Projektbeschreibung
Untersuchung geomorpher und sedimentärer Reaktionen auf den Klimawandel
Was sich unter unseren Füßen befindet, ist ein Geheimnis. Die Geowissenschaft untersucht die Erdoberfläche, um festzustellen, welche Auswirkungen periodische Klimaveränderungen auf Erdoberflächenprozesse wie Erosion und Sedimentation haben. Dies ist auch das Ziel des EU-finanzierten Projekts GyroSCoPe. Insbesondere werden die Erosionsverläufe in Bergregionen während des mittleren pleistozänen Übergangs untersucht. Außerdem werden alluviale Schuttfächer und Terrassen im Rahmen eines neu entwickelten numerischen Modells betrachtet. Das Projekt wird die Daten dazu verwenden, die Auswirkungen einer Veränderung der dominanten Forcierungsperiode auf die Erosionsraten von Hügeln zu interpretieren, die Ausbreitung dieses Sediments über Landschaften durch alluviale Flüsse zu verfolgen und so eine Fülle von Daten bereitzustellen, die zur Kalibrierung von Modellen für Landschaftsentwicklung und Alluvialkanäle verwendet werden können.
Ziel
Under the threat of ongoing global warming, predictions concerning how much temperatures will rise and precipitation will change are undergoing continual improvement, but the spatial distribution of predicted changes and their impacts on Earth-surface processes, notably erosion and sedimentation, are subject to great uncertainty. Such processes have immediate consequences for people living along alluvial or “transport-limited” rivers, which constitute the majority of rivers on Earth, yet their evolution in response to external forcing conditions is not well understood. In the GyroSCoPe project, I will address these knowledge gaps through an innovative approach that focuses on how periodic changes in climate affect Earth-surface processes. Specifically, because the dominant forcing frequencies have changed through time (notably at the Mid-Pleistocene Transition, MPT), and the frequency of each forcing period likely dictates how far downstream in alluvial channels impacts are felt, it should be possible to decipher the impacts of individual periodic forcings in the geologic record. To do this, I will apply novel tools to decipher erosion histories in mountainous regions, specifically at the MPT, and I will investigate alluvial fans and terraces in the context of a new numerical model developed by my group. These data will allow me to interpret the impact of a change in the dominant forcing period on hillslope erosion rates, track how this sediment propagates across landscapes through alluvial rivers, and thus provide a wealth of data that can be used to calibrate landscape-evolution and alluvial-channel models. This improved understanding of the fundamental impacts of the magnitude and frequency of periodic forcing on erosion rates and sediment transport through rivers will in turn enable (1) the use of terraces and fans as paleoclimate proxies, which can be used to test climate models and (2) predicting Earth-surface responses to ongoing and future climate changes.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-COG - Consolidator GrantGastgebende Einrichtung
14473 POTSDAM
Deutschland