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Massenspektrometrische Th/U-Datierung von Höhlensintern aus dem Oman: Klimaarchive des asiatischen Monsuns

Neff, Ulrich

English Title: Th/U-dating of speleothems from Oman: climate archives of the Indian Ocean Monsoon

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PDF, German
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Abstract

Höhlensinter aus dem Oman konnten als zuverlässige, hochauflösende Klimaarchive für die Periodizität und Intensität des asiatischen Südwestmonsuns etabliert werden. Ziel dieser Untersuchung ist es, hochaufgelöste Thorium/Uran-Zeitskalen an den Höhlensintern zu erstellen, um die Periodizitäten des d18O exakt zu datieren. Durch die Fortschritte der Thermionen-Massenspektrometrie (TIMS) und das hohe Datierungspotential der Proben konnte eine hochgradige Datierungspräzision mit einem Maximum von 0,5 erreicht werden. Ein aus mehreren Höhlensintern kombinierter Datensatz aus dem Nord-Oman, der sich über die vergangenen 350.000 Jahre erstreckt, zeigt fünf Perioden verstärkter Monsun-intensität, die koinzident mit einer nordwärts gerichteten Verlagerung des Monsunsystems und der Innertropischen Konvergenz-Zone (ITCZ) auftraten. Die Th/U-Datierungen der Wachstumsintervalle der Höhlensinter zeigen, dass die Niederschlagsphasen während der Maxima der Interglaziale MIS 9, 7, 5 und 1 stattfanden. In einer hochaufgelösten Studie von 9.600 bis 6.100 Jahren vor heute wird eine starke Korrelation des Niederschlagsproxys d18O mit dem solaren Proxy D14C aus Baumringen beobachtet. Die Spektralanalyse der beiden Datensätze zeigt gemeinsame Periodizitäten solaren Ursprungs. Die Existenz solarer Zyklen im Spektrum des d18O stellt einen Beweis für den solaren Antrieb des Südwestmonsuns auf kurzen Zeitskalen dar. Die Arbeit konnte dadurch einen Beitrag zur aktuellen Diskussion über den klimatischen Einfluss der kleinskaligen Variationen der Sonnenintensität leisten.

Translation of abstract (English)

Speleothems from Oman have been established as reliable high-resolution climate archives for the periodicity and intensity of the Indian Ocean Monsoon. The aim of the study is to determine high-resolution Th/U-age profiles of the speleothems to date the periodicities of the d18O-time series. Methodological progress in TIMS and the high dating potential of the samples resulted in a high dating precision with a maximum of 0,5 A composite record of speleothems covering the past 350,000 years reveals five periods of increased monsoon intensity. One consequence of this intensification was a northwards shift of the monsoon system and the ITCZ. The Th/U-ages show, that the growth periods of the speleothems occurred during the maxima of the interglacials MIS 9, 7, 5 and 1. A high-resolution study covering the period from 9,600 to 6,100 years before present reveals a strong correlation between the precipitation proxy d18O and the solar proxy D14C. Spectral analysis of the two time series show common cycles with a solar origin. This is strong evidence for a solar forcing of the Indian Ocean Monsoon on short time scales. This study was thus able to make a contribution to the current debate about the climatic influence of solar variability.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Mangini, Prof. Dr. Augusto
Date of thesis defense: 6 June 2001
Date Deposited: 12 Jun 2001 00:00
Date: 2001
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Institute of Environmental Physics
Subjects: 530 Physics
Controlled Keywords: Datierung, Monsun, Paläoklima, Klima, Sonnenaktivität
Uncontrolled Keywords: Höhlensinter , Stalagmiten , Oman , Th/U , MassenspektrometrieSpeleothems , stalagmites , Oman , Th/U , mass spectrometry
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