German Title: Präzision, Zeitintervalle und Frequenzverteilungen von Th/U datierten sekundären Karbonaten

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Abstract

Many carbonate-based climate archives are dated using the 230Th/U technique. Thus, further progress in measurement protocols for fast, accurate and precise age determination is required. With regard to growing age datasets, the closer examination of methods to extract information from age frequency curves through time becomes relevant. This thesis focusses on both aspects. A simultaneous measurement protocol using a multi collector inductively coupled plasma mass spectrometer was optimized. New correction strategies for scattering signals with large impact (percent range) on age accuracy were described. A reference material was introduced for this, and a graphical user interface to ensure reproducible age analysis is presented. A statistical data descriptor (adaptive Kernel Density Estimation) was systematically tested with an artificial dataset. This proved its ability to reconstruct complex variable signals, as are expected for the factors driving cold-water coral occurrence. Potential biases on datasets were discussed. Patterns of temporal coral occurrence were analyzed for several regions in the North Eastern Atlantic and Mediterranean Sea, and show signatures of multimodal growth in the last glacial in the Gulf of Cadiz, and different peak occurrences of two species during the Holocene in the Alboran Sea.

Translation of abstract (German)

Viele karbonatbasierte Klimaarchive werden mit der 230Th/U Methode datiert. Daher ist weiterer Fortschritt bei Messprotokollen für schnelle, akkurate und präzise Altersbestimmung vonnöten. Aufgrund wachsender Altersdatensätze wird die genauere Untersuchung von Methoden zur Extraktion von Informationen aus Altersverteilungskurven über die Zeit relevant. Diese Dissertation beschäftigt sich mit beiden Aspekten. Ein simultanes Messprotokoll für ein Multikollektor induktiv gekoppeltes Plasma Massenspektrometer wurde optimiert. Neue Korrekturstrategien für Streusignale mit großem Einfluss (im Prozentbereich) auf die Altersexaktheit wurden beschrieben. Ein Referenzmaterial wurde eingeführt, und eine graphische Benutzeroberfläche für reproduzierbare Altersanalyse wird präsentiert. Ein statistisches Datenbeschreibungs-Werkzeug (adaptive Kernel Density Estimation) wurde systematisch mit einem künstlichen Datensatz getestet. So wurde gezeigt, dass es in der Lage ist, komplexe variierende Signale zu rekonstruieren, wie man sie für die Faktoren erwartet, die die Muster des Auftretens von Kaltwasserkorallen beeinflussen. Möglicher bias in Datensätzen wurde diskutiert. Muster von zeitlichem Kaltwasserkorallen-Auftreten wurden für verschiedene Regionen im östlichen Nordatlantik und im Mittelmeer analysiert. Diese zeigen Signaturen von multimodalem Wachstum im letzten Glazial im Golf von Cadiz, und verschiedene Spitzenhäufigkeiten für zwei Spezies in der Alboransee.