Antarktischer Kälterückfall

Globale Temperaturveränderung zwischen 18.000 und 8.000 v. Chr. aufgrund der Daten von EPICA-Dome C in der Ostantarktis
die schwarze Kurve ergibt sich aus den Proxy-Daten von EPICA Dome C (online) für die letzten 40.000 Jahre (heute ist links)
zum Vgl. die gelbe Kurve für die letzten 140.000 Jahre (heute ist links); vor der Eem-Warmzeit gab es diesen Kälterückfall nicht

Der Antarktische Kälterückfall, abgekürzt ACR (für engl. Antarctic Cold Reversal), war ein Abschnitt in der Erdgeschichte, bei dem am Ende der letzten Eiszeit nach jahrtausendelanger Erwärmung und weltweiter Gletscherschmelze vor etwa 14.500 Jahren eine globale Abkühlung stattfand.

Das letzteiszeitliche Maximum und Meeresspiegel-Minimum fand 21.000 Jahre BP statt. Nach 18.000 BP zeigen antarktische Eisbohrkerne eine allmähliche Erwärmung. Circa 14.700 BP gab es einen großen Schmelzwasserpuls, der entweder vom antarktischen Eisschild oder vom Laurentidischen Eisschild stammte und Schmelzwasserpuls 1A genannt wird. Dieser Schmelzwasserpuls verursachte einen Meeresspiegelanstieg, der den globalen Meeresspiegel innerhalb von zwei Jahrhunderten um 20 Meter anhob. Es wird angenommen, dass dies den Beginn des Bölling- bzw. Alleröd-Interstadials beeinflusste, die große Unterbrechungen der eiszeitlichen Kälte in der nördlichen Hemisphäre waren. Daneben wurde der Schmelzwasserpuls 1A in der Antarktis und der südlichen Hemisphäre von einer erneuten Abkühlungsphase begleitet, dem Antarktischen Kälterückfall, der um 14.500 BP einsetzte[1] und zweitausend Jahre andauerte; es ist ein Beispiel einer Erwärmung, die zu einer Abkühlung führte. Ähnliches war bei der Misox-Schwankung zu beobachten. Der Antarktische Kälterückfall brachte eine mittlere Abkühlung um ca. 3 °C. Die Jüngere Dryaszeit setzte während des Antarktischen Kälterückfalls ein, der in der Mitte der jüngeren Dryaszeit endete.[2] Kritisch bei dem Vergleich zwischen Nord- und Südhemisphäre ist die Zuordnung der Bohrkerntiefe zur Zeit. Andere Veröffentlichungen, die sich mit der „Phasenverschiebung“ beschäftigt haben, kommen zu abweichenden Schlussfolgerungen.[3]

Dieses Muster einer Entkopplung zwischen Nord- und Südhemisphäre bzw. „Süden führt, Norden hinkt hinterher“ (engl. southern lead, northern lag) manifestierte sich in darauffolgenden klimatischen Ereignissen. Die Erklärung dieser Entkopplung der Erdhemisphären und die Mechanismen der Erwärmungs- und Abkühlungstrend sind Gegenstand von Studien und Diskussionen in der Klimaforschung. Die konkreten Zeitpunkte und das Ausmaß des Antarktischen Kälterückfalls sind ebenfalls Gegenstand dieser Debatte.

Gegenüber dem Beginn des Antarktischen Kälterückfalls setzte der Ozeanische Kälterückfall im Südlichen Ozean mit ca. 800 Jahren Verzögerung ein.

Einzelnachweise

  1. ↑ Frank Oldfield; S. 97; s. a. S. 98–107
  2. ↑ Thomas Blunier u. a.: Phase Lag of Antarctic and Greenland Temperature in the last Glacial.... In: Reconstructing Ocean History: A Window into the Future, S. 121–138.
  3. ↑ Eric Steig, Richard Alley: Phase relationships between Antarctic and Greenland climate records. In: Annals of Glaciology. Band 35, 2002, S. 451–456, doi:10.3189/172756402781817211.

