Dreidimensionale innere Struktur und Charakteristiken periglazialer Formen als Schlüssel für ein verbessertes Prozessverständnis und Einschätzung der Sensitivität für Klimaänderungen

• Antragsteller: Professor Dr. Christof Kneisel
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 248033933

In der Randzone des diskontinuierlichen und sporadischen Permafrostes weisen vom Permafrost geprägte Landschaften häufig eine kleinräumige Heterogenität bezüglich des Vorhandenseins von Permafrost und auch hinsichtlich der Charakteristiken des oberflächennahen Untergrundes auf. Hierbei spiegeln die typischen geomorphologischen Formen des Periglazials die klimatischen, topographischen und lithologischen Verhältnisse wider und sind Indikatoren für vergangene und gegenwärtige klimatische Bedingungen und Strukturen im oberflächennahen Untergrund. Offene Fragen bestehen hinsichtlich des Ausmaßes der Heterogenität des oberflächennahen Untergrundes und dessen Einfluss auf die Prozessdynamik.Das Fehlen von dreidimensionalen Daten zu den Eigenschaften des oberflächennahen Untergrundes bezüglich Zusammensetzung, Struktur und Eisgehalt ist eines der wesentlichen Probleme bei der Einschätzung der Reaktion und Sensitivität periglazialer Formen auf eine Erwärmung der Atmosphäre. Folglich ist das übergeordnete Ziel des Forschungsvorhabens eine dreidimensionale Erfassung der inneren Struktur und der Eigenschaften typischer alpiner und subarktischer Periglazialformen (Gletschervorfelder, Blockgletscher, Hangschutthalden, Polygonböden, Lithalsa). Die verschiedenen permafrost-geprägten Formen weisen aufgrund von komplexen Interaktionen zwischen Oberflächen- und Untergrundeigenschaften unterschiedliche Reaktionen/Sensitivität bezüglich einer Erwärmung der Atmosphäre auf. Daher basiert der Forschungsansatz darauf Heterogenitäten der Oberflächen- (Geländeparameter, Textur, Oberflächennahe Temperaturen, Schneebedeckung) und Untergrundeigenschaften (Struktur, Beschaffenheit der Permafrosttafel, Eisgehalt, Temperatur und Feuchteverhältnisse) zu erfassen und diese mit den Prozessen im Untergrund und der geomorphologischen Prozessdynamik zu korrelieren. Hierbei wird die Heterogenität im oberflächennahen Untergrund mit der neunen minimal-invasiven 3D Widerstandkartierung erfasst.Der Ansatz von in-situ Punktmessungen an repräsentativen Stellen und dreidimensionaler Sondierung des oberflächennahen Untergrundes kann als Schlüssel zu einem besseren Verständnis periglazialer Landschaften unter Berücksichtigung der Heterogenität an der Oberfläche und im oberflächennahen Untergrund angesehen werden. Die zu erwartenden neuen Erkenntnisse ermöglichen die Verbesserung konzeptioneller Modelle der verschiedenen Periglazialformen und somit auch eine Ableitung von Szenarien der alpinen und subarktischen Landschaftsentwicklung unter sich ändernden Umweltbedingungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen