1. Ladd, H. S. und Gross, M. G., 1967, Bohrungen auf Midway-Atoll, Hawaii.
BibTeX
@misc{ladd1967drilling3,
author = "Ladd, H. S. und Gross, M. G",
title = "Bohrungen auf Midway-Atoll, Hawaii",
year = "1967",
howpublished = "Science, v. 156, S. 1088-1094",
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2. Heirtzler, J. R. und Dickson, G. O. und Herron, E. M. und Pitman, Walter C. und Pichon, Xavier Le, 1968, Marine magnetic anomalies, geomagnetic field reversals, and motions of the ocean floor and continents: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Zusammenfassung
Diese Arbeit fasst die Ergebnisse der drei vorhergehenden Arbeiten dieser Reihe zusammen, die das Vorhandensein eines Musters magnetischer Anomalien gezeigt haben, das bilateral symmetrisch um den Kamm des Rückens im Pazifik, Atlantik und Indischen Ozean ist. Indem angenommen wird, dass das Muster durch eine Sequenz von normal und umgekehrt magnetisierten Blöcken verursacht wird, die durch die Ausbreitung des Meeresbodens an den Achsen der Rücken entstanden sind, wird gezeigt, dass die Sequenzen der Blöcke der gleichen geomagnetischen Zeitskala entsprechen. Es wird versucht, die absoluten Altersdaten dieser Zeitskala unter Verwendung paläomagnetischer und paläontologischer Daten zu bestimmen. Das Muster der Öffnung der Ozeane wird diskutiert und die Implikationen für den Kontinentaldrift werden betrachtet. Dieses Muster stimmt gut mit dem Kontinentaldrift überein, insbesondere mit der Geschichte der Aufspaltung von Gondwanaland.
BibTeX
@article{doi101029jb073i006p02119,
author = "Heirtzler, J. R. und Dickson, G. O. und Herron, E. M. und Pitman, Walter C. und Pichon, Xavier Le",
title = "Marine magnetic anomalies, geomagnetic field reversals, and motions of the ocean floor and continents",
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journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "Diese Arbeit fasst die Ergebnisse der drei vorhergehenden Arbeiten dieser Reihe zusammen, die das Vorhandensein eines Musters magnetischer Anomalien gezeigt haben, das bilateral symmetrisch um den Kamm des Rückens im Pazifik, Atlantik und Indischen Ozean ist. Indem angenommen wird, dass das Muster durch eine Sequenz von normal und umgekehrt magnetisierten Blöcken verursacht wird, die durch die Ausbreitung des Meeresbodens an den Achsen der Rücken entstanden sind, wird gezeigt, dass die Sequenzen der Blöcke der gleichen geomagnetischen Zeitskala entsprechen. Es wird versucht, die absoluten Altersdaten dieser Zeitskala unter Verwendung paläomagnetischer und paläontologischer Daten zu bestimmen. Das Muster der Öffnung der Ozeane wird diskutiert und die Implikationen für den Kontinentaldrift werden betrachtet. Dieses Muster stimmt gut mit dem Kontinentaldrift überein, insbesondere mit der Geschichte der Aufspaltung von Gondwanaland.",
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3. Le Pinchon, X, 1968, Sea-floor spreading and continental drift: Journal of Geophysical Research, v. 73, p. 3661-3697.
BibTeX
@article{lepinchon1968seafloor5,
author = "Le Pinchon, X",
title = "Sea-floor spreading and continental drift",
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journal = "Journal of Geophysical Research, v. 73, p. 3661-3697",
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4. Noble, C. S. und Naughton, J. J., 1968, Tiefsee-Basalte.
BibTeX
@misc{noble1968deepocean6,
author = "Noble, C. S. und Naughton, J. J",
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year = "1968",
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5. von Huene, Roland, 1971, Initial reports of the deep sea drilling project: Marine Geology.
DOI: 10.1016/0025-3227(71)90053-3
BibTeX
@article{doi1010160025322771900533,
author = "von Huene, Roland",
title = "Initial reports of the deep sea drilling project",
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openalex = "W2318152314"
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6. Worzel, J. L. et al, 1973, Initial Reports of the Deep Sea Drilling Program.
