Die Verlagerung der hauptsächlichen sommerlichen Position der innertropischen Konvergenzzone (ITC) über der südlichen Arabischen Halbinsel hat starken Einfluss auf die klimatischen Verhältnisse des südlichen Arabiens. Eine Verschiebung der ITC nach Norden führt zu einer gleichgerichteten Verlagerung des Indischen Monsuns, was einen Anstieg der Niederschläge im südlichen Arabien zur Folge hat. Das Projekt befasst sich mit der Rekonstruktion der Paläoumwelt der heute ariden Jabal Bani Jabir Region in der südlichen Hajar Bergkette im Nordosten Omans, die im hohem Maße von den Paläoniederschlägen in dieser Region abhängig ist. Die Rekonstruktion der Paläoumwelt wird auf der Grundlage eines 20 m mächtigen Sedimentarchivs erstellt werden, das sich in einer Senke in der Nähe der Bergoase von Maqta in einer Höhe von 1.160 m befindet. Der Schwerpunkt der wissenschaftlichen Arbeiten liegt im Bereich holozäner Klimaschwankungen unter besonderer Berücksichtigung ihrer möglichen Einflüsse auf die landwirtschaftliche Tätigkeit in diesem Gebiet.
Die Lebensgrundlage von mehr als 2 Milliarden Menschen ist abhängig von den Regenfällen des asiatischen Monsuns, die sogar mit den am weitesten entwickelten gekoppelten Ozean-Atmosphäremodellen immer noch schwer vorhersagbar sind. Ein detailliertes Verständnis darüber, wie sich der Monsun unter veränderten Randbedingungen wie einer wärmeren Welt mit geringerer kontinentaler Eisbedeckung verändert, ist von zentraler Bedeutung für diese Modelle. Wir müssen ebenso verstehen, wie und wann die Intensivierung des Monsunsystems einsetzte, wie es sich danach entwickelte und wie es sich in Abhängigkeit von verschiedenen potentiellen Faktoren wie globalen Klimaveränderungen, Gebirgsbildungen und der Öffnung und Schließung von Meeresstraßen veränderte. Der Zeitpunkt der Intensivierung wird kontrovers diskutiert, wobei einige Aufzeichnungen (Auftrieb in der Arabischen See) einen Zeitraum zwischen 7 und 8 Millionen Jahren anzeigen, während andere (Loess-Ablagerungen) ein viel früheres Einsetzen vor 22 Million Jahren oder sogar noch früher nahelegen. Ergebnisse von Modellierungen zeigen an, dass die Heraushebung von Tibet und damit Tektonik und das globale Klima direkt mit der Intensivierung des Monsunsystems zusammenhingen. Wir schlagen in diesem Projekt vor, die Entwicklung des Indischen Monsuns während es Miozäns (vor 23 bis 5.6 Millionen Jahren) anhand neuer, hochqualitativer Sedimentkerne aus dem Golf von Bengalen (Exp. 353) zu rekonstruieren. Wir werden die Kopplung der kontinentalen Verwitterung in der Region mit dem globalen Klima untersuchen. Anhand von hochaufgelösten Aufzeichnungen der von den Monsunwinden angetriebenen vertikalen Durchmischung des Oberflächenozeans auf orbitalen Zeitskalen, von durch Monsunpräzipitation verursachten Salinitätsänderungen und dem Verwitterungseintrag von Spurenmetallen wird diese Studie unser Verständnis der Entwicklung des asiatischen Monsuns signifikant verbessern und zu einer genaueren Modellierung des Monsunsystems beitragen.
