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Zeitlich hochauflösende Klimarekonstruktion für das Spätquartär mittels Sedimentologie und Isotopengeochemie - vergleichende Untersuchungen in der Arktis und Antarktis

Ziel dieses Projektes ist eine vergleichende, zeitlich hochauflösende Rekonstruktion der Klimaentwicklung im Spätquartär im Bereich der Framstraße (Arktis) und des Riiser-Larsen Meeres (Antarktis). Mit Hilfe von Korngrößenanalysen und Sm-Nd-Isotopendaten, sollen klimagesteuerte Veränderungen in der Geschwindigkeit von Bodenströmungen, sowie der Provenienzen, Transportwege und -mechanismen der Sedimente ermittelt werden. Von großer Bedeutung ist die Unterscheidung zwischen strömungs- und eistransportiertem Sediment. Darauf aufbauend untersuchen wir die Kopplung zwischen thermohalinen Prozessen im Nordatlantik/Europäischen Nordmeer und dem Arktischem Ozean. Im RiiserLarsen Meer soll untersucht werden, ob ein Rinnensystem auf dem Kontinentalhang dem klimagesteuerten Abfluss von auf dem Schelf gebildetem Bodenwasser dient. In diesem Zusammenhang wird auch eine mögliche Verschiebung des Weddellwirbels infolge klimatischer Einflüsse untersucht. Im Vordergrund der Arbeiten stehen die Untersuchung von kontemporären Klimaphasen in der Nord- und Südhemisphäre und die Reaktion des Atmoshäre-Eis-Meer Systems im bipolaren Vergleich.

Modellierung der Eisbergdrift im Weddellmeer zur Bestimmung des Süßwassereintrages durch Schmelzen und Zerfall

Ziel der Arbeiten ist die Untersuchung der Drift kleinerer und mittlerer Eisberge im Weddellmeer und des damit verbundenen Süßwassereintrags mit Hilfe gemessener Driftbahnen und numerischer Modellrechnungen. Dabei soll die regionale Verteilung des Schmelzwassereintrags und dessen Bedeutung für die Stabilität der polaren Wassersäule untersucht werden. Ferner soll der Eintrag von Substanzen bestimmt werden, die das Algenwachstum beeinflussen können. Die Driftmessungen erfolgen durch eine tägliche Übertragung der Eisbergpositionen mittels ARGOS Sender. Das Driftmodell berücksichtigt neben der direkten Wirkung von Wind, Ozeanströmung, Meeresoberflächenneigung und Erdrotation auch die Kräfte, die bei einer geschlossenen Meereisbedeckung auftreten, und beinhaltet basales und laterales Schmelzen. Die Ergebnisse der Analyse der Driftbeobachtungen werden zur Validierung der Modellergebnisse und zur Optimierung der angewendeten Parametrisierungen herangezogen.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Trends in water mass properties in the Weddell Sea from assimilation of float data in a regional ocean model

Molekulare Systematik und Biogeographie ausgewählter Copepodenarten im Südpolarmeer

Im Rahmen dieses Projektes sollen die Verwandtschaftsbeziehungen ausgewählter Copepodenarten auf Populations- bzw. Artebene zwischen verschiedenen Gebieten des atlantischen Sektors des Südpolarmeeres (Küstenstrom (Weddell-, Lazarevmeer), Antarktischer Zirkumpolarstrom) u.a. mit molekulargenetischen Methoden untersucht werden. Damit werden neue Erkenntnisse über die ökologische Abgrenzung, Biogeographie, Phylogenie und Evolution pelagischer Copepoden erwartet.Da bei der Identifikation und Charakterisierung zahlreicher pelagischer Copepodenarten die Anwendung morphologischer Methoden nicht zu befriedigenden Ergebnissen führte, sollen in diesem Projekt maßgeblich molekularbiologische Methoden zum Einsatz kommen. Sollten die molekularbiologischen Daten deutliche genetische Distanzen der untersuchten Populationen aufzeigen, so wird davon auszugehen sein, dass Geschwisterarten bzw. supraspezifische Taxa (Gattungen, Familien) vorliegen. Molekularbiologischen Hinweisen soll als zweiter Schritt durch genauere morphologische Untersuchungen (Adult-/Postembryonalstadien, Karyologie) sowie durch Kreuzungsexperimente nachgegangen werden.

Meeresschutzgebiete in der Antarktis und in der Arktis^Verbundprojekt mit WWF Deutschland, Verbundprojekt mit WWF Neuseeland

Das übergeordnete Ziel dieses Vorhabens ist der langfristige Schutz bedeutsamer mariner Arten und Lebensräume in der Arktis und in der Antarktis. Zu diesem Zweck sollen im Rahmen des Vorhabens wissenschaftliche Grundlagen zur Berücksichtigung naturschutzfachlicher Belange bei der Ausweisung von Meeresschutzgebieten in der Arktis und in der Antarktis erarbeitet werden. Das Projekt wird als Verbundprojekt mit dem WWF Neuseeland durchgeführt. Der WWF Deutschland trägt als federführender Verbundpartner alle Eigenanteile des Gesamtprojekts. (i) Arktis - OSPAR-Kommission: Erarbeitung von wissenschaftlichen Beiträgen zu dem im Rahmen der OSPAR-Kommission laufenden Prozess zur Überarbeitung des Vorschlages zur Ausweisung eines Meeresschutzgebietes im nordostatlantischen Sektor der Arktis ('Arctic Ice High Seas MPA'). Wissenschaftliche Überarbeitung des entsprechenden Fachvorschlages unter Berücksichtigung der Positionen der OSPAR-Vertragsstaaten mit dem Ziel der (Wieder-)Vorlage bei relevanten OSPAR Sitzungen. Teilnahme an ausgewählten OSPAR-Sitzungen mit anschließender Aufbereitung der Ergebnisse. (ii) Antarktis - CAMLR-Kommission: Erarbeitung von Analysen & naturschutzfachlichen Positionen im Rahmen des CCAMLR-Prozesses zur Ausweisung von Meeresschutzgebieten im Südpolarmeer, einschließlich des Weddellmeeres. Erstellung von Zusammenfassungen relevanter Dokumente zur Vorbereitung von CCAMLR-Sitzungen. Erarbeitung von Verhandlungspositionen und -strategien für nationale & internationale Abstimmungsgespräche. Teilnahme an ausgewählten CCAMLR-Sitzungen und Aufbereitung der Ergebnisse. Erstellung von naturschutzfachlichen Beiträgen für den Prozess der Überarbeitung der ATCM-Guidelines zur Ausweisung von Meeresschutzgebieten.

