Changes of the orbital (Milankovitch) parameters and their influence on paleoclimate, paleoceanology, and sedimentology during times of global warmth.| Projektleitung: | Prof. Dr. W.W. Hay | | Beteiligte: | Prof. Dr. rer. nat. Wolf-Christian Dullo, Dr. rer. nat. Sascha Flögel | | Förderer: | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) | | Laufzeit: | 1.6.2003 - 30.5.2005 | | Inhalt und Ziele: | Although it has long been recognized that the rhythmic sedimentation so often seen in Cretaceous sediments most likely reflects varying orbital (Milankovitch) parameters (eccentricity (100, 400 ka), obliquity (41 ka), and precession (19,23 ka)), our understanding of the mechanisms by which the insolation signal is translated into the observed changes in sedimentation is very poor. In order to investigate this relation we propose to conduct climate simulations to explore the effects of orbital variations on several Cretaceous paleogeographies and atmospheric compositions. Using a recently developed erosion-sedimentation module for the GENESIS Earth System Model we will be able to investigate quantitatively how the physical sediment record is affected by changing orbital setups. These results will then be compared with sedimentary and geochemical data of climate sensitive sediments from well-studied key profiles.
Recent studies have focused on the influence of extreme orbital configurations on the formation of sedimentary couplets (e. g. marly shales and limestones). New climate simulations for the Upper Cretaceous (Flögel et al., in prep.) show that both extreme and intermediate orbital configurations can cause major regional and global changes of the climate system. Preliminary studies suggest that these may indeed be the cause of the rhythmically bedded sediments. Prior studies of the paleoclimatology of the Cretaceous have focused on the Late Cretaceous strata, but for this study we are planning to extend the investigations into the Early Cretaceous, where Milankovitch cycles are extremely well preserved.
| | Kontakt: | Flögel, Sascha
Telefon +49 431 600-2317, E-Mail: sfloegel@geomar.de
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Global Carbonates| Projektleitung: | Prof. Dr. W.W. Hay | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Sascha Flögel | | Förderer: | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) | | Stichwörter: | Ocean Drilling Program / Deep Sea Drilling Project | | Laufzeit: | 1.6.2002 - 30.5.2003 | | Inhalt und Ziele: | Adding new data to the existing ODSN database at GEOMAR in order to quantify the masses and rates of CaCO3 accumulation in the ocean and in shallow seas in 5 Ma time slices.
| | Kontakt: | Flögel, Sascha
Telefon +49 431 600-2317, E-Mail: sfloegel@geomar.de
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LOOP: Die Variabilität des LOOP Stromsystems und seine Beziehung zur thermohalinen Zirkulation und zum Mississippi-Ausstrom| Projektleitung: | Prof. Dr. rer. nat. Dirk Nürnberg | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Joachim Schönfeld, Dr. rer. nat. Sascha Flögel, Priv.-Doz. Dr. Carsten Eden, Tiedemann, R., Dr. rer. nat. André Bahr, Dipl.-Geogr. Tanja C. Mildner | | Förderer: | DFG, Schwerpunktprogramm "INTERDYNAMIK" | Mitwirkende
Institutionen: |
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| Alfred-Wegener Institut für Polar und Meeresforschung, Bremerhaven | | Laufzeit: | 1.10.2007 - 31.5.2010 | | Inhalt und Ziele: | Unser Projekt hat zum Ziel, die Dynamik und
Veränderlichkeit des LOOP
Current im Golf von Mexiko (GOM) während der
Interglazialstadien 1 und 5
zu untersuchen. Dazu werden wir die Veränderlichkeit
des Mississippi
Frischwasserausstromes während der Deglaziation
und seine Beziehung zur
thermohalinen Zirkulation im Atlantik abschätzen. Mit
unserem
interdisziplinären Ansatz, der paläozeanographische
Arbeitsweisen mit
numerischen Ozean/Klimamodellen vereinigt, wollen
wir die regionale
Veränderlichkeit in der Ausdehnung des LOOP Current
sowie die zeitliche und
räumliche Veränderlichkeit der Flußzufuhr und der
hydrographischen
Verhältnisse im Golf von Mexiko rekonstruieren. Dabei
werden wir
Übereinstimmungen bzw. Unterschiede zwischen den
regionalen
hydrographischen Ereignissen im Golf und dem
umgebenden
Kontinentalklima sowie der thermohalinen Zirkulation
im Atlantik aufzeigen.
