Variability of climate in Central Europe during the late Holocene from dendrochronological and documentary data (HOLOFLOOD)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Ergebnisse aus dem Projekt HOLOFLOOD haben das Potential holzanatomischer Anomalien und Variablen für die Paläoklimatologie gezeigt. Gleichfalls sind während dem Vorhaben neue Fragestellungen entstanden, die in naher Zukunft angegangen werden müssen. Die Eichen-Jahrring-Chronologie Hohenheim besitzt großes Potential zur Rekonstruktion verschiedener Klimaparameter. Dieses Potential muss ausgeschöpft werden, um die Position der Deutschen Klimaforschung im internationalen Bereich weiter zu festigen: Gefäßgrößen-Proxy sind ein relativ neuer, noch ungenügend untersuchter, Proxy. Die in HOLOFLOOD durchgeführten Untersuchungen der Klima-Wachstumsbeziehungen erlauben zeitlich sehr eng begrenzte Wuchsantworten zu identifizieren. Dieser Mehrwert an Informationen rechtfertigt die Verwendung von Gefäßgrößen als zusätzliches Klimaproxy. Zeigen die zwei heimischen Eichenarten (Quercus robur und Quercus petraea) das gleiche Klimasignal in den Gefäßgrößen-Proxy? Diese Fragestellung ist von großer Wichtigkeit in Bezug auf die Verwendung der jeweiligen Holzart für die Klimarekonstruktion aus Gefäßgrößen-Proxy. Für die Klimarekonstruktion von ca. 800-1800 AD mittels Gefäßgrößen-Proxy an historischem Eichenmaterial hat die Klärung dieser Fragestellung höchste Priorität. Mit der modifizierten TRIAS (Tree-Ring Image Analysis Software) ist nun die Vermessung der Gefäß-Querschnittsfläche (Gefäßgröße) im Frühholzbereich rezenter Eichen und subfossiler Eichen automatisiert möglich. Den weitlumigen Frühholz-Gefäßgrößen (als Frühjahrs-Klima-Proxy, siehe oben), stehen die englumigen Spätholz-Gefäße der Eiche gegenüber. Es ist ein enger Zusammenhang zwischen sommerlichen Witterungsverhältnissen und Spätholz-Gefäßgrößen zu erwarten. Die Weiterentwicklung der Präparationsmethoden, Bildnahmetechniken und der TRIAS ist die logische Schlussfolgerung. Die verwendeten Techniken zur Identifikation der Klima-Wachstumsbeziehungen mittels einer dynamischen Korrelationsanalyse führen zu plausiblen Erkenntnissen. Die zu Verifikationszwecken genutzten historischen Niederschlagsdaten erlauben nur in eng begrenztem Maße eine zielführende Validierung der Modelle. Vor allem eine höhere räumliche Auflösung der Niederschlagsdaten würde hier eine entscheidende Verbesserung der Nutzbarkeit des Datensatzes zur Validierung des Wuchsmodells liefern. Das Hochwassersignal aus Holzanatomischen Veränderungen zeigte sich insofern nur eingeschränkt nutzbar, da es vornehmlich Hochwasserereignisse mittleren Charakters registriert und geringmächtige und starke Ereignisse unterrepräsentiert. Aus mehreren Rezentuntersuchungen ist die Klimasensitivität von WAVs hinlänglich bekannt. Die im Rahmen von HOLOFLOOD erstellten WAV-Serien im rezenten Zeitraum belegt dies erneut; jedoch gibt es nur unzulängliche Untersuchungen zur Überregionalität von WAVs und deren Synchronität untereinander. Im Rahmen von HOLOFLOOD konnte gezeigt werden, dass gleiche WAVs (z.B. MVA5) überregionale Synchronitäten aufweisen, die zudem über mehr als 100 Jahre konsistent sind. Der Beweis, dass dies auch für subfossile Zeiträume zutrifft, blieb bisher aus; in diesem Projekt konnte der Beleg dafür erbracht werden. Dieses Ergebnis unterstreicht das Potential der WAVs für dendroklimatologische Untersuchungen. Weiters als „Überraschung“ zeigt der klare Umschwung von Winter- zu Sommerhochwässern vor 2740 BC und von Sommer- zu Winterhochwässern danach einen deutlichen Wechsel im Hochwassergeschehen an. Die Deutlichkeit des Umschwungs um den Zeitraum 2740 BC konnte zu Projektbeginn nur vermutet werden. Die Verwendung von holzanatomischen Hochwassermarkern brachte hier eine unerwartete Klarheit.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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EuroDendro 2008, Hallstatt, Österreich. Unravelling past river dynamics by studying earlywood vessel size in recent and subfossil oaks
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(2009). Klimawandel im 15. und 16. Jahrhundert im deutschen Südwesten im Kontext von Gesellschafts- und Naturarchiven. In "Zwischen Tradition und Wandel - Archäologie des 15. und 16. Jahrhunderts." (B. Scholkmann, S. Frommer, C. Vossler, and M. Wolf, Eds.), pp. 493-499. Tübinger Forschungen zur historischen Archäologie, Tübingen
Glaser R., Riemann D., Schönbein J., Friedrich M., Land A.
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Deutscher Geographentag 2009, Wien, Österreich. Coping with proxies - vom Umgang mit Klimazeigern in Mitteleuropa und im Vorderen Orient
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EuroDendro 2009, Cala Millor, Spanien. Climate sensitivity of oak earlywood vessel-size variables from Southern Germany and their potential for past climate dynamic reconstruction
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European Geoscience Union (EGU) 2009, Wien, Österreich. Linkage between instrumental, documentary and dendrochronological data in the last millennium for long-time climate and flood dynamic reconstructions
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Nederlands Aardwetenschappelijke conferentie 2009, Veldhofen, the Netherlands. The Netherlands Past river dynamics reflected in wood anatomy of oaks
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(2010). Historische Hochwasserereignisse in Mitteleuropa. Geographische Rundschau 3, 18-24
Deutsch M., Glaser R., Pörtge K. H., Börngen M., Drescher A., Martin B., Riemann D., Schönbein, J.
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(2010). The variability of European floods since AD 1500. The International Journal of Climate Change
Glaser R., Riemann D., Schönbein J., Barriendos M., Brázdil R., Bertolin C., Camuffo D., Deutsch M., Dobrovolny P., van Engelen A., Enzi S., Halickova M., Koenig S.J., Kotyza O., Limanowka D., Macková J., Sghedoni M., Martin B., Himmelsbach I.
