist es, Reaktionsprodukte und -geschwindigkeiten quantitativ zu erfassen und Unterschiede zwischen Reaktionen im SML und in der freien Wassersäule herauszuarbeiten. Basierend auf der Expertise der drei beteiligten Arbeitsgruppen im Bereich Photochemie, Reaktionskinetik, Laserspektroskopie, Analytik und theoretischer Modellierung, soll ein molekulares Verständnis ausgewählter Reaktionen und des Einflusses der komplexen SML-Reaktionsumgebung erreicht werden. Dazu sollen experimentelle Verfahren wie Schwingungs-Summenfrequenzerzeugung, hochempfindliche Chromatographie-Massenspektrometrie und gepulste Laserphotolyse-Langwegabsorption mit Methoden der Quantenchemie und Molekulardynamik kombiniert werden. Arbeitsschwerpunkte bilden die Oxidationskinetik von Halogen- bzw. Hydroxyl-Radikalreaktionen in der flüssigen Phase, die Ozonolyse von Fettsäure-Monoschichten und die durch Photosensibilisatoren verstärkte Bildung von reaktiven Radikalen bzw. Zersetzung von organischen Schichten. Neben wohldefinierten Labor-Modellsystemen werden auch natürliche Proben analysiert werden. Dabei stellt sich z.B. die Frage nach den Einflussfaktoren der während einer Algenblüte zunehmenden Bildung von oberflächenaktiven Stoffen im SML und der Bedeutung der durch die Sonne bedingten Photolyse auf die abiotische Umsetzung organischer Stoffe. Flankierend werden im Projekt auch die eingesetzten Untersuchungsmethoden weiterentwickelt; das beinhaltet sowohl die Ausarbeitung von Messprotokollen zur Quantifizierung bestimmter organischen Substanzklassen (z.B. Carbonyle und Kohlenhydrate) im SML, die Synthese und Charakterisierung von neuartigen oberflächenaktiven Photosensibilisatoren (z.B. Benzoyl-Benzoesäure-funktionalisierte Lipide) sowie die Entwicklung und Erprobung mehrstufiger Modellierungsverfahren zur theoretischen Beschreibung von Struktur-Reaktivitätsbeziehungen der Fettsäure-Ozonolyse (z.B. Beschreibung des Einflusses sterischer und elektronischer Effekte der organischen Matrix).

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, About using dual-polarization multi-frequency microwave observations for improved identification of thin ice and retrieval of its thickness

Optimierung der Prozesse und Systeme sowie der Lebensdauer der Gesamtanlage und ihrer Komponenten, Teilvorhaben: 1.2c und 2.3

WMS INSPIRE HH Hydro-Physische Gewässer Gewässerbauwerke

Dieser Dienst stellt für das INSPIRE-Thema Gewässernetz (Hydro-Physische Gewässer) umgesetzte Daten der BUE bereit. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.

WFS INSPIRE HH Hydro-Physische Gewässer Gewässerbauwerke

Dieser Dienst stellt für das INSPIRE-Thema Gewässernetz (Hydro-Physische Gewaesser) umgesetzte Daten der BUE bereit. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.

Will a warmer climate decouple soil respiration (Rs) from net primary production (NPP) in temperate forests?

Atmospheric CO2 enrichment and climatic warming as well as N deposition affect input and output of carbon and nitrogen in soils. This experiment will assess quasi steady state signals of these fluxes and pools by using experiments by nature , i.e. established gradients of temperature and N input, the major drivers of NPP and the soil C balance. We will test the hypothesis that soil respiration (R) is driven by net primary production rather than temperature (T) per se. We will further test the hypothesis that enhanced nitrogen input (here naturally simulated by stands composed of nitrogen-fixing trees) will facilitate greater carbon sequestration. By selecting topography-driven IPCC T-gradients across identical bedrock chemistry and macroclimate and high vs. low N input (Alnus vs. control) we will thus complement data obtained by other projects which employ shorter-term manipulative tests. The work will be conducted in the Swiss midlands and the Central Alps, in part using existing infrastructure at Furka pass (ALPFOR). Our project accounts for the growing international concern about oversimplistic projections derived from idealized (first principle based) laboratory type response functions to large-scale projections (Körner et al. 2007). Our project leans on theory which had been developed earlier by Raich and Nadelhoffer (1989). However, since the majority of experimental approaches adopt manipulative experiments (for soil warming experiments see the review by Rustad et al. 2001), which will also be adopted within the Swiss COST 639 consortium, we see an urgent need of complementing these studies by works using natural thermal and N-gradients. A lot of reasoning in terms of ecosystem carbon budgets relies on carbon pools. While these are significant and measured in a series of national and international attempts, they are rarely combined with actual flux measurements or vice versa. Our survey will aggregate process rates (litter production, root production, thickness growth of trees, soil CO2-evaluation) and climate, as well as soil data. Our project contributes primarily to the working group 1 agenda of this COST action.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1294: Bereich Infrastruktur - Atmospheric and Earth system research with the 'High Altitude and Long Range Research Aircraft' (HALO), Differential Optical Absorption Spektoscopy (DOAS) Observations from HALO

Within the first stage of SPP-1294, the design and assembly of two novel DOAS (Differential Optical Absorption Spectrometry) instruments - briefly called HALO mini-DOAS and 2-D imaging DOAS (2-D I-DOAS) spectrometer- were funded for future deployments on the HALO aircraft. At present (late 2009) both instruments await final aircraft certification for participating in upcoming test missions and scientific missions. It is expected that testing of the instruments on HALO will be accomplished before the end of the still ongoing project (late 2010). The follow-on project will then be devoted to scientific applications i.e. to actually making use of the investment of developing and building the two instruments. The two optical spectrometers are design to monitor 1-D and/or 2-D spatial and temporal maps, vertical profiles, and/or column amounts of a suite of atmospheric trace gases (e.g., O3, NO2, CH2O, C2O2H2, BrO, OClO, IO, OIO, O4, O2, H2O) and cloud parameters (e.g., gaseous, liquid, and solid water contents, cloud optical thickness). Due to the wide range of important atmospheric parameters accessible for observation with the two instruments (of which some recent examples are given in the report below) either of the two instruments or both are invited to participate in the upcoming HALO test missions and scientific missions (e.g., TACTS, TACTS/SALSA, CIRRUS-ML, CIRRUS-RS, OMO, POLSTRACC, HALO-EO, EU-SHIVA, SHIVA/NOX-HOX-XOX, NARVAL, and ACRIDION). A full exploitation of the measured field data, e.g., to infer concentration profiles from the measured slant column amounts, however will require further evaluation steps. These steps will involve the interpretation of the spectroscopic measurements with sophisticated radiative transfer calculations in combination with mathematical inversion techniques, which are constraint by outputs of photochemical, microphysical, or dynamical modeling depending on the application.

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