Kernfragen sind, inwieweit ein Frischwassersignal die
Oberflächenhydrographie des Golfes beeinflussen
kann, innerhalb des Golf
bzw. bis in den Atlantik zu verfolgen ist und inwieweit
eine solche
Frischwasseranomalie die großskalige
Ozeanzirkulation beeinflussen kann.
Wir werden moderne
geochemisch-paläozeanographische Methoden (z.B.
Mg/Ca und d18O in Foraminiferen) an verschiedenen
Sedimentkernen
anwenden, die im Einflußbereich des LOOP
Current/Golfstrom-System liegen,
um die oberflächennahe Ozeantemperatur, den
Salzgehalt, Thermoklinen-
und Pycnoklinen-Tiefen und deren Gradienten mit
hoher zeitlicher Auflösung
(> 100 Jahre) zu rekonstruieren. Ein bereits
existierendes "Wirbel-
auflösendes" Modell (FLAME) wird verwendet, um die
Ausdehnung des LOOP
Current und die Veränderlichkeit der Golf-Hydrographie
für verschiedene
klimatische Szenarien sowie
Mississippi-Ausflußvarianten zu modellieren. Die
Modelle sollen dann mit den paläozeanographischen
Rekonstruktionen
abgeglichen werden.
| | Kontakt: | Nürnberg, Dirk
Telefon +49 431 600-2313, E-Mail: dnuernberg@geomar.de
| | Publikationen: | - Nürnberg, Dirk ; Ziegler, M. ; Karas, Cyrus ; Tiedemann, R. ; Schmidt, M.:
Interacting Loop Current variability and Mississippi discharge over the past 400 kyrs
.
Vortrag: European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2008,
Wien, 13.4.2008
Stichwörter:
[FB1/P-OZ]
- Nürnberg, Dirk ; Ziegler, Martin ; Karas, Cyrus ; Tiedemann, Ralf ; Schmidt, Matthew:
Interacting loop current variability and Mississippi River discharge over the past 400 kyrs
.
In: Earth and Planetary Science Letters 272 (2008), Nr. 1/2, S. 278-289
Stichwörter:
[FB1/P-OZ]; Loop Current; Gulf of Mexico; Mississippi River discharge; ITCZ; thermohaline circulation; foraminiferal geochemistry
[doi>10.1016/j.epsl.2008.04.051] - Ziegler, Martin ; Nürnberg, Dirk ; Karas, Cyrus ; Tiedemann, Ralf ; Lourens, Lucas J.:
Persistent summer expansion of the Atlantic Warm Pool during glacial abrupt cold events
.
In: Nature Geoscience 1 (2008), Nr. 9, S. 601-605
Stichwörter:
[FB1/P-OZ]
[doi>10.1038/ngeo277] - Bahr, André ; Nürnberg, Dirk ; Schönfeld, Joachim ; Garbe-Schönberg, Dieter:
Hydrological variability in Florida Straits during Marine Isotope Stage 5 cold events
.
In: Paleoceanography 26 (2011),
Stichwörter:
Florida Straits, foraminifereal Mg/Ca, AMOC
[doi>10.1029/2010PA002015] - Kujau, Ariane ; Nürnberg, Dirk ; Zielhofer, Christoph ; Bahr, André ; Röhl, Ursula:
Mississippi River discharge over the last ~560,000 years - Indications from X-ray fluorescence core-scanning
.
In: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 298 (2010), S. 311-318
Stichwörter:
Mississippi discharge, Pleistocene, XRF-scanning
[doi>10.1016/j.palaeo.2010.10.005]
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