Hauptziel dieses Forschungsverfahren ist die Untersuchung der kieselige Paläoproduktivität in der Bai von Bengalen (Site U1445, ca. 18 Grad N, 84 Grad E) und deren Zusammenhang mit klimatischen, biogeochemischen und hydrographischen Ereignissen, die während dem Spätpliozän geschehen sind. Die Untersuchung der langfristige und die abrupte Schwankungen der Artenzusammensetzung der Diatomeengesellschaft, des Opal und TOC Gehalts und des diatomeenbasierten Isotopensignals, die in dem Zeitraum ca. 3,5 bis 2,5 Myr zu beobachten sind, stehen möglicherweise im Zusammenhang mit der Entwicklung der Klimageschichte des Indischen Monsuns und dem Wechsel zwischen kieseligen und kalkigen Primärproduzenten. Dazu liefern die am Site U1445 erhaltenen diatomeenreichen Sedimente hochauflösende Information über klimatische Geschehnisse und deuten auf herausragende tausendjährige und unter-tausendjährige Schwankungen der ozeanographische Bedingungen im westlichen Indischen Ozean hin. Dieses Forschungsverfahren wird Information über die Phasenregelung der ozeanographische Schwankungen in dem äquatorialem Indischen Ozean beitragen, die von zentraler Bedeutung für unsere Auffassung der Mechanismen hintern des globalen Klimaänderungen sind.
Während der IODP Expeditionen wurden Sedimente mit diskreten Tephralagen erbohrt und beprobt, die bis ins Campan zurückreichen. Die Bohrlokationen befinden sich ca. 800 km westlich der Vulkanfront des Sunda Vulkanbogens im Indischen Ozean. Das Hauptziel der einen Expedition war es die Veränderungen des Indischen Monsuns zu untersuchen, wohingegen sich die andere Expedition zum Ziel gesetzt hatte, die Materialeigenschaften der subduzierten Sedimente zu analysieren, die für das 'seismogene Rutschen' der Platten verantwortlich sind. In diesem Projekt soll eine umfassende marine Tephrostratigrahie für die Region durch Korrelationen von Tephren entstehen, welche, wenn möglich, mit Ablagerungen an Land unterstützt werden sollen. Für einen möglichst kompletten Datensatz werden wir deshalb zusätzlich zu den Sedimenten und Tephren der Expeditionen auch Tephren von älteren ODP Bohrprojekten im gesamten Indischen Ozean, aber insbesondere auch der Bohrungen auf dem Ninetyeast Rücken analysieren.Um quantitative und qualitative Aussagen über die Herkunft und Eruptionsabfolge machen zu können, werden wir geochemische, petrologische, sowie vulkanologische Herangehensweisen und Methoden anwenden. Diese sollen durch absolute Alterdatierungen unterstützt werden um die existierenden Altersmodelle zu bestätigen. Diese stabilen Altersmodelle sind wichtig um räumliche Veränderungen von Eruptionsprozessen, Magnituden und Frequenzen von großen Vulkaneruptionen des Sunda Vulkanbogens oder anderen bisher unbekannten vulkanischen Quellen zeitlich untersuchen kann. Es ist zu Erwarten das wir dadurch mehr über die zeitliche Entwicklung von unterschiedlichen Vulkansystemen erfahren und lange Zeitreihen von explosivem Vulkanismus in dieser Region aufstellen können. In unserem Datensatz werden wir große, bereits bekannte, sowie bisher unbekannte Ausbrüche ausfindig machen, die es uns ermöglichen werden, das periodische Auftreten sowie Zyklizitäten von Ausbrüchen der Pleistozänen Vulkanzentren des Sumatra Vulkanbogens zu ergründen. Abschließend werden wir auch die Miozäne bis Pleistozäne Sedimentabfolge des Nicobar Fans untersuchen, um darin verborgene Episoden von vulkanischer Aktivität oder einzelne Ausbrüche zu entdecken.Die Anteile und Eigenschaften des vulkanischem Materials in den Sedimenten sind von besonderem Interesse, da dieses Material in der seismogenen und tsunamogenen Zone des konvergenten Kontinentalrands Sumatras subduziert wird und bestimmt wie sich die Sedimente dann verformen.