BibTeX
@misc{worzel1973initial9,
author = "Worzel, J. L. et al",
title = "Initial Reports of the Deep Sea Drilling Program",
year = "1973",
howpublished = "Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, v. 10",
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7. Frey, Frederick A. und Bryan, W. B. und Thompson, Geoffrey, 1974, Atlantischer Ozeanboden: Geochemie und Petrologie von Basalten aus den Beinen 2 und 3 des Deep-Sea Drilling Project: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Zusammenfassung
Basalte, die während der Beine 2 und 3 des Deep-Sea Drilling Project (DSDP) entnommen wurden, weisen ein Alter des Meeresboden-Ausbreitungsvorgangs von 18 bis 67×106 Jahren auf. Obwohl viele der Basalte stark verwittert sind, ist frisches Glas in der Regel vorhanden. Mit Ausnahme von Standort 2–10 sind die frischen Gläser petrographisch und geochemisch den axialen Basalten des Mittelatlantischen Rückens (MAR) ähnlich. Es gibt keine systematischen Zusammensetzungsunterschiede in Abhängigkeit vom Abstand zur MAR-Achse. Zwei Standorte enthalten Basalte mit Olivin (Fo90) Phenokristallen, hohem Mg/Mg + ΣFe, hohen Ni- und Cr-Gehalten sowie sehr niedrigen Gehalten an großen lithophilen Ionen (LIL). Diese Basalte sind die besten Kandidaten für primären Magma, der vom Meeresboden zurückgewonnen wurde; die fraktionierte Kristallisation solcher Basalte kann zu den weiterentwickelten Basalten führen, die typisch für den MAR sind. Weiter fraktionierte Basalte mit Klinopyroxen-Phenokristallen treten an zwei weiteren Standorten auf, behalten aber niedrige LIL-Gehalte bei. Standort 2-10 enthält titanhaltigen Augit und ist relativ angereichert an LIL-Elementen. Es ist unwahrscheinlich, dass dieser Basalt durch fraktionierte Kristallisation aus LIL-Elementen verarmten Tholeiiten abgeleitet wurde; stattdessen erfordert der Basalt von Standort 2-10 eine andere Mantelquelle. Diese Ergebnisse implizieren, dass der obere Atlantische Ozean-Basement überwiegend aus LIL-Elementen verarmten Tholeiiten besteht.
BibTeX
@article{doi101029jb079i035p05507,
author = "Frey, Frederick A. und Bryan, W. B. und Thompson, Geoffrey",
title = "Atlantischer Ozeanboden: Geochemie und Petrologie von Basalten aus den Beinen 2 und 3 des Deep-Sea Drilling Project",
year = "1974",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "Basalte, die während der Beine 2 und 3 des Deep-Sea Drilling Project (DSDP) entnommen wurden, weisen ein Alter des Meeresboden-Ausbreitungsvorgangs von 18 bis 67×106 Jahren auf. Obwohl viele der Basalte stark verwittert sind, ist frisches Glas in der Regel vorhanden. Mit Ausnahme von Standort 2–10 sind die frischen Gläser petrographisch und geochemisch den axialen Basalten des Mittelatlantischen Rückens (MAR) ähnlich. Es gibt keine systematischen Zusammensetzungsunterschiede in Abhängigkeit vom Abstand zur MAR-Achse. Zwei Standorte enthalten Basalte mit Olivin (Fo90) Phenokristallen, hohem Mg/Mg + ΣFe, hohen Ni- und Cr-Gehalten sowie sehr niedrigen Gehalten an großen lithophilen Ionen (LIL). Diese Basalte sind die besten Kandidaten für primären Magma, der vom Meeresboden zurückgewonnen wurde; die fraktionierte Kristallisation solcher Basalte kann zu den weiterentwickelten Basalten führen, die typisch für den MAR sind. Weiter fraktionierte Basalte mit Klinopyroxen-Phenokristallen treten an zwei weiteren Standorten auf, behalten aber niedrige LIL-Gehalte bei. Standort 2-10 enthält titanhaltigen Augit und ist relativ angereichert an LIL-Elementen. Es ist unwahrscheinlich, dass dieser Basalt durch fraktionierte Kristallisation aus LIL-Elementen verarmten Tholeiiten abgeleitet wurde; stattdessen erfordert der Basalt von Standort 2-10 eine andere Mantelquelle. Diese Ergebnisse implizieren, dass der obere Atlantische Ozean-Basement überwiegend aus LIL-Elementen verarmten Tholeiiten besteht.",
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doi = "10.1029/jb079i035p05507",
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8. Schlich, R. und Simpson, Edward und Vallier, T.L., 1974, Regional Aspects of Deep Sea Drilling in the Western Indian Ocean, Leg 25, DSDP: U.S. Government Printing Office eBooks.
