Biogeomorphologische Dynamiken auf Lateralmoränen im Turtmanngletschervorfeld, Schweiz (BIMODAL)

• Antragsteller: Professor Dr. Sebastian Schmidtlein, seit 7/2017
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie ; Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 265919892

Gletschervorfelder sind dynamische Umweltsysteme, welche stark durch den Klimawandel beeinflusst werden. Sie werden durch geomorphologische, hydrologische, biologische, pedogene und klimatische Komponenten bestimmt, die sich nach dem Gletscherrückzug entwickeln. Trotz enger Beziehungen zwischen diesen Komponenten konzentriert sich die Forschung oft auf einzelne Komponenten. Dadurch werden Interaktionen oft vernachlässigt, beispielsweise zwischen Vegetationsentwicklung und der geomorphologischen paraglazialen Anpassung. Die Wissensdefizite über diese Beziehungen bestehen besonders bei den Lateralmoränen der Kleinen Eiszeit, obwohl diese eine der wichtigsten geomorphologischen Formen und Sedimentquellen im Gletschervorfeld darstellen. Die bisherige Forschung konnte einen Einfluss von geomorphologischen Prozessen auf die Vegetationsentwicklung zeigen, jedoch ist der Einfluss der Vegetationsentwicklung auf geomorphologische Prozesse im Gletschervorfeld noch nicht ausreichend quantifiziert. Darüber hinaus sind Rückkopplungen zwischen diesen Prozessen weitgehend unklar. Dies betrifft sowohl ihre gemeinsame räumliche und zeitliche Entwicklung, als auch die aus den Rückkopplungen entstehenden Muster von geomorphologischer Aktivität und Vegetation. Um diese Problemstellung anzugehen, bieten sich aktuelle Ansätze aus dem interdisziplinären Forschungsfeld der Biogeomorphologie an. Das beantragte Forschungsvorhaben soll insbesondere ein tieferes quantitatives Verständnis der raumzeitlichen biogeomorphologischen Wechselwirkungen auf Lateralmoränen liefern. Auf Basis der formulierten Forschungslücken hat unser Projekt folgende Ziele: (i) Identifizierung von Pflanzenarten, welche geomorphologische Dynamiken auf Lateralmoränen beeinflussen ("geomorphologische Ingenieurarten"), sowie eine Quantifizierung ihres Einflusses; (ii) Bestimmung von geomorphologischen Eigenschaften und Vegetationseigenschaften, bei welchen biogeomorphologische Interaktionen auf Lateralmoränen stattfinden können ("Biogeomorphologisches Fenster") und (iii) Beschreiben und Verstehen der biogeomorphologischen Entwicklung von Lateralmoränen über mehrere Jahrzehnte. Unser Forschungsprojekt besitzt eine hohe Relevanz, da einerseits die gekoppelte biogeomorphologische Dynamik eine bedeutende Rolle für die Reaktion dieses Umweltsystems auf den Klimawandel spielt. Andererseits besitzt die Problemstellung eine hohe soziökonomische Bedeutung, z.B. für ein verbessertes Sedimentmanagement in Gletschervorfeldern sowie für erfolgreiche Renaturierungen und Stabilisierungen von alpinen Hängen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Richard Dikau, bis 7/2017