Rekonstruktion von Klimaschwankungen im Spätglazial mittels einer Klimakalibration an rezenten Kiefern Ostdeutschlands

Wagner, Ralf

Für das Verständnis der Landschafts- und Vegetationsentwicklung im Spätglazial, einer Periode mit gravierenden Klimafluktuationen, wird eine hochaufgelöste Klimarekonstruktion benötigt. Die gut erhaltenen Hölzer des spätglazialen Waldes von Reichwalde (Lausitz) ermöglichen die annuelle Klimarekonstruktion von 14˙037 bis 13˙228 (BP). Aus diesen wurden als Proxie die mehrfach belegten Chronologien der stabilen Isotopenverhältnisse von Kohlenstoff (δ13C) und Sauerstoff (δ18O) gewonnen. Für die klimatische Interpretation werden zwei Isotopen-Klima-Modelle erstellt. Diese werden durch Untersuchungen an rezenten Kiefern von Standorten in drei Regionen Ostdeutschlands ermittelt und validiert. Aus den Residuen der δ13C lassen sich die Schwankungen der Sommertemperatur (Juni – September) und aus den Residuen der 18O die der relativen Feuchte der Monate Mai – September quantitativ rekonstruieren. In der Kalibrationsperiode, dem letzten Jahrhundert, wirkt die anthropogene industrielle Tätigkeit auf die Isotopenverhältnisse und erschwert die klimatische Interpretation. So beeinflussen Luftschadstoffe, insbesondere Schwefeldioxid, die δ13C-Werte der untersuchten rezenten Kiefern. Der Effekt kann durch eine steigende sekundäre Fraktionierung erklärt werden. Variationen in den Feuchtebedingungen und juvenile Effekte verursachen weitere nicht-klimatische Trends in den Isotopenwerten. Das Klima in dem spätglazialen Zeitabschnitt teilt sich in vier Phasen ein. Es existieren zwei wärmere, eine kühlere und eine feuchtere Klimaperiode, deren Übergänge dynamisch verlaufen. Der maximale Rückgang des Temperaturniveaus beträgt 1,1 °C. Der Trend der relativen Feuchte bleibt lange Zeit auf konstantem Niveau, schwankt aber in zwei Perioden deutlich. Der Beginn, der in anderen Proxies mit „Older Dryas“ bezeichneten Periode, wird durch einen abrupten Wechsel in den Isotopenparametern für das Jahr 13˙513 (BP) dokumentiert und wird vermutlich durch eine Vernässung verursacht.

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Wagner, Ralf: Rekonstruktion von Klimaschwankungen im Spätglazial mittels einer Klimakalibration an rezenten Kiefern Ostdeutschlands. 2011.

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