B1: Arktische und Permafrost Gebiete

Forschungsgebiet B1: Arktische und Permafrost Gebiete beschäftigt sich mit Eis und Permafrost als Indikatoren und Treiber des globalen Klimawandels und der Rolle dieser Regionen im globalen Klimasystem. Die Arktis zeigt deutliche Anzeichen eines Klimawandels, der über die natürliche Variabilität hinausgeht. Die Anfälligkeit der Permafrost Gebiete hat großen Einfluss auf den globalen Kohlenstoffzyklus. Um die hypothetische Verbindung zwischen Meereisverlust und dem abschmelzenden Permafrost als eine potentielle positive Wechselwirkung mit dem Klimawandel zu bestätigen, fehlt es an Beobachtungen. Unsere Arbeit nutzt Beobachtungsdaten und zielt darauf hin, diese zu verwenden, um Klimamodelle für das arktische System zu validieren und zu verbessern. Dabei liegt der Fokus auf Wärmeflüssen zwischen dem Ozean und der Atmosphäre, beeinflusst durch Meereis, Permafrostlandschaften (in Zusammenarbeit mit der CRG Regionale Hydrologie) und den hydrologisch-kontrollierten Interaktionen von Energie-, Wasser- und Spurengasbudgets.

Forschungsthemen

Eine unserer Forschungsfragen beschäftigt sich mit dem Einfluss von Änderungen der Meereisbedeckung des Arktischen Ozeans auf das regionale Klimasystem und den nahen terrestrischen Permafrost. Neue Simulationen weisen auf eine starke Verbindung zwischen der Meereisbedeckung und dem Permafrost bis 1500 km im Land hin. Leider fehlen kontinuierliche Beobachtungen. Ein besseres Verständnis der Wechselwirkungen zwischen dem regionalen Klima der Permafrost Gebiete und dem arktischen Meereis ist von großer Bedeutung für die Entwicklung von verbesserten Szenarien in Bezug auf die Reaktionen des Permafrostsystems - und um die potentiellen positiven Feedbacks des globalen Klimawandels zu beurteilen.

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Weitere Informationen finden Sie auf der "Excursions" Seite (nur auf Englisch).

Aktuelle B1 Publikationen

  • Knoblauch, C., Beer, C., Liebner, S., Grigoriev, M., & Pfeiffer, E.-M. (2018). Methane production as key to the greenhouse gas budget of thawing permafrost. Nature Climate Change, 8(4), 309-312. doi:10.1038/s41558-018-0095-z.
  • Beermann, F., Langer, M., Wetterich, S., Strauss, J., Boike, J., Fiencke, C., Schirrmeister, L., Pfeiffer, E.-M., & Kutzbach, L. (2017). Permafrost thaw and liberation of inorganic nitrogen from polygonal tundra soils in eastern Siberia. Permafrost and Periglacial Processes, 28, 605-618. doi:10.1002/ppp.1958.
  • Strauss, J., Schirrmeister, L., Grosse, G., Fortier, D., Hugelius, G., Knoblauch, C., Romanovsky, V., Schädel, C., Schneider von Deimling, T., Schuur, E. A., Shmelev, D., Ulrich, M., & Veremeeva, A. (2017). Deep Yedoma permafrost: A synthesis of depositional characteristics and carbon vulnerability. Earth-Science Reviews, 172, 75-86. doi:10.1016/j.earscirev.2017.07.007.
  • Hufnagl, M., Payne, M., Lacroix, G., Bolle, L., Daewel, U., Dickey-Collas, M., Gerkema, T., Huret, M., Janssen, F., Kreus, M., Pätsch, J., Pohlmann, T., Ruardij, P., Schrum, C., Skogen, M., Tiessen, M., Petitgas, P., van Beek, J., van der Veer, H., & Callies, U. (2017). Variation that can be expected when using particle tracking models in connectivity studies. Journal of Sea Research, 127, 133-149. doi:10.1016/j.seares.2017.04.009.
  • Itkin, P., Spreen, G., Cheng, B., Doble, M., Girard-Ardhuin, F., Haapala, J., Hughes, N., Kaleschke, L., Nicolaus, M., & Wilkinson, J. (2017). Thin ice and storms: Sea ice deformation from buoy arrays deployed during N-ICE2015. Journal of Geophysical Research: Oceans, 122, 4661-4674. doi:10.1002/2016JC012403.