Das Forschungszentrum Jülich - d-nb, Archivserver DEPOSIT.D-NB ...

Einführung eines neuen Klimaproxies, welcher möglicherweise das Potential zur Ermittlung
der Variationen der UV-Strahlung vergangener Zeitepochen besitzt.
Im Bereich zeitlich hochauflösender Studien an Jahrringen, welche die saisonale Erfassung
von Witterungsereignissen gestatten, konnte mittlerweile auch auf Tropenbäume (Mangroven)
aus Kenia zurückgegriffen werden. So konnten erstmals El-Nino-Ereignisse in Jahrringen von
Bäumen auf der Basis stabiler Kohlenstoff– und Sauerstoffisotope nachgewiesen werden.
Im Bereich technologischer Entwicklungen wurde die vollständige Trennung von Kieselalgen
aus Sedimenten mittels SPLITT-Zellenverfahrens erreicht. Das erste, auf rein physikalischer
Grundlage arbeitende Verfahren zur vollständigen Extraktion der Sauerstoffisotope aus
Kieselalgenschalen konnte etabliert werden (patentiert). Im Lauf des Jahres wurde das
weltweit größte Lysimeter, welches uns das Umweltamt Münster zur Verfügung gestellt hat,
(mit 45 jährigem Baumbestand) mit vier Bundeswehrtürmen und einem Großkran
ausgestattet, um isotopenmarkierte Begasungsexperimente kombiniert mit
Photosynthesestudien durchführen zu können. Hintergrund ist die Bestimmung des
Isotopentransfers von der Blattebene in den Jahrring auf der Basis sich ändernder
meteorologischer Größen.
A - Ziele und Einbettung in den Forschungsbereich
Im Rahmen des Programmpunkts 3.3, Klimavariabilität und menschlicher Lebensraum liegen die Ziele
unserer Arbeiten in der umfassenden Durchführung von Feld- und Laborstudien an natürlichen
Klimaarchiven zur Ableitung von Transferfunktionen und der Bestimmung von Proxidaten aus
unterschiedlichsten, zeitlich hochaufgelösten Klimaarchiven unterschiedlichster Herkunft. Hintergrund
ist die Erfassung schneller Klimaänderungen und extremer Klimaereignisse, sowie die Verifizierung
von Antriebsfaktoren unter besonderer Berücksichtigung des solaren Einflusses. Eingebettet in diese
Arbeiten ist die Methodenentwicklung im Bereich „Zeitreihenanalyse und Modellierung“. Die bisher
durchgeführten Arbeiten haben sich streng an den Programmzielen orientiert, wobei die Bearbeitung
von Fragestellungen zur Erweiterung des Proxidatenspektrums zum Teil neue, innovative Ansätze
erforderte. Strategisch waren keine Änderungen notwendig.
B - Programmstruktur
Strukturelle Änderungen im Programm waren im Rahmen der bisher durchgeführten Arbeiten nicht
erforderlich.
C - Programmergebnisse
Für die Darstellung der Ergebnisse bietet sich die strukturbedingte Aufteilung der Arbeiten in
Zeitreihenanalyse, Modellierung und Numerik, Rezentstudien, Klimaarchive bzw. Zeitreihen und
Klimarekonstruktion, lange Zeitskalen sowie technologische Entwicklungen an
I. Zeitreihenanalyse, Modellierung, Simulation
Im Bereich „Zeitreihenanalyse und Modellierung“ wurden neben der Entwicklung neuer Methoden die
Vergleiche von Klimaproxydatenarchiven unterschiedlicher Entstehung und unterschiedlicher
geographischer Herkunft weitergeführt. Untersuchungsschwerpunkt ist weiterhin die Erklärung von
langfristigen Trends, nichtlinearem Systemtransfer und abrupten Änderungen im Systemverhalten.
Der methodische Schwerpunkt lag auf der Analyse von kombinierten Phänomenen in Zeitreihen. Die
Unterscheidung von langfristigen Trends, durch abrupte Systemveränderungen getrennte
unterschiedliche Zustände und Rauschen konnte durch Clusteranalyse- und Optimierungsverfahren
formalisiert werden.
103