klausurfragen stauch Flashcards
(46 cards)
- Welche Archive für Sauerstoffisotope kenne Sie? Geben Sie drei Beispiele. (3)
- Marine Bohrkerne (Marine isotope stage)
- Eisbohrkerne (Oxygen Isotope Stage)
- Lößsequenzen – China
- Besondere terestrische Seen – Elgygytgen – Baikal
Von wann bis wann dauerte die letzte Eiszeit (in Jahren)? (1)
115ka – 11.700
Welche Prozesse bzw. Ereignisse führten zur Abkühlung des Erdklimas und schließlich zu den Vereisungszyklen im Quartär? (4)
• Abnahme der CO2 Kozentration in der Atmosphäre
• Schließung der östlichen Tethys (14 Millionen Jahre)
→ Änderung der globalen Meeresströmungen
→ Verstärkte Eisbildung in der Antarktis
• Schließung Isthmus von Panama (4,5 Millionen Jahre)
→ Änderung der globalen Meeresströmungen
→ Aufbau von Eismassen auf der Nordhalbkugel
Geben Sie je ein Beispiel für positive und negative Rückkopplungseffekte im Klimasystem. Erläutern Sie diese kurz. (4)
positive rückkopplung:
Eis-Albedo-Effekt: Erde wird weißer höhere Rückstrahlung geringe thermische Umsetzung Abkühlung Eisschilde wachsen
negative rückkopplung:
• viel CO2 in der Atmosphäre
• → im optimalen Fall viel Vegetation und hoher Niederschlag
• Verwitterung nimmt zu
→ Silikatverwitterung und die Freisetzung von Ca+ und HCO3-
→ wird in die Meere gespült
Was ist das PETM? (3)
- Paläozän/Eozän-Temperaturmaximum: - Hyperthermal vor ca. 55 Millionen jahren
- 4000-7000 Gt „leichtes C“
- > 6°C Erwärmung - Wärmere Temp. Erwärmung der Ozeane Freisetzung Methanhydrate massive Erwärmung
abbildung erläutern: d18o-werte
zeitlicher Verlauf der 18O Isotopenkurve von 5.000.000 Millionen Jahre bis heute
• 18O Isotopenkurve aus Marinen Sedimenten (Abbildung nach Lisiecki & Raymo)
• Zunahme zwischen 3.000.0000 – 1.000.0000 Millionen Jahre
→ größeres Eisvolumen auf der Erde
→ korreliert möglicherweise mit dem Beginn der Vereisung der Arktis vor 2.600.000 Millionen Jahren
Was sind die Orbital- (oder Milankovitch-) parameter? Erläutern Sie den zeitlichen Rhythmus und den Einfluss auf das Klima. (6)
-Exzentrizität: Abweichung der elliptischen Erdbahn von der Kreisbahn.
Änderung der Einstrahlung -> Je höher die Exzentrizität, desto ausgeprägter sind die Jahreszeiten auf einer Hemisphäre und desto ausgeglichener auf der anderen
100ka und 400kaZyklen
-Schiefe der Ekliptik:Neigung der Erdachse gegen die Erdbahnebene (22,08 – 24,54°)
Ein hoher Winkel hat große Unterschiede in den Jahreszeiten und eine höhere Einstrahlung in den Polarregionen zur Folge
41ka Zyklus
-Präzession der Erdachse: Kreiselbewegung der Erde
•Änderung des Perihels im Vergleich zu den Jahreszeiten und hat Auswirkungen auf die Strahlungsverteilung über das Jahr
23ka zyklus
-Insolation: Kombination aus den 3 Parametern bei 65°= größte Landmassen + höchster Strahlungseffekt/-werte
Beschreiben Sie das Sägezahnmuster des Eisaufbaus.
- Eisvolumen steigt bis zu einer Termination der Glaziale allmählich an.
- Terminationen: Das Ende jeder Eiszeit ist äußerst abrupt in Form einer rasanten Erwärmung.
