Glacial to Holocene South African precipitation changes associated with Agulhas warm water transport.
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Dieses Projekt liefert eine umfassende Studie zu den Zusammenhängen zwischen Änderungen im Niederschlag und der Verwitterung auf dem südafrikanischen Kontinent und Klimaänderungen in den benachbarten Ozeanen. Es wurde insbesondere untersucht, wie Niederschlagsänderungen mit Temperaturänderungen im Indischen und Atlantischen Ozean auf der Südhemisphäre korrelieren. Hierzu wurden Sedimentkerne aus Flussablagerungen des Oranje und Sambesi an den Kontinenträndern von Südafrika und Mosambik bearbeitet, die während zweier Expeditionen mit FS METEOR gewonnen wurden. Es wurden Zeitserien für Paläoumweltparameter (Proxies) erstellt, die eine Rekonstruktion der Variabilität von Niederschlägen, im Süßwassereintrag und der Zufuhr von terrigenem Verwitterungsmaterial, sowie Veränderungen in der Oberflächentemperatur und im Salzgehalt im Ozean nahe der Flussmündungen erlauben. Dabei galt es Veränderungen auf Zeitskalen von wenigen Jahrhunderten bis Jahrtausenden für die letzte Warmzeit (Holozän) und für die letzte Kaltzeit bis etwa 38.000 Jahre vor heute festzustellen. Die Untersuchungen lieferten wichtige neue Informationen über die klimatischen Land-Ozean Wechselwirkungen, insbesondere über den Einfluss von atmospherischer und ozeanischer Zirkulation auf die Veränderungen in der Niederschlagsmenge über Südafrika innerhalb von Dekaden bis Jahrhunderten, aber auch für längere Zeiträume von mehreren tausenden von Jahren. Für das Winterregengebiet über dem westlichen Südafrika konnte ein starke Abhängigkeit von den Temperaturen im kalten Benguela Strom und von den Klimaänderungen in der Antarktis aufgezeigt werden. Dabei spielen Verschiebungen in der Position der Westwinde und die Stärke der Passatwinde sowie der Küstenauftrieb eine wichtige Rolle. Die Abhängigkeit der Niederschläge über dem östlichen Südafrika von steuernden Faktoren im Ozean und in der Atmosphäre erscheint dagegen viel komplexer. So müssen nicht nur Änderungen in der Sommereinstrahlung auf der Südhemisphäre und im warmen Agulhas Strom zur Erklärung von feuchten oder trockenen Perioden herangezogen werden, sondern auch die Klimadynamik in den hohen Breiten auf der Nord- und Südhemisphäre. Dabei scheint der jeweilige Mechanismus auf unterschiedlichen Zeitskalen weniger oder mehr Einfluss zu haben. Es besteht aber weiterhin die Frage wie die klimatischen Einflüsse von fernen Klimaänderungen transferiert werden, eher über die Atmosphäre oder den Ozean.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- 2009. Organic-rich mud on the western margin of southern Africa: Nutrient source to the Southern Ocean? Global Biogeochemical Cycles, 23, GB4030
Compton, J., Herbert, C., and Schneider, R.R.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1029/2008GB003427) - 2010. A tenfold increase in the Orange River mean Holocene mud flux: implications for soil erosion in South Africa. The Holocene, 2010, 115-122
Compton, J., Herbert, C., Hoffman, T., Schneider, R.R. and Stuut, J.-B.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1177/0959683609348860) - 2010. Contrasting evolution of sea surface temperature in the Benguela upwelling system under natural and anthropogenic climate forcings. Geophys. Res. Lett., 37, L20705
Leduc, G., Herbert, C., Blanz, T., Martinez, P., and Schneider, R.R.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1029/2010GL044353) - 2011. Evidence for current-controlled sedimentation along the southern Mozambique continental margin since Early Miocene times. Geo-Marine Lett.
Preu, B., Spieß, V., Schwenk, T., and Schneider, R.R.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1007/s00367-011-0238-y) - 2012. Forcing of wet phases in southeast Africa over the past 17,000 years, Science, 409, 509-512
Schefuß, E., Kuhlmann, H., Mollenhauer, G., Prange, M. and Pätzold, J.
- 2012. Holocene climate variability in the winter rainfall zone of South Africa. Clim. Past Discuss. 8, 2281-2320
Weldeab, S., Stuut, J.-B., Schneider, R.R., and Siebel W.
(Siehe online unter https://doi.org/10.5194/cpd-8-2281-2012) - 2012. What does leaf wax dD from a mixed C3/C4 vegetation region tell us? Geochim. Cosmochim. Acta, 2
Wang Y. V., Larsen T., Leduc G., Andersen, N., Blanz, T., and Schneider, R.R.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.gca.2012.10.016)
