Globale räumlich-zeitliche Klimavariabilität im Holozän (GHOST) [Global Holocene Spatial and Temporal Climate Variability]

Verbindung mariner Paläotemperatur-Kurven mit dreidimensionaler, gekoppelter Atmosphäre-Ozean Modellierung [Integrating marine multiproxy temperature estimates and three-dimensional coupled atmosphere/ocean modelling] Das Projekt war ein Beitrag zur Untersuchung des Klimas des Holozäns. Es basierte auf zwei Standbeinen: Der Heranziehung von weltweit verfügbaren, unbearbeiteten, aktualisierten und neu zusammengestellten marinen multiproxy Temperaturrekonstruktionen einerseits und der Verwendung von gekoppelten Zirkulationsmodellen für Atmosphäre und Ozean andererseits. Das Modell arbeitete mit relativ geringer Auflösung und Rechenzeit und ist für transiente Simulationen des Paläoklimas angepaßt. Für eine möglichst große globale Abdeckung der Zeitserien von Klimaproxies wurden Sedimentdaten herangezogen, die eine geringe aber dennoch höchstmögliche zeitliche Auflösung im Bereich von 50 bis 200 Jahren besitzen. Sowohl Datenrekonstruktion als auch gekoppelte Klimamodellierung erzeugten dreidimensionale Datensätze, zwei räumliche Dimensionen auf der Erdoberfläche, sowie die Zeit als dritte Dimension. Raumzeitliche Muster wurden im Rahmen des Projektes untersucht. Die eingehende Analyse rekonstruierter wie der Modell-Daten sollte einerseits das Verständnis für Klimaänderungen verbessern, die in Proxydaten gefunden werden und andererseits eine Validierung der Klimavariabilität im Modell ermöglichen. Die Musteranalyse ergab Einblicke in die Mechanismen, die zur Heterogenität von Erwärmung und Abkühlung im Holozän beitragen. Die Weiterführung der Klimasimulationen des Holozäns in die Zukunft der nächsten Jahrhunderte diente einer besseren Abschätzung der zukünftigen Klimaänderung.

Snowline in 1990 on Pico de Teide (PKDB149242)

Meteorologische Messungen am Pico de Teide (Teneriffa) ergaben für die Hochlagen (> 2800 m ü. d. M.) ein Dampfdruckgefälle von der Schneedeckenoberfläche zur Atmosphäre. Damit sind Voraussetzungen für den Abbau der Schneedecke auch durch Verdunstung und Sublimation gegeben. Isotopenhydrologische Untersuchungen der Schneedecke bestätigen diese Energie- und Massenumsätze. 2H und 180 zeigen eine deutliche Anreicherung an der Oberfläche während des gesamten Meßzeitraumes. In tiefen Lagen um 2400 m ü. d. M. alternieren Verdunstung, Kondensation und Schmelze, da sowohl in der Nacht als auch am Tage Phasen mit einem niedrigeren Dampfdruck über der Schneedeckenoberfläche als in der Atmosphäre auftreten. Die Bedeutung von Schmelzvorgängen beim Abbau der Schneedecke steigt mit abnehmender Höhenlage. Mit dem Schmelzwasser kommt es zur Verlagerung schwerer Isotope zur Basis der Schneedecke. Der Abfluß aus der Schneedecke ist isotopisch schwerer als die verbleibende Schneerücklage, da mit dem Schmelzwasser bevorzugt schwere Isotope, die durch Verdunstungsvorgänge an der Schneedeckenoberfläche zunächst angereichert werden, transportiert werden. Der Abbau der Schneedecke erfolgt von der Oberfläche.

Air temperatures in Eismitte and during Wegeners sledging

Einer kalten Bodenschicht entspricht eine niedrige Temperatur der freien Atmosphäre. Eine Kälteperiode an der Oberfläche wie die von Ende Oktober bis Mitte November 1930 wird also wahrscheinlich Hand in Hand gegangen sein mit einer niedrigen Temperatur im größten Teil der grönländischen Troposphäre, und die Ansammlung solcher hochreichender Kaltluft im Raum von Grönland kann zu kräftigen Ausbrüchen kalter Luft von dort führen. Die neueren Expeditionen, die die Pläne Alfred Wegeners zur Erforschung des Inlandeises und seiner Atmosphäre weitergeführt haben, beantworten uns also die Fragen, zu deren Lösung Alfred Wegener vor einem Vierteljahrhundert sein Leben geopfert hat.