DOI: 10.2973/dsdp.proc.25.134.1974
BibTeX
@incollection{doi102973dsdpproc251341974,
author = "Schlich, R. und Simpson, Edward und Vallier, T.L.",
title = "Regional Aspects of Deep Sea Drilling in the Western Indian Ocean, Leg 25, DSDP",
year = "1974",
booktitle = "U.S. Government Printing Office eBooks",
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doi = "10.2973/dsdp.proc.25.134.1974",
openalex = "W2500793984"
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9. Hamilton, Edwin L., 1976, Variationen der Dichte und Porosität mit der Tiefe in Tiefseesedimenten: Journal of Sedimentary Research.
DOI: 10.1306/212f6f3c-2b24-11d7-8648000102c1865d
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG Die Reduktion der Sedimentporosität und die Zunahme der Dichte unter dem Überlagerungsdruck auf dem Meeresboden sind wichtige Themen in den Erdwissenschaften. Daten und Proben aus dem Deep Sea Drilling Project ermöglichen einen neuen Blick auf diese Themen und werden verwendet, um Profile von Laborwerten für Dichte und Porosität in Abhängigkeit von der Tiefe im Meeresboden zu erstellen. Um in situ Profile zu erstellen, werden die Ergebnisse von Konsolidierungstests verwendet, um die Menge des elastischen Rückpralls (Volumenzunahme) zu schätzen, der nach der Entfernung der Proben aus dem Überlagerungsdruck in den Bohrungen stattgefunden hat. In situ Profile der Porosität und Dichte in Abhängigkeit von der Tiefe werden für einige wichtige Sedimenttypen erstellt: kalkiger Schlamm, siliziumhaltige Oozen (Kieselalgen- und Radiolarienschlamm), pelagischer Ton und terrestrische Sedimente. Es gibt eine geringere Reduktion der Porosität mit der Tiefe in den ersten 100 m in diesen Tiefseesedimenten als zuvor angenommen: 8 bis 9% in pelagischem Ton, kalkigem und terrestrischem Sediment, und nur 4 bis 5% in den siliziumhaltigen Sedimenten. Ab Tiefen von 300 m ist der Rückprall am größten in pelagischem Ton (ca. 7%) und am geringsten in Kieselalgen-Schlamm (ca. 2%); kalkiger Schlamm und terrestrisches Sediment sollten von 300 m aus einen Rückprall von ca. 4 bis 5% zeigen. Terrestrisches Sediment von der Oberfläche bis zu einer Tiefe von 1.000 m prallt wahrscheinlich maximal um ca. 9% zurück. Methoden werden beschrieben und illustriert, um Dichte- und Porositätsgradienten im Meeresboden vorherzusagen und die Mengen ursprünglicher Sedimente zu berechnen, die notwendig waren, um auf die heutige Dicke komprimiert zu werden. Für die Kompression auf eine heutige Dicke von 1.000 m terrestrischer Sedimente wären etwas mehr als 2.000 m ursprünglicher Sedimente erforderlich gewesen.
BibTeX
@article{doi101306212f6f3c2b2411d78648000102c1865d,
author = "Hamilton, Edwin L.",
title = "Variations of Density and Porosity with Depth in Deep-sea Sediments",
year = "1976",
journal = "Journal of Sedimentary Research",
abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Die Reduktion der Sedimentporosität und die Zunahme der Dichte unter dem Überlagerungsdruck auf dem Meeresboden sind wichtige Themen in den Erdwissenschaften. Daten und Proben aus dem Deep Sea Drilling Project ermöglichen einen neuen Blick auf diese Themen und werden verwendet, um Profile von Laborwerten für Dichte und Porosität in Abhängigkeit von der Tiefe im Meeresboden zu erstellen. Um in situ Profile zu erstellen, werden die Ergebnisse von Konsolidierungstests verwendet, um die Menge des elastischen Rückpralls (Volumenzunahme) zu schätzen, der nach der Entfernung der Proben aus dem Überlagerungsdruck in den Bohrungen stattgefunden hat. In situ Profile der Porosität und Dichte in Abhängigkeit von der Tiefe werden für einige wichtige Sedimenttypen erstellt: kalkiger Schlamm, siliziumhaltige Oozen (Kieselalgen- und Radiolarienschlamm), pelagischer Ton und terrestrische Sedimente. Es gibt eine geringere Reduktion der Porosität mit der Tiefe in den ersten 100 m in diesen Tiefseesedimenten als zuvor angenommen: 8 bis 9% in pelagischem Ton, kalkigem und terrestrischem Sediment, und nur 4 bis 5% in den siliziumhaltigen Sedimenten. Ab Tiefen von 300 m ist der Rückprall am größten in pelagischem Ton (ca. 7%) und am geringsten in Kieselalgen-Schlamm (ca. 2%); kalkiger Schlamm und terrestrisches Sediment sollten von 300 