Teilprojekt: Der veraenderliche Nordatlantik und Teilprojekt: WOCE-Atlas für den Atlantik^CLIVAR-marin^Teilprojekt: Untersuchung der thermohalinen Atlantikzirkulation in einem hocheffizienten globalen Ozean-Atmosphaeren-Modell^Teilprojekt: Dynamik interannualer und dekadischer Schwankungen im tropischen und subtropischen Atlantik - Teilprojekt: Stabilitaet der thermohalinen Zirkulation im Nordatlantik, Teilprojekt: Schelfeis-Ozean-Wechselwirkung und ihre Auswirkung auf die Wassermassenbildung im Weddellmeer: numerische Untersuchungen mit einem gekoppelten Modell

1n den Unterseiten der schwimmenden Schelfeise finden erhebliche Austauschprozesse von Masse und Energie zwischen dem Eiskoerper und dem Ozean durch Schmelzen und Anfrieren von Eis statt. Diese Wechselwirkungen bestimmen nicht nur den Massenhaushalt und die Fliessdynamik der Schelfeise mit, sondern tragen auch zur Entstehung und Modifikation charakteristischer Wassermassen in der Unterschelfeiskaverne bei. Ziel dieses Vorhabens ist die Simulation der Fliess- und Austauschprozesse im System Ozean-Schelfeis. Dazu sollen die Einfluesse unterschiedlicher Randbedingungen auf das System sowie die zu erwartenden Rueckkopplungseffekte untersucht werden. Zentrale Aufgabe hierfuer ist die Kopplung eines numerischen Ozeanmodells mit einem Schelfeismodell. Diagnostische Modellstudien fuer die Untersuchungsgebiete Filchner-Ronne-Schelfeis mit vorgelagerten Schelfbereichen sowie Larsen-Schelfeis sollen durchgefuehrt werden.

Meeresschutzgebiete in der Antarktis und in der Arktis, Verbundprojekt mit WWF Deutschland

Processed seismic data of Cruise ANT-IV/3 1986

On the F.S. POLARSTERN cruise ANT-IV/3 (6th December, 1985 - 13th March, 1986) multichannel seismic measurements were carried out in parallel with magnetic and gravimetric measurements on 33 lines with a total length of 6,263 km. 3,350 km of the multichannel seismic lines have been processed aboard. The geophysical studies were designed to investigate the structure and geological development of the Weddell Sea continental margin from meridians zero to 60°W, and to define suitable and safe drilling locations for Leg 113 of the Ocean Drilling Program. The main results of the geophysical studies are: (1) The discovery of an approximately N50°E trending failed drift basin, following the trend of a negative magnetic anomaly and a positive gravity anomaly. (2) The discovery of two extensive wedge-shaped and symmetric basement units around a failed drift basin between longitudes 40°W and 20°W. The seismic characteristics, i.e. seismic velocities of 4 km/s and an internally divergent pattern of reflectors suggest that both wedges are formed from extrusive/intrusive volcanic rocks. (3) The confirmation of a major plate tectonic boundary trending approximately N80°E to N60°E, i.e. the EXPLORA-ANDENES escarpment. (4) The confirmation of a glaciogenic progradational wedge beneath the shelf of the Weddell Sea Embayment, made up of several thousand metres of sediments. (5) The definition of 13 suitable and safe drilling locations for ODP-Leg 113.

Processed seismic data of Cruise BGR78-1 1978

The preceding results of the Deep Sea Drilling Project/International Program of Ocean Drilling (DSDP/IPOD) have shown that inspection of borehole cores in the Southern Ocean and around Antarctica are necessary for reconstruction of the development of the Atlantic Ocean and for the understanding of the sedimentary deposition which is strongly affected by the palaeo-oceanographic processes. As the geological development of the Weddell Sea plays a key role for the reconstruction of the south-american and african part of the former supercontinent Gondwana, the Federal Institute for Geosciences and Natural Resources (BGR) has decided to conduct a synoptic geophysical survey in the eastern Weddell Sea and in front of the eastern Antarctic continental margin. This survey has been designed as a prearrangement for a larger "presite" program for preparation of future DSDP/IPOD sites. The main focus of the geophysical survey during the first leg of cruise BGR78 from 5th of January to 13th of February 1978 with M.S. EXPLORA has been put on the continental margin of the south-eastern Weddell Sea and eastern Antarctica between 20°E and 30°W and south of 67°S. Especially the lines BGR78-03 to BGR78-23 of seismic reflection measurements have been carried out in this region which were affected by heavy ice conditions at this time. Additionally, on 43 stations sonobuoy refraction measurements have been conducted.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, The Antarctic Coastal Current and its Influence on the Formation of Bottom Water in the Weddell Sea

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