Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Spuren des Klimawandels im Agulhasstrom

18.03.2014

GEOMAR-Forscher nutzen Korallen als hochauflösende Temperaturarchive

Korallen sind sehr gut geeignet, um Meeresoberflächentemperaturen aus der Vergangenheit mit hoher Genauigkeit zu rekonstruieren und so auch Veränderungen von Meeresströmungen nachzuvollziehen.

Mit Hilfe von besonders präzisen Messungen an Korallen aus dem südwestlichen Indischen Ozean konnten Forscher des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel jetzt nachweisen, dass der Agulhasstrom vor der Ostküste Südafrikas in den vergangenen drei Jahrzehnten wärmer war, als in den 300 Jahren zuvor. Die Studie erscheint jetzt in der Fachzeitschrift Nature Scientific Reports.

Der Agulhasstrom im westlichen Indischen Ozean ist ein wichtiger Kontrollmechanismus für Wetter und Klima, sowohl regional als auch global. Der Strom transportiert Wärme in den südlichen Indischen Ozean und in den Südatlantik und beeinflusst so auch die globale thermohaline Zirkulation, zu der auch der für Europa wichtige Golfstrom gehört.

Prof. Dr. Christian Dullo vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel hat sich zusammen mit Kollegen aus Australien, Südafrika und Großbritannien mit den Steuerungsmechanismen des Agulhasstroms beschäftigt.

Mit Hilfe von Korallen konnten sie nachweisen, wie sich die Temperaturen im Agulhasstrom in den vergangenen 300 Jahren verändert haben. Gleichzeitig ist die Studie ein Beleg dafür, dass Korallen zuverlässige Datenarchive für Oberflächentemperaturen des Meeres sind. Denn die aus den Korallen ermittelten Oberflächentemperaturen der vergangenen Jahrzehnte stimmen sehr gut mit direkt gemessenen Temperaturen in der Region überein. Die Ergebnisse der Studie erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift Nature Scientific Reports.

Professor Dullo und sein ehemaliger Doktorand Dr. Jens Zinke von der University of Western Australia entnahmen 1995 vor der Südküste Madagaskars und vor der Ostküste von Südafrika gezielt Proben aus Korallenriffen. Ähnlich wie die Jahresringe von Bäumen bilden Korallen je nach Umweltbedingungen Wachstumsringe, die den Wissenschaftlern eine gezielte Analyse ermöglichen.

Die Wachstumsgeschwindigkeiten der Korallen variieren dort zwischen einem und anderthalb Zentimetern pro Jahr. „Diese hohen Wachstumsgeschwindigkeiten bedeuten eine sehr gute zeitliche Auflösung. Somit konnten wir Temperaturveränderungen im Jahresgang beobachten und gut mit den instrumentellen Aufzeichnungen der jüngsten Zeit vergleichen“, erklärt der Geologe Dullo.

Die Korallen zeigen eine Abkühlung während der so genannten Kleinen Eiszeit (1670-1720), folglich war die Intensität des Agulhasstroms zu dieser Zeit deutlich geringer und es wurde weniger Wärme in den südlichen Indischen Ozean und in den Südatlantik transportiert. Außerdem zeigen die Korallen eine Verstärkung des Agulhasstroms im 19. und 20. Jahrhundert, verbunden mit einer Erwärmung in der Region.

In einer zweiten, bereits Anfang Februar in der Fachzeitschrift Climate Dynamics erschienenen Studie untersuchten Dr. Zinke und Prof. Dullo zusammen mit dem GEOMAR-Klimaforscher Dr. Wonsun Park und weiteren Kollegen von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, aus Australien, Deutschland, Frankreich und den Niederlanden, ob und in wieweit sich die von den Korallen aufgezeichneten Temperaturen zwischen den Sommermonaten und den Wintermonaten unterscheidet.

„Starke Unterschiede zwischen Sommer- und Wintertemperaturen zeugen von großen Schwankungen in der Monsunaktivität“, erklärt Professor Dullo, „und der Monsun spielt für das Klima des Indischen Ozeans eine zentrale Rolle“. Vor 5.000-6.000 Jahren zeigen die Korallen nur geringe Unterschiede zwischen Sommer und Winter, dieses Phänomen wiederholt sich vor 2.000 Jahren. Extreme saisonale Unterschiede beobachteten die Forscher hingegen vor 4.600 Jahren und zwischen 1990 und 2003.

In diesen 13 Jahren war die Saisonalität am höchsten im gesamten Datensatz für die letzten 6.200 Jahre. Die Wissenschaftler vermuten, dass sich in den Ergebnissen das verstärkte Auftreten von natürlichen Klimaschwankungen wie El Niño niederschlägt.

„Dank der Korallenanalysen haben wir jetzt ein gutes, sehr fein aufgelöstes Bild vom Wetter- und Klimageschehen im Südwest-Indik während der vergangenen 300 Jahre“, fasst Professor Dullo die Ergebnisse der Studien zusammen. Die Ergebnisse der Studie von den Seychellen deuten darüber hinaus an, dass Klimaschwankungen wie El Niño in ihrer Häufigkeit zunehmen und diese Signale auch von den Korallen aufgezeichnet werden.“

Professor. Dullo warnt: „Die in den Korallen aufgezeichneten erhöhten Temperaturen deuten klar auf die globale Erwärmung hin. Wir können also in dieser Hinsicht auf Grundlage unserer Daten keine Entwarnung geben.“

Originalarbeiten:
Zinke, J., Loveday, B. R., Reason, C.J.C., Dullo, W.-C. Dullo und Kroon, D.: Madagaskar corals track sea surface temperature variability in the Agulhas Current core region over the past 334 years. Nature Scientific Reports, 4.
http://dx.doi.org/10.1038/srep04393

Zinke, J., Pfeiffer, M., Park, W., Schneider, B., Reuning, L., Dullo, W.-Chr., Camoin, G.F., Mangini, A., Schroeder-Ritzrau, A., Garbe-Schönberg, D. und Davies, G.R. (2014): Seychelles coral record of changes in sea surface temperature bimodality in the western Indian Ocean from the Mid-Holocene to the present. Climate Dynamics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
http://dx.doi.org/10.1007/s00382-014-2082-z

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Von der Bottnischen See bis ins Kattegat – Der Klimageschichte der Ostsee auf der Spur
28.03.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Einfluss der Sonne auf den Klimawandel erstmals beziffert
27.03.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten