Verbundprojekt: WTZ RUS: PLOT; Vorhaben: TP 3: Wasserkreislauf und Isotopensignaturen

Die Sedimentabfolgen der für PLOT ausgewählten Seen sind einzigartige Archive zur Erforschung der quartären Klima- und Umweltgeschichte. An den Sedimentkernen des PLOT-Transektes wird die Analyse stabiler Isotopen an Diatomeen (d18Odiatom; d30Sidiatom) genutzt, um quantitativ vergangene Klima- und Umweltveränderungen nachzuvollziehen. d18Odiatom ist ein innovativer Proxy, der direkt mit den regionalen hydrologischen und klimatischen Bedingungen verknüpft ist. d30Sidiatom ist ein im lakustrinen Bereich innovativer Parameter, der die Bioproduktivität anzeigt. Eine quantitative Beschreibung der Verknüpfung zwischen Klimavariationen und Isotopen-signal im Niederschlag wird in TP 3 mit Hilfe von globalen Klimasimulationen erreicht. Diese beinhalten eine explizite Modellierung des Sauerstoff-Isotopenverhältnisses im Wasserkreislauf und ermöglichen dadurch einen direkten Vergleich von Modellergebnissen und durchgeführter Isotopenanalytik. Das Teilprojekt 3 umfasst isotopengeochemische Untersuchungen am AWI Potsdam (TP 3a) sowie Klimamodellierungen am AWI Bremerhaven (TP 3b). Der Arbeitsplan des TP 3a unter-teilt sich hierbei in (1) ein umfangreiches Laborprogramm, (2) die Interpretation der Isotopendaten zur räumlich-zeitlichen hydrologischen Variabilität sowie (3) die Synthese der Daten im globalen Kontext. Die geplanten Arbeitsschritte in TP 3b umfassen (1) Zeitscheibensimulationen mit einem vollgekoppelten Erdsystemmodell, (2) darauf aufsetzende räumlich hochaufgelöste Simulationen der atmosphärischen Zirkulationsmuster, sowie (3) eine detaillierte Analyse der jeweils simulierten Isotopenänderungen im hydrolo-gischen Kreislauf im Zusammenhang mit dem im Modell abgebildeten spätquartären Klimaänderungen. Die Projektpartner arbeiten während der gesamten Projektphase gemeinsam an der Verschneidung der isotopengeochemischen Unter¬suchungen mit den Ergebnissen der Klimasimulationen.