Äolische Staubdynamik in Asien und abrupte Klimaoszillationen auf der nördlichen Hemisphäre während der letzten 130.000 Jahre: paläoklimatische Zusammenhänge, Rückkopplungen und Auswirkungen auf das Erdklima

• Antragsteller: Professor Dr. Björn Machalett
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 245339658

Durch abrupte Temperaturänderungen charakterisierte Klimaoszillationen während des Spätpleistozäns, sogenannte Dansgaard-Oeschger (DO)-Ereignisse, stellen eine zentrale, unbeantwortete Kernfrage in der aktuellen paläoklimatischen Forschung dar. Hochauflösende Untersuchungen an grönländischen Eisbohrkernen verweisen darauf, daß dem Beginn eines DO-Ereignisses stets eine Abnahme des Staubgehaltes in den grönländischen Eisbohrkernen vorausgeht, was auf eine nachlassende Aridität in den asiatischen Wüsten und einen geringeren Eintrag von Staub in die nördliche Atmosphäre hindeutet. Es bleibt bisher unverstanden, welches synoptische Klimaphänomen die Ariditätswechsel in Asien bedingt und warum diese Dynamiken dem Einsetzen eines DO-Ereignisses in den grönländischen Eisbohrkernen möglicherweise vorgeschaltet sind oder synchron ablaufen.Äolisch transportierte Staubpartikel haben einen kritischen Einfluß auf das Klimasystem und sind zugleich Antriebsfaktor als auch Resultat lang- und kurzfristiger Klimaänderungen. Einmal abgelagert, dokumentieren Staubsedimente Veränderungen im Paläoklima und insbesondere der atmosphärischen Zirkulation. Die mächtigen Lößsequenzen in den Gebirgsvorländern Zentralasiens sind das einzige kontinuierliche, über lange Zeiträume abgelagerte Geoarchiv, das Veränderungen im Staubtransport Asiens primär aufgezeichnet hat und Aussagen über den klimatisch gesteuerten atmosphärischen Staubeintrag in die nördliche Hemisphäre während des Spätpleistozäns am Quellgebiet erlaubt. Das Forschungsprojekt geht der Hypothese nach, inwieweit die spätpleistozäne Staubdynamik in Zentral- und Ostasien mit kurzfristigen Klimaoszillationen und abrupter Klimadynamik in der nördlichen Hemisphäre korreliert bzw. diese Ereignisse direkt beeinflußt oder bedingt. Zudem wird die Annahme geprüft, ob die in den zentralasiatischen Lößablagerungen aufgezeichneten abrupten Klimaoszillationen ein inhärentes Klimasignal Zentral- und Hochasiens widerspiegeln, das durch das Wirkungsgefüge von Wüsten, Staubtransport und Gletschern im Inneren Eurasiens bedingt wird.Die Analyse hochauflösender Lößsequenzen im Westen Tadschikistans, am Rand der Taklamakan Wüste und im zentralen Chinesischen Lößplateau hat zum Ziel, ein detaillierteres Bild der (inter-)regionalen Dynamik und Variabilität des Staubtransportes und der atmosphärischen Zirkulation in der unmittelbaren Peripherie der zentral- und hochasiatischen Gebirgssysteme zu erhalten. Die Korrelation und Vernetzung der Lößablagerungen Asiens mit anderen hochauflösenden Klimaarchiven der nördlichen Hemisphäre verspricht zudem, periodisch auftretende Interaktionen und komplexe Rückkopplungen im Klimasystem besser zu verstehen und ist Ausgangsbasis für die Identifikation synoptischer paläoklimatischer Muster der atmosphärischen Zirkulation in der nördlichen Hemisphäre, was einen wichtigen Baustein zum Prozeßverständnis und den Antriebskräften abrupter Klimadynamiken im Erdklima der letzten 130.000 Jahre darstellt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Raymond Bradley; Professor William D. McCoy, Ph.D.