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Projekt
Führt die globale Erwärmung zu einem stärkeren „ENSO Modoki“? Einsichten aus der geologischen Vergangenheit
Antragstellerinnen / Antragsteller
Privatdozent Dr. André Bahr; Dr. Andrea Jaeschke
Fachliche Zuordnung
Geologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 467356352
Neuere Beobachtungen zeigen, dass neben der “klassischen” El Niño Southern Oscillation (ENSO), die durch anormale Meeresoberflächentemperaturen (SST) und Thermoklinenvertiefung im östlichen tropischen Pazifik (ÖTP) bzw. westlichen tropischen Pazifik (WTP) gekennzeichnet sind, eine dritte Ausprägung von ENSO auftritt. Diese ist durch SST Anomalien im zentralen tropischen Pazifik (ZTP). Während solcher sogenannten „El Niño Modoki“ Ereignisse findet SST Erwärmung und Thermoklinenvertiefung im zentralen tropischen Pazifik (ZTP) statt, während sich der WTP und ETP abkühlt (umgekehrtes gilt für La Niña Modoki Ereignissen). Diese Konfiguration fährt zu einer zweigeteilten Walker Zirkulation mit Konvektion über dem ZTP, was zu außergewöhnlich trockenen Bedingungen im tropischen Südamerika und dem westpazifischen Raum führt. Damit verbunden sind globale Konsequenzen, wie z.B. eine erhöhte Häufigkeit von Hurricanes im Golf von Mexiko und eine Erwärmung in den subpolaren Gebieten beider Hemisphären, die zu einer weitere Beschleunigung des Abschmelzens der Eisschilde in hohen Breiten führend könnte.Das beantragte Projekt macht es sich zum Ziel, mit einem Blick in die geologischen Vergangenheit die weitere Entwicklung von ENSO Modoki besser abschätzen zu können. Dies soll über die Rekonstruktion von ENSO Modoki-artigen Bedingungen für Zeitscheiben mit unterschiedlichen klimatischen Rahmenbedingungen in Bezug auf (i) pCO2, (ii) globalem Eisvolumen und (iii) Insolation geschehen. Dabei handelt es sich um Faktoren, die einen gut dokumentierten Einfluss auf die Ausprägung von klassischen ENSO und damit ggf. auch ENSO Modoki haben. Dazu werden hochaufgelöste SST und Thermoklinen-Temperaturen (subT) Datensätze an ODP/IODP Sites aus dem westlichen (Site U1488), zentralen (Site 871) und östlichen tropischen Pazifik (Site 846) generiert werden. Die anvisierten, 300 kyr umfassenden Zeitscheiben beinhalten (i) das Mittelpleistozän bis Holozän (0–300 ka) mit relative geringen pCO2 Konzentrationen und hohem Eisvolumen in der Nordhemisphäre, sowie (ii) das frühe Pliozän (4.85–5.15 Ma) mit pCO2 Gehalten, die den heutigen entsprechend und weitgehend fehlenden Nordhemisphäre-Eisschilden.Die SST und subT Rekonstruktionen werden zum Einen auf der Mg/Ca-Analyse von flach und tief lebenden planktischen Foraminiferen basieren, zum Anderen auf Alkenon-Analysen zur SST Bestimmung (in Abhängigkeit von dem in vorherigen Studien verwendeten Proxys). Mittels der SST Daten wird ein Index der ENSO Modoki-Variabilität generiert werden, während die subT Daten Auskunft über assoziierte Veränderungen in der Thermoklinen-Tiefe geben werden. Durch den Vergleich mit Referenzdatensätzen mittels linearer Modelle werden wir neue Einsichten in die Steuerungsfaktoren der ENSO Modoki Variabilität gewinnen und dadurch zu einer besseren Vorhersage ihrer zukünftigen Entwicklung beitragen.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