Quellen

  • Fatima Abrantes, Alan C. Mix (Hrsg.): Reconstructing Ocean History: A Window into the Future. Kluwer Academic, New York 1999, ISBN 0-306-46293-1.
  • T. J. Blunier u. a.: Timing of the Antarctic Cold Reversal and the atmospheric CO2 increase with respect to the Younger Dryas event. In: Geophysical Research Letters. Band 24, Nr. 21, 1997, S. 2683–2686, doi:10.1029/97GL02658.
  • Thomas M. Cronin: Principles of Paleoclimatology. Columbia University Press, New York 1999, ISBN 0-231-10954-7.
  • Jürgen Ehlers, Philip Leonard Gibbard: Quaternary Glaciations: Extent and Chronology. Part III: South America, Asia, Africa, Australasia, Antarctica. Elsevier, Amsterdam 2004, ISBN 0-444-51593-3.
  • Vera Markgraf (Hrsg.): Interhemispheric Climate Linkages. Elsevier, Amsterdam 2001, ISBN 0-12-472670-4.
  • Frank Oldfield: Environmental Change: Key Issues and Alternative Perspectives. Cambridge University Press, Cambridge 2005, ISBN 0-521-82936-4.

Auf dieser Seite verwendete Medien

Ice-core-isotope.png
(c) Leland McInnes aus der englischsprachigen Wikipedia, CC BY-SA 3.0
Vergleich zwischen Temperatur-Proxies aus Eisbohrkernen der Antarktis und Grönland der letzten 140,000 Jahre. Während die Antarktis-Bohrkerne Delta 2H verwenden, wurde bei den Grönland Bohrkernen Delta 18O verwendet. Auffallend sind hier die de:Dansgaard-Oeschger-Ereignisse in den Grönland-Eisbohrkernen im Zeitraum von 20,000 bis 110,000 BP. Diese Ereignisse sind in den entsprechenden Kernen aus der Antarktis kaum zu erkennen
20191021 Temperature from 20,000 to 10,000 years ago - recovery from ice age.png
Autor/Urheber: RCraig09, Lizenz: CC BY-SA 4.0
Graph of temperature anomaly from 20,000 years ago through 10,000 years ago, a time period encompassing recovery from the most recent ice age. Data is from EPICA Dome C Ice Core.

Source of raw dataset & archive thereof (>5,800 rows):

Chart is described in NASA "Earth observatory" webpage:

Source document suggests the following citation:

  • Jouzel, J., et al. 2007. EPICA Dome C Ice Core 800KYr Deuterium Data and Temperature Estimates. IGBP PAGES/World Data Center for Paleoclimatology Data Contribution Series # 2007-091. NOAA/NCDC Paleoclimatology Program, Boulder CO, USA.
  • Jouzel, J., V. Masson-Delmotte, O. Cattani, G. Dreyfus, S. Falourd, G. Hoffmann, B. Minster, J. Nouet, J.M. Barnola, J. Chappellaz, H. Fischer, J.C. Gallet, S. Johnsen, M. Leuenberger, L. Loulergue, D. Luethi, H. Oerter, F. Parrenin, G. Raisbeck, D. Raynaud, A. Schilt, J. Schwander, E. Selmo, R. Souchez, R. Spahni, B. Stauffer, J.P. Steffensen, B. Stenni, T.F. Stocker, J.L. Tison, M. Werner, and E.W. Wolff. 2007. Orbital and Millennial Antarctic Climate Variability over the Past 800,000 Years. Science, Vol. 317, No. 5839, pp.793-797, 10 August 2007.
  • ABSTRACT: A high-resolution deuterium profile is now available along the entire European Project for Ice Coring in Antarctica Dome C ice core, extending this climate record back to marine isotope stage 20.2, ~800,000 years ago. Experiments performed with an atmospheric general circulation model including water isotopes support its temperature interpretation. We assessed the general correspondence between Dansgaard-Oeschger events and their smoothed Antarctic counterparts for this Dome C record, which reveals the presence of such features with similar amplitudes during previous glacial periods. We suggest that the interplay between obliquity and precession accounts for the variable intensity of interglacial periods in ice core records.
  • GEOGRAPHIC REGION: Antarctica
  • PERIOD OF RECORD: 803 KYrBP - present
  • DESCRIPTION: High-resolution (55cm.) deuterium (dDice) profile from the EPICA Dome C Ice Core, Antarctica (75� 06' S, 123� 21' E), with an optimal accuracy of � 0.5 � (1 sigma), from the surface down to 3259.7 m.
  • DATA: EPICA Dome C bag deuterium data (LSCE, analytical accuracy of 0.5 per mille)
  • Temperature estimated after correction for sea-water isotopic composition (Bintanja et al, 2005) and for ice sheet elevation (Parrenin et al, 2007) on EDC3 age scale (Parrenin et al, 2007)