- Sägezahn nur auf der Nordhalbkugel
Welche Erklärungsansätze gibt es für den 100 ka Zyklus der Eiszeiten? Erklären Sie zwei im Detail. (4)
- Ansatz 1: Schwellenwerte im Eisaufbau – Palliard (1998)
- Ansatz 2: Dynamik der Eisschilde – Peltier & Hyde (1984,1987):
- Ansatz 3: Dynamik der Ozeane: Der Conveyor – Broecker & Denton (1989)
- Ansatz 4: Feedback-Mechanismen
Ansatz 2:Dynamik der Eisschilde:Glazial: Eisschild wächst allmählich Untergrund sinkt isostat. Ab Pos. Insolationsanomalie Eisschild zieht sich in die isostat. Depression zurück
Interglazial: viel Eis in geringer Höhenlage Starke Schmelze Erhöhung des Gefälles Zusammenbruch des Eisschildes = negative Rückkopplung
Ansatz 4: Feedback Mechanismen: Treibhauseffekt CO2: Verlangsamte ozean. Zirkulation Reduzierter konvektiver Wasseraustausch biol. Pumpe hocheffizient atm. CO2-Gehalt nimmt ab reduzierte Gegenstrahlung Abkühlung = Eiszeit = positive Rückkopplung
Was ist die thermohaline ozeanische Zirkulation und was treibt sie an. (3)
globales Förderband“; Kombination von Meeresströmungen, die vier der fünf Ozeane miteinander verbinden und sich dabei zu einem globalen Kreislauf vereinen.
->Winterliche Absinken (durch abkühlung und erhöhung des salzgehalts) im Nordatlantik-> fließt dann südlich als tiefenstrom und wird dann durch den zirkumpolarstrom in indischen und pazifischen ozean transportiert-> wasser erwärmt sich und steigt auf-> fließt über indonesien, südspitze afrikas, golfregion mittelamerikas-> als golfstrom zurück in den atlantik-> kreislauf geschlossen
Der Antrieb: Dichteunterschied zwischen versch. Wassermassen abhängig von:
Temperatur (Wärmerfluss) + Salzgehalt (Süßwasserfluss) sind abhängig von:
o Insolation
o Eisdynamik (Kalbung, Schmelzvorgänge)
o Niederschlagsmuster
o Verdunstung (Windfelder)
Was ist die biologische Pumpe?
- vertikaler Transport von Partikeln, Nährstoffen und Kohlenstoff innerhalb der Ozeane
- Bindung von CO2 durch Phytoplankton im Oberflächenwasser und Transport (Ausscheidungen) in das Tiefenwasser
Woran wird das globale letztglaziale Maximum (gLGM) definiert und wann war es?
- maximale eisausdehnung im letzten glazialen zyklus
- Definiert über die größte Absenkung des Meeresspiegels und damit die größte Ausdehnung der großen Eisschilde
19 – 26,5ka
Was sind Heinrich-Events und was ist ihre Ursache?
-Eisvorstöße, die mit der Ablagerung kontinentalen Sediments kanadischen ursprungs am Meeresboden vor der spanischen küste einhergehen (Heinrich-Lagen oder IRD(ice rafted debris)-Lagen)
• Hinweis auf große Kalbungsvorgänge am Laurentischen Eisschild und/oder am
Fennoskandischen Eisschild
Ursache: Einstrahlung/Insolation, gletscherinterne Instabilität, nordatlant. Strömungsverhältnisse
Was sind Dansgard-Oeschger-Oszillationen und was ist ihre Ursache? (3)
- rasante klimaschwankungen während der letzten Eiszeit mit Perioden schneller Erwärmung gefolgt von einer langsamen Abkühlung
- Abrupte Änderungen der (delta)18 O- Temperatur, des Staubgehaltes, der Eisakkumulation sowie der atm. CO2- und CH4-Konzentration im Grönlandischen Eis
- alle 1500 jahre kommt es zu änderungen in der eiszeit
- heinrich- lagen treten auf wenn der zyklus an kältester stelle ist
Was sind Bondzyklen und was ist ihre Ursache?