Das Hauptziel von InterDec ist es, die Verbindungen der Klimavariabilität in der Arktis, den mittleren Breiten und den Tropen auf saisonalen bis dekadischen Zeitskalen zu untersuchen, wie auch ihre Mechanismen und deren Bedeutung für verlässliche Klimavorhersagen. Das internationale Konsortium strebt ein besseres Verständnis der Mechanismen an, die zu regionaler Klimavariabilität auf saisonalen bis dekadischen Zeitskalen führen, mit einem Fokus auf atmosphärischen und ozeanischen Fernwirkungen zwischen weit entfernten Regionen, die zu extremen Klimabedingungen führen können. Außerdem soll die Vorhersagegüte auf saisonalen bis dekadischen Zeitskalen verbessert werden hinsichtlich spezieller Phänomene wie die Ostasiatischen, Indischen und Westafrikanischen Monsunsysteme wie auch Wetterextremen in Europa und sogenannten 'Hiatus' Ereignissen. Der vorliegende Teilantrag trägt zu den übergeordneten Zielen von InterDec bei.
Am 20. April 2016 teilte das Postdam-Institut für Klimafolgeforschung mit, dass Wissenschaftler jetzt früher als je zuvor für Indien Beginn und Ende des Sommer-Monsuns vorhersagen können. Ein Forscherteam hat hierfür eine neuartige Netzwerk-Analyse regionaler Wetterdaten entwickelt. Das Einsetzen des Indischen Sommer-Monsuns kann zwei Wochen früher und seinen Rückzug sogar sechs Wochen früher als bislang vorhergesagt werden,informiert Veronika Stolbova vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und der Universität Zürich, Leit-Autorin der in den Geophysical Research Letters erscheinenden Studie. Informationen über den Ablauf der Regenzeit sind entscheidend für die indischen Bauern, um den Zeitpunkt der Aussaat zu bestimmen. Feldfrüchte wie Reis, Sojabohne und Baumwolle werden gewöhnlich in der etwa von Juni bis September dauernden Monsun-Saison angebaut. Schon eine kleine Abweichung im Monsun kann zu Trockenheiten oder Überschwemmungen führen und erhebliche Schäden verursachen. Die Länge der Monsunzeit ist auch bedeutsam für das Management der Stromerzeugung aus Wasserkraft, weil der Regen die Stauseen und Speicher füllen muss. Die Potsdamer Wissenschaftler haben ihre Methode mit Monsun-Daten der Vergangenheit getestet. Ihr Ansatz konnte das Einsetzen des Monsuns in mehr als 70 Prozent und den Rückzug in mehr als 80 Prozent der untersuchten Jahre vorhersagen. Klimawandel kann Regenzeiten verändern – akkurate Vorhersagen werden deshalb umso wichtiger.
Der tropische westliche Indische Ozean wird von verschiedenen atmosphärischen und ozeanographischen Prozessen beeinflusst und nimmt eine Schlüsselstelle für paläoklimatologische Untersuchungen ein. Die jährlichen Klimaänderungen werden hauptsachlich durch den Indischen Monsun bestimmt, in dem sich die Passatwinde halbjährlich die Richtung ändern. Mehrjährige Schwankungen in der Walker Zirkulation werden vor allem von Dipol-Modus des Indischen Ozeans und El Niño - Südliche Oszillation bestimmt, die regelmäßig zu schweren Überschwemmungen oder extremen Dürren wie die Hungersnot in 2011 in Ost-Afrika führen. Ozeanographisch gesehen sind die Wassermassen im Arbeitsgebiet ursprünglich aus dem indonesischen Archipel, subantarktischem Wasser, das südlich des Äquators aufgetrieben wird und hoch-salinem Wasser aus dem Roten Meer. Außerdem ist der tropische westliche Indische Ozean die Hauptquelle der Wassermassen des Agulhas Current Systems. Daher hat der tropische westliche Indische Ozean das Potenzial, unser Wissen über Änderungen dieser Klimafaktoren in der Vergangenheit und vielleicht sogar für die Zukunft zu verbessern. Leider standen bisher keine längeren Sedimentkerne zur Verfügung, die mehrere glazial-interglaziale Zyklen abdecken. GeoB12613-1 wurde östlich von der Insel Pemba vor der Küste von Tansania während der FS Meteor Reise M75/2 genommen und stellt einen gut erhaltenen Kern aus dem offenen Ozean dar, der die letzten fünf glazial-interglazial Zyklen abdeckt. Das Forschungsziel dieses Antrags anhand von Mg/Ca und stabile Isotopen in unterschiedlichen Arten von planktische Foraminiferen ist die Hypothesen zu prüfen, dass Änderungen in den Meerwassertemperaturen und relative Salzgehalte im tropischen westlichen Indischen Ozean entkoppelt waren auf orbitalen Zeitskalen über den letzten fünf glazial-interglazial Zyklen; dass die Schwankungen auf Zeitskalen von mehreren Jahrtausenden in der Stratifizierung der Wassersäule an beiden Seiten des Indischen Ozeans einschließlich des Ost-West Gradienten durch Änderungen in der Walker Zirkulation des Indischen Ozeans gesteuert wurden; und dass die Zufuhr von Salz an Agulhas Current System hauptsächlich vom Red Sea Outflow Water bestimmt wurde.
