Detecting Holocene changes in the Atlantic Meridional Overturning Circulation: Integration of Proxy Data and Climate Simulations (DAMOCLES)
Final Report Abstract
Ziel des DAMOCLES – Projektes war es, Anomaliemuster und Variabilität der oberflächennahen Hydrographie im tropisch-subtropischen Teil des oberflächennahen Atlantischen Ozeans für abrupte Klimaereignisse und -übergänge zu rekonstruieren und mit Hilfe eines Klimamodells weiter zu untersuchen. Hierzu wurde die Sauerstoff- und Kohlenstoff- Isotopenzusammensetzung sowie das Mg/Ca Verhältnis benthischer und plantischer Foraminiferen verwendet. Wesentliche Fortschritte sind (1) die erfolgreiche Eichung der Mg/Ca Zusammensetzung der benthischen Foraminiferenart Hyalinea balthica, (2) die Beschreibung der Reaktion des Nordatlantischen Zentralwassers auf anhaltend erhöhten Schmelzwassereintrag und kurzfristigen Süßwassereintrag aus Eisstauseen im westlichen Nordatlantik, sowie (3) die Beobachtung, dass die Bildung des Nordatlantischen Zentralwassers zum Zustand der Nordatlantischen Oszillation (NAO) und zur Sonnenaktivität in Beziehung steht. Das Erdsystemmodell der Universität of Victoria (UVic ESCM version 2.8) wurde verwendet, um das Potential existierender paläozeanographischer Proxies, den Zustand und die Variabilität der Atlantischen Meridionalzirkulation (AMOC) in der Vergangenheit zu beschreiben, zu quantifizieren. Mithilfe des sogenannten "Fingerprinting" wurden Regionen und Proxies identifiziert, die sich für Rekonstruktionen der AMOC besonders eigenen. Die Ergebnisse zeigen, dass es unter idealen Bedingungen (jährliche Auflösung) tatsächlich möglich ist, den Zustand der Atlantischen Multidekadischen-Oszillation (AMO) mit existierenden Proxies zu rekonstruieren. Weiterhin wurde untersucht, inwieweit es die vertikale Dichteverteilung an Kontinentalrändern erlaubt, größere Veränderungen der AMOC zu rekonstruieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die Genauigkeit bestehender Proxies in niederen Breiten nicht ausreicht, um verschiedene Zustände der AMOC zu rekonstruieren. In anderen Teilen des Atlantischen Ozeanrandes sind Rekonstruktionen der AMOC unter der Voraussetzung möglich, dass die Unsicherheit der durch Proxies abgeleiteten Dichte weiter reduziert werden kann.
Publications
- (2010). Reduced North Atlantic Central Water formation in response to early Holocene ice sheet melting. Geophysical Research Letters 37, L17705
Bamberg A, Rosenthal Y, Paul A, Heslop D, Mulitza S, Rühlemann C, Schulz M
(See online at https://doi.org/10.1029/2010GL043878) - (2011). Can oceanic paleothermometers reconstruct the Atlantic Multidecadal Oscillation? Climate of the Past 7, 151–159
Heslop, D, Paul, A
(See online at https://doi.org/10.5194/cp-7-151-2011) - (2011). Fingerprinting of the Atlantic meridional overturning circulation in climate models to aid in the design of proxy investigations. Climate Dynamics, published online: 17 March 2011
Heslop, D, Paul, A
(See online at https://doi.org/10.1007/s00382-011-1042-0) - (2011). Solar modulation of North Atlantic central Water formation at multidecadal timescales during the late Holocene. Earth and Planetary Science Letters, published online 14 June 2011
Morley, A, Schulz, M, Rosenthal, Y, Mulitza, S, Paul, A, Rühlemann, C
(See online at https://doi.org/10.1016/j.epsl.2011.05.043) - (2011). Temperature calibration of Mg/Ca ratios in the intermediate water benthic foraminifer Hyalinea balthica. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 12, Q04003
Rosenthal, Y, Morley, A, Barras, C, Katz, ME, Jorissen, F, Reichart, G-J, Oppo, DW, Linsley, BK
(See online at https://doi.org/10.1029/2010GC003333)