übergeordnete Zyklen, die Heinrich-Events und DO- Oszillationen in einen Zusammenhang bringen
-allmähliche abkühlung der DO-Oszillationen-> kältemaximum fällt mit heinrich events zusammen
Was ist die Jüngere Dryas (zeitliche Stellung und Ursache)? (2)
Event, das die letzte Kaltzeit des Pleistozäns kennzeichnet: 12.900 – 11.700
Ursache: Unterbrechung des thermoh. Kreislaufs (Nordatlantik) durch rasch abschmelzende Gletscher in der vorangegangenen Wärmeperiode Schmelzwasseransammlung im Lake Agassiz, Eisbarriere brach= große Süßwassermengen in Nordatlantik Thermoh. Zirkulation stoppte.
Wann beginnt das Holozän und wie ist der Beginn definiert? (1)
- 11.700: Ende der letzten Kaltzeit + Beginn Warmzeit bis heute
- definiert durch den NGRIP2 Eiskern, da eine schicht einen klaren beginn der klimatischen erwärmung zeigt
Wie wird das Holozän gegliedert? Geben Sie die ungefähren zeitlichen Grenzen an. (2)
- Phase 1: Frühholozän (11.700-8.000) / Greenlandian Stage
- Phase 2: Mittelholozän (8.000-4.000) / Northgrippian Stage (8236 b2k)
- Phase 3: Spätholozän (ab 4.000) / Meghalayan Stage (4250 b2k)
Nennen Sie die vier wichtigsten Antriebsfaktoren des Klimas. Wie beeinflussen diese das Klima? (4)
Externe Faktoren: Orbitale Parameter (variieren besonders die räumliche und saisonale Verteilung der Einstrahlung auf der Erde), Vulkanische Aktivität (beeinflussen die Interaktion der Einstrahlung mit der Atmosphäre), solare Aktivität (Schwankung in der Sonnenaktivität)
Interne Faktoren: Treibhausgase (Treibhauseffekt der Atmosphäre)
Welchen Einfluss haben Vulkanausbrüche auf das Klima? (3)
- beeinflussen die interaktion der einstrahlung mit der atmosphäre
- Ausbrüche schleudern Aerosole in Höhen von 20-25km, Strahlung wird dort absorbiert = Erwärmung – an der Oberfläche wird’s kühler (o,1-o,2°)
- Wirkung auf Nordhemisphäre größer, da mehr Land
Aus welchen Datensätzen werden Vulkanausbrüche weltweit rekonstruiert? (1)
Aschelagen in Eisbohrkerne, Veränderungen in den Baumringen
. Was ist die solare Aktivität? (2)
• damit sind Schwankungen in der Sonnenaktivität gemeint
- hat Einfluss auf die Einstrahlung und beträgt ca. 1360W/m2
- beruht auf Sonnenflecken und Sonnenfackeln
Was unterscheidet das Frühholozän vom Mittelholozän? Beschreiben Sie kurz für beide Phasen das charakteristische Klima. (4)
-Frühholozän 11.700-8.000
• Hohe Einstrahlung aufgrund der orbitalen Parameter
• Starker Monsun in Afrika und Asien
• Aber immer noch großer Einfluss der kontinentalen Eisschild
• Klimasystem war noch nicht vollständig im interglazialen Modus
• Singuläre Ereignisse wie das 8,2 ka Event (starker Süßwasserzustrom in den Nordatlantik – Zusammenbruch des Golfstroms)
-Mittelholozän (8000-4.000)
• Holozänes Optimum
• Wahrscheinlich höhere Temperaturen (sicher auf der NH)
• Stärkere Monsunsysteme Begründet in der immer noch hohen
• Einstrahlung aufgrund der orbitalen Parameter
. Welche vier Klimaperioden gab es in den letzten 2000 Jahren? (2
LIA: Little Ice Age
DAC: Dark Age Cooling
RWP: Roman Warm Period
MWP: Medival Warm Period