Erstellung einer verbesserten 1000-jährigen Temperaturrekonstruktion aus Jahrringdichte für die europäischen Alpen

• Antragstellerin: Dr. Claudia Hartl
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 406412432

Ich werde eine neue und verbesserte, auf maximaler Spätholzdichte (MXD) basierte 1000-jährige Temperaturrekonstruktion für die europäischen Alpen erstellen. Um die jüngste Erwärmung in einen historischen Kontext wie die Mittelalterliche Warmzeit (MWP) zu stellen sind aussagekräftige jährlich aufgelöste Proxy-Zeitreihen, die das gesamte vergangene Jahrtausend umfassen, dringend notwendig. Eine vielzitierte und einflussreiche 1000-jährige Temperaturrekonstruktion für die Alpen wurde von Büntgen et al. (2006), basierend auf einer MXD-Chronologie, erstellt. Diese Rekonstruktion hat jedoch wesentliche Limitierungen, die ich im Rahmen dieses Projekts adressieren und eliminieren werde: (i) In den Alpen finden sich keine 1000-jährigen Bäume, weshalb Büntgen et al. (2006) Proben von historischen Gebäuden zur Verlängerung der Chronologie verwendete. Die genaue Herkunft des Holzes ist unbekannt, doch variieren die Klimasignale von Bäumen in Anhängigkeit von der Höhenlage. Ich werde Bestände entlang von Höhentransekten beproben und ein Provenienz-Modell erstellen, womit die Herkunft des historischen Materials bestimmt werden kann, um robuste Klimasignale abzuleiten. (ii) Die von Büntgen et al. (2006) verwendeten Proben stammen aus verschiedenen subalpinen Tälern der Schweiz, wobei alle post-1200 Proben ausschließlich von Gebäuden im Simplon und alle jüngeren Proben von Gebäuden und lebenden Bäumen im Lötschental stammen. Die ökologischen Unterschiede der Täler wurden nicht berücksichtigt, haben aber einen starken Einfluss auf die Chronologie und die abgeleitete Rekonstruktion, was sich durch statistische Diskrepanzen in der Zeitreihe widerspiegelt. Im Rahmen dieses Projekts werde ich eine MXD-Chronologie von ökologisch homogenen Daten aus dem Simplon erstellen, um auf den dort vorhandenen Daten der wichtigen MWP aufzubauen. (iii) Die Probenreplikation der Büntgen et al. (2006) Chronologie ist um 1200 sehr niedrig, was die Signalstärke der Chronologie durch individuelle Baumreaktionen schwächt. Ich habe Zugriff auf zusätzliche Proben um die Replikation in dieser entscheidenden Periode zu erhöhen, womit es möglich ist eine gut replizierte und zeitlich robuste MXD-Chronologie bis ins Mittelalter zu erstellen. (iv) Die Büntgen et al. Rekonstruktion endet im Jahr 2004, wodurch ein Vergleich der letzten wärmsten Dekaden im langfristigen Kontext nicht möglich ist. Ich werde die Rekonstruktion bis ins Jahr 2018 updaten und robuste Schätzungen bis ins Mittelalter liefern. Ich bin im engen Kontakt mit den Autoren der Büntgen et al. (2006) Studie und habe Zugriff auf alle Daten und Metainformationen die für die Durchführung dieses Projekts benötigt werden und die Möglichkeit an dem selben MXD-Gerät (DFG-Großgeräte-Finanzierung) Messungen durchzuführen, was eine direkte Integration aller Daten ermöglicht. Die neue 1000-jährige Temperaturrekonstruktion und die zugrundeliegenden Messungen werden nach Publikation auf entsprechenden Plattformen (NOAA, ITRDB) veröffentlicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Kooperationspartner: Professor Dr. Ulf Büntgen