Mehr als drei Milliarden Menschen leben in dem Gebiet, das vom asiatischen Monsun beeinflusst wird. Die Niederschläge des Monsun liefern lebensnotwendige Wasserressourcen, aber stellen durch Überflutungen auch ein Risiko für die Bevölkerung dar. Trotz seiner Bedeutung ist es schwer, den Monsun vorherzusagen und zu modellieren und die zukünftige Monsunaktivität in einem sich ändernden globalen Klima ist unklar. Um Modelle und Vorhersagbarkeit zu verbessern ist es notwendig, die Entwicklung der Monsunvaribilität vor der Zeit instrumenteller Aufzeichnungen zu kennen. Während es für den ostasiatischen Monsun viele Rekonstruktionen aus China und dem Südchinesischen Meer gibt, basiert die Kenntnis der Variabilität des indischen Monsuns in der Vergangenheit primär auf Rekonstruktionen der Windstärke aus dem arabischen Meer. Wir beantragen hier, die Variablität des indischen Monsuniederschlags über dem indischen Subkontinent und direkt über dem Ozean anhand eines einmaligen langen Sedimentkerns aus der Andamansee im nördlichen Indischen Ozean, der vom IODP-Forschungsschiff Joides Resolution erbohrt wurde, zu rekonstruieren. Unser Multiproxy-Ansatz wird es ermöglichen, Änderungen der kontinentalen Verwitterung, des Flusseintrags und des lokalen Niederschlags auf langen orbitalen Zeitskalen für die letzten 2 Millionen Jahre festzustellen und dadurch eine fundamentale Wissenslücke über den indischen Monsun der Vergangenheit zu schließen. Zeitlich höher aufgelöste Untersuchungen an diesem Sedimentkern werden die Variabilität auf Zeitskalen von tausenden von Jahren von der letzten Kaltzeit über das Deglazial bis heute zum Ziel haben. Der neue Ansatz der Untersuchung der geochemischen Zusammensetzung einzelner Foraminiferen soll schließlich für ausgewählte Zeitintervalle jährliche und saisonale Rekonstruktionen erlauben.
As an isolated marginal sea, the Black Sea reacted particularly sensitive to paleoclimatic and paleoenvironmental changes and on both global and regional scales. In spite of its unique potential for high resolution paleoclimate reconstructions, late Quaternary sediment sequences of the Black Sea have only subordinately been studied with respect to paleoclimatic questions. This is somewhat surprising considering the key-geographic location of the Black Sea, where climate is strongly affected by two major climate systems; the North Atlantic/Siberian pressure system in winter and the Indian monsoon in summer. Highly-resolved and precisely dated paleoclimate records are crucial for reconstructing past regional climate variability, which can then be compared to paleoclimate records from the North Atlantic, Europe and the Indian monsoon domain. Several core sites in the Black Sea along the North-Anatolian rim can provide records of vegetation dynamics and changing precipitation regimes in the Anatolian hinterland as well as paleoceanographic/ paleolimnologic data of environmental changes in the marine/limnic Black Sea system itself. Uranium-series dated stalagmites from Sofular Cave located at the Black Sea coast in north-western Turkey will provide, as terrestrial counterpart, long complementary paleorecords of changes in vegetation and precipitation. When combined, such records will allow us to better quantify the far-field effects of North Atlantic climate and Indian monsoon during the Holocene, Eemian and the last two glacial/interglacial transitions (T1 and T2).