Uploader notes:
To graph this data (and to meet Microsoft Excel's need for regularly-spaced x-axis values), uploader RCraig09 took data ranging from 10,000 to 20,000 years ago, and mapped each datapoint to the nearest 20-year interval. This mapping expanded 348 (approx) raw temperature data points to 500 regular time intervals, with each resulting time therefore being within 10 years of the original raw datapoint (10/10,000 yields graphing precision to within 0.1%). The resulting temperature data series actually used to make this graph, and their five-interval (100-year) moving average data series, are provided in the expandable text below.

The same dataset, averaged within each millennium to form series of 800 data points, was used to form 800,000-year chart in the top panel of File:800,000-, 2,000-, 139-year global average temperature.png.
Epica-vostok-grip-40kyr.png
(c) William M. Connolley, CC BY-SA 3.0

From the en:Vostok and en:EPICA (en:Antarctica) and GRIP (en:Greenland) en:ice cores: d-D and d-o-18, last 40kyr.

Horizontal axis: time before 1950 (I think). Vertical axis: d-D (or delta-O-18 * 10).

By William M. Connolley.

See en:Temperature record.

Note that d-D or d-O-18 is a en:proxy for temperature: more negative is colder; the period from 20 to 10 kyr shows the rise in temperature at the end of the last ice age. Note the en:Dansgaard-Oeschger events visible in the GRIP core but barely, if at all, in the Antarctic cores.

d-D and d-O-18 tend to be "the same" (http://www.iceandclimate.nbi.ku.dk/publications/papers/pdfs/242.pdf/) though a factor of 8 comparison would be better than 10.

Updated version of en:Image:Epica-vostok-40kyr.png including GRIP, from:

GRIP: ftp://ftp.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/icecore/greenland/summit/ngrip/isotopes/ngrip-d18o-50yr.txt (ss09sea timescale)

EPICA: ftp://ftp.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/icecore/antarctica/epica_domec/edc_dd.txt (EDC2 timescale)

Vostok: ftp://ftp.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/icecore/antarctica/vostok/deutnat.txt (GT4 timescale)

Code: 

a=readfromfile('edc_dd1.txt',col=6,ign=1)

b=readfromfile('vostok_deutnat1.txt',ign=1,col=4)

c=readfromfile('grip.txt',ign=10,col=2)

!p.multi=[0,1,2]

ep=reform(a(5,*))
vo=reform(b(2,*))
gr=reform(c(1,*))*10

plot,a(4,*),ep,title='delta-o18 vs age',/xs,xr=[0,40000],ymarg=[2,5],yr=makerange([ep,vo,gr]),th=3
oplot,col=3,b(1,*),vo,th=3
oplot,col=2,c(0,*),gr,th=3
oplot,a(4,*),ep,th=3
add_key,/rig,['EPICA (Antarctic)','Vostok (Antarctic)','GRIP (Greenland)'],[!p.color,3,2],th=3,/top