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Projekt
Der tropische Indische Ozean und Regenfall in Ostafrika während des Holozäns: Orbitale Einflüsse und Ozean-Atmosphäre-Wechselwirkungen (IndoOrb)
Antragstellerin
Professorin Dr. Miriam Pfeiffer
Fachliche Zuordnung
Paläontologie
Förderung
Förderung von 2015 bis 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 260218773
Die Regenfallmenge in Ostafrika ist in den letzten Jahrzehnten deutlich zurückgegangen. Ihren bisherigen Höhepunkt erreichte der Niedergang mit der extremen Dürre in 2010-2011 am Horn von Afrika. Instrumentelle Daten und Proxy-Daten zeigen, dass der tropische Indische Ozean einen großen Einfluss auf den langfristigen Trend zu zunehmender Trockenheit in Ost Afrika hat. Besonders wichtig ist hier die Erwärmung des so genanten Seychelles-Chagos thermocline ridge (SCTR), im zentralen südindischen Ozean. Der SCTR zeichnet sich durch eine flache Thermokline und hohe mittlere Meerwasseroberflächentemperaturen aus (>28°C). Dies führt zu ausgeprägten Ozean-Atmosphäre-Wechselwirkungen auf verschiedenen Zeitskalen. Dieses Projekt untersucht (I) intra-saisonale und interannuelle Ozean-Atmosphäre Wechselwirkungen in der SCTR-Region, (II) deren Reaktion auf Veränderungen der Orbital-Parameter und (III) deren Einfluss auf Regenfall in Ost Afrika. Da die instrumentellen Daten nicht weit zurück reichen, werden geochemische Proxy-Daten von modernen und fossilen Korallen gewonnen und genutzt, um diese Problematik zu untersuchen. Das Projekt verfolgt folgende Strategie: (I) die Korallen sollen mit wöchentlicher bis zwei-wöchentlicher Auflösung beprobt werden, um intra-saisonale Ereignisse zu erfassen. (II) Im SCTR Gebiet werden Proxies für Meeresoberflächenparameter (Sr/Ca und stabile Sauerstoffisotope: Meeresoberflächentemperatur und Salzgehalt) mit Proxies für Nährstoffgehalt und Auftrieb kombiniert (Stickstoffisotope). (III) Korallen von Ost Afrika werden herangezogen, um mit Hilfe von Ba/Ca und Lumineszenz Flusseintrag zu rekonstruieren. Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf orbitalen Zeitskalen. Änderungen der Orbital-Parameter verursachen Änderungen der Saisonalität, die mit interannuellen Anomalien des Jahresgangs im heutigen Klima vergleichbar sind. Zum Beispiel führen sog. positive Indian Ocean Dipole events im September-November in der SCTR Region zu einer Vertiefung der Thermokline, reduziertem Auftrieb nährstoffreichen Wassers und dadurch zur Erwärmung des Meerwassers. Im mittleren Holozän (6kyr BP), erreicht die Insolation in der SCTR Region ihr Maximum im September-November. Wie wirkt sich das auf den Auftrieb aus, und wie auf den Regenfall in Ost-Afrika? Die auf orbitalen Zeitskalen beobachteten Prozesse ermöglichen ein besseres Verständnis der dynamischen Beziehung zwischen Ozean-Atmosphäre-Wechselwirkungen und externer Steuerung im Indischen Ozean. Dies sollte wichtige Hinweise zu möglichen Veränderungen im Bereich des Indischen Ozeans im Zuge der globalen Erwärmung geben.
DFG-Verfahren
Sachbeihilfen
Internationaler Bezug
Australien, Großbritannien, Japan