Das übergeordnete Ziel dieses Vorhabens ist es, Signale von paläozeanographischen Veränderungen und von Meeresspiegelschwankungen im sedimentären Archiv der Malediven zu entschlüsseln. Die dabei zu validierende Hypothese ist, dass paläozeanographische Veränderungen ein wichtiger Kontrollfaktor der Fazies und Stratigraphie der Karbonatplattform sind. Daher werden es die Resultate dieser Studie erlauben die Malediven-Karbonatplattform zu einem Referenzfall zu entwickeln, der die duale Kontrolle von Meeresspiegel und Paläozeanographie auf Karbonatplattformen zeigt. Dieses Ziel wird durch die Analyse der Kerne, Sedimentproben und Bohrlochmessungen, die während der IODP Expedition 359 gewonnen wurden, erreicht. Die so generierten Daten sollen mit der seismischen Stratigraphie korreliert werden. Die Plattform durchlief eine Entwicklung, die durch drei relevante Ereignisse bzw. Umschwünge charakterisiert ist: ein partielles Ertrinken während des späten Oligozäns, ein partielles Ertrinken während des mittleren Miozäns sowie ein Umschwung in der Geometrie der Plattformkante von einer wohldefinierten zu einer hängenden Kante während des Mittelmiozäns. Der Zusammenhang zwischen diesen Phasen und der globalen Entwicklung des Meeresspiegels ist nicht eindeutig, was belegt, dass Meeresspiegelschwankungen nicht die einzigen Auslöser dieser Entwicklung waren. Das oligozäne Ertrinken wurde vermutlich durch einen Meeresspiegelanstieg und durch erhöhte Produktivität ausgelöst, während dem das miozäne Ereignis mit dem Einsatz der Monsun-kontrollierten Strömungen korreliert. Dieses Ereignis führte zu einem permanenten Ertrinken und dem Schrumpfen der Plattform-Areale. Das weitere Schlüsselereignis der Plattform-Entwicklung, der Umschwung in der Plattformkanten-Geometrie ist an das Einsetzen des miozänen Klimaoptimums gebunden. Diese Veränderung geht einher mit einer Rekonfiguration der Zirkulation im Becken, wie es durch Litho- und Ichnofazies belegt ist. Die integrierte Untersuchung der Ichno- und Mikrofazies, der XRF Daten, der Bohrlochmessungen und der seismischen Profile wird es erlauben eine Rekonstruktion der Paläomilieus durchzuführen und die entsprechenden Veränderungen mit den Prozessen in Verbindung setzen, welche die Karbonatplattform beeinflussten. Wir werden auch belegen, dass es unterschiedliche Szenarien für das Ertrinken von Karbonatplattformen gibt, und dass diese Prozesse zum Teil reversibel sind. Die Arbeitshypothese ist, dass nicht nur Nährstoffe sondern auch Strömungen ein gewichtiger Faktor für die Prägung von Karbonatplattformen sind. Die aus diesem Projekt zu erwartenden Ergebnisse gehen daher über das Verständnis der regionalen Sedimentologie hinaus und liefern ein Beitrag für Modelle der Karbonatsedimentologie im Allgemeinen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 28 |
| Wissenschaft | 19 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 27 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 28 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 24 |
| Englisch | 14 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 1 |
| Keine | 6 |
| Webseite | 22 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 25 |
| Lebewesen und Lebensräume | 28 |
| Luft | 27 |
| Mensch und Umwelt | 28 |
| Wasser | 26 |
| Weitere | 27 |