Dendrochronologie

Klima 261Der lteste lebende Baum, eine kalifornische Borstenkiefer, ist 4779 Jahre alt (Stand 2014). Die Basis der Dendrochronologie ist das crossdating dabei werden berlappende Einzelstcke zu einer Gesamtchronologie zusammengefhrt. Der Hohenheimer Jahres-ringkalender reicht ohne Lcke von der Gegenwart ber 14500 Jahre in die Vergangen-heit zurck. (Bilder: www.geoscience-online.de).

Dendroklimatologie (1)

Das Bild (Elektronenmikroskop) stellt die Jahresringe der Jahre 534 bis 539 n. Chr. aus dem Kernholz einer mongolischen Tanne dar. Die deformierten Strukturen in der Bildmitte entstanden in den Jahren 536 und 537. Sie verweisen auf einen katastrophalen Temperatursturz, der hchstwahrscheinlich durch einen Vulkanausbruch ausgelst wurde (vermutlich ein Vorlufer des Krakatau).Klima 262

Dendroklimatologie (2)

Das linke Bild zeigt den Querschnitt durch eine etwa 12,900 Jahre alte Kiefer aus der Schweiz. Das Band reduzierter Breite der Jahresringe wird den klimatischen Auswirkungen des Ausbruchs des Laacher-See Vulkanes zugeschrieben. Wo man heute in der Eifel den lieblichen Laacher See findet, ereignete sich vor etwa 12,900 Jahren die gewaltigste sptquartre Vulkanexplosion in Mitteleuropa, vergleich-bar mit dem Ausbruch des Pinatubo, 1991. Wesentlich weiter in die Vergangenheit kommt man in Mitteleuropa mit dendrochronologischen Methoden prinzipiell nicht, da es am Hhepunkt der letzten Kaltzeit (vor etwa 20,000 Jahren) in Mitteleuropa keine Bume gab.Klima 263

Dendroklimatologie und Vulkanausbrche

Aus der Dicke von Jahres-ringen kann (z.B. bei Eichen nahe der Baum-grenze) auf die Temperatur geschlossen werden. Die kltesten Jahre der letzten 6 Jahrhunderte korrelieren mit den grten Vulkan-ausbrchen (z.B. dem des Tambora, 1815, oben).Klima 264

1816 - Das Jahr ohne Sommer

Der kalte Sommer des Jahres 1816 hatte auch Folgen fr die Literaturgeschichte. 1816 trafen sich die Dichter Lord Byron und Percy Bysshe Shelley sowie dessen Frau Mary Shelley am Genfer See. Wegen des schlechten Wetters verbrachten sie viel Zeit im Haus. Bei einer dieser Zusammenknfte schlug Byron vor, dass jeder der Anwesenden einer Gruselgeschichte schreibt. Mary Shelley verfasste daraufhin einen Roman, der noch lange fortwirken sollte: Frankenstein.Klima 265

Vulkanausbrche im Holozn

Nach gewaltigen Vulkanausbrchen bricht hufig die (dabei) geleerte Magmakammer ein. Es bildet sich ein Einsturzkrater (eine Caldera), der hufig von einem See gefllt ist, wie hier beim Crater Lake in Oregon. Die Caldera entstand beim Ausbruch des Mt. Mazama, vor ca. 7700 Jahren, mit VEI = 7 (Bilder (c) Adam Bacher).Klima 266

Santorin, ~1610 v. Chr.

Santorin (links: NASA, rechts: www.meandros.gr) verdankt seine heutige Form einem gewaltigen VEI 7 Vulkanausbruch vor ber 3500 Jahren. Im Inneren der Caldera wchst Nea Kameni. Ein Zusammenhang mit dem Untergang der minoischen Kultur wird diskutiert, ist aber umstritten.Klima 267

Vulkanausbrche im Holozn

Die Caldera des Baitoushan (an der Grenze zw. Nordkorea und China) wurde bei einem Ausbruch im Jahr 946 n. Chr. gebildet (VEI = 7), sie hat einen Durch-messer von fast 5 km. Der Kratersee ist 850 m tief. Bildquelle (links: NASA, rechts: W.M. Moon). Die klimatischen Auswirkungen waren aber relativ klein.Klima 268

Vulkanausbrche im Holozn

Erst 2012 wurde der Schuldige fr eine lange Zeit rtselhafte Rekord-Schwefelablagerung in Eisbohrkernen entdeckt. Der Ausbruch des Samalas bzw, Rinjani auf Lombok, Indonesien im Jahr 1257 (VEI = 7) war wohl sogar noch gewaltiger als der des Tambora auf der Nachbarinsel Sumbawa (Bilder: F. Levigne, PNAS). Die klimatischen Auswirkungen waren aber relativ klein. Der Ausbruch fllt auffllig genau mit dem Beginn der Kleinen Eiszeit zusammen. Klima 269

Ausbruch des Krakatau

Die spektakulren Sonnenuntergnge nach dem Ausbruch des Krakatau lieferte dem norwegischen Maler Edvard Munch (1863 1944) vermutlich die Inspiration fr sein berhmtes Bild Der Schrei (inzwischen wieder in der Nationalgalerie in Oslo). Klima 270Nach dem gewaltigen Ausbruch des Krakatau (Indonesien) im Jahre 1883 wchst in der (beim Ausbruch gebildeten) Caldera ein neuer Vulkan Anak Krakatau (Bildquelle: B. Decker).

Abkhlung nach Vulkanausbrchen

Beim Ausbruch des Pinatubo auf den Philippinen (1991) gelangten etwa 21 Millionen Tonnen Schwefel in die Stratosphre, das fhrte im darauffolgenden Jahr zu einer weltweiten Abkhlung um bis zu 0.5C. Fr die Eisbren in Churchill/Kanada war es ein gutes Jahr. Die besonders gut besetzte Generation, die in diesem Jahr geboren wurde, bezeichnet man als Pinatubo-Bren. Klima 271

Sonnenflecken

Sonnenflecken erscheinen dunkel, weil sie (mit ~4000C im Kernbereich) weniger hei sind, als die umgebende Sonnenoberflche (~6000C). Ein isolierter Sonnenfleck mit der Gre der Erde wrde immer noch 50mal heller scheinen als der Vollmond. In den Sonnenflecken wird die Konvektion (Granulen im Bild oben) durch starke Magnetfelder verringert. Im Jnner 2005 gab es einige Fleckengruppen in Jupiter-Gre.Klima 272

Sonnenflecken und Fackeln

Sonnenflecken machen die Sonne zwar dunkler, bei hoher Sonnenaktivitt gibt es aber auch mehr helle Fackeln, die diesen Effekt berkompensieren.Klima 273

Sonnenaktivitt und Klima

Die Zahl der Sonnenflecken variiert in einem Zyklus von etwa 11 Jahren. Whrend des Maunder Minimums von 1645 bis 1715 wurden kaum Flecken beobachtet, zur gleichen Zeit war ein Hhepunkt der Kleinen Eiszeit. Am Temperaturanstieg zu Beginn des 20. Jhdts. war die Sonne wahrschl. mit-beteiligt. Fr die letzten ~35 Jahre, in denen der Temperaturanstieg besonders stark war, haben wir gute Satellitenmessungen es gibt keinen Hinweis auf eine Zunahme der Sonnenstrahlung in diesem Zeitraum.Klima 274

Wein als Klimazeuge

Der Sommer 1540 war in Mitteleuropa wahrscheinlich sogar noch heier als der des Jahres 2003. Aus diesem Jahr stammt ein Jahrtausendwein, fr den noch im 17. Jhdt. in Wrzburg eigene Prunkfsser gebaut wurden (links). Eine letzte Flasche (mit Inhalt!) wird wie ein Schatz gehtet (rechts).Klima 275

Die letzten 1000 Jahre Nordhalbkugel

Thermometerdaten, Temperaturrekonstruktion mit Daten von Baumringen, Korallen, Eisbohrker-nen, historischen Quellen und deren Unsicherheit. Abweichung der Temperatur [C] vom Mittelwert der Periode 1961-90Quelle: IPCC, 2001Klima 276

Die letzten ~1000 Jahre Nordhalbkugel

Klima 277Neuere Rekonstruktionen ergeben z.T. eine strkere Variabilitt als die klassische Mann et al. Kurve (hockey stick) von der vorherigen Folie, hier in violett. Im Mittelalter waren die Temperaturen vielleicht so hoch wie zur Mitte des 20. Jhdts., der Temperaturanstieg seither bleibt aber in jedem Fall ungewhnlich (Quelle: Science).

*http://www.geoscience-online.de/index.php?cmd=focus_detail&f_id=186&rang=1*

**Die Strke von Vulkanausbrchen wird (unter anderem) mit dem Vulkanischen Explosivitts Index (VEI) beschrieben. Mit einem VEI von 7 und einer Frderung von ~150km3 Asche ist der Ausbruch des Tambora auf Sumbawa (Indonesien) im Jahr 1815 der heftigste der letzten Jahrtausende. An den unmittelbaren Folgen der Eruption starben 90 000 Menschen, die Abschwchung der Sonnenstrahlung fhrte im darauffolgenden Jahr in Europa und Nordamerika zum Jahr ohne Sommer. Die Ausbrche mit VEI = 6 in der Grafik sind:1452: Kuwae auf Vanuatu, Sdwest-Pazifik1580: Billy Mitchell auf Bougainville, Sdwest-Pazifik1600: Huaynaputina in Peru1641: Parker auf den Philippinen1660: Long Island in Neuguinea1883: Krakatau zwischen Sumatra und Java, Indonesien1902: Santa Maria in Guatemala1912: Katmai (Novarupta) in Alaska1991: Pinatubo auf den Philippinen

*Gespenstersommer ber das Wetter und die Literatur im kalten Jahre 1816 http://members.aol.com/reinkaiser/gespenst.htm*****

** *The Solar Activity Cycle and Sun-As-A-Star Variability in the Visible and Infrared Karen L. Harvey, Solar Physics Research Corporation http://www.lowell.edu/users/jch/workshop/klh/klh-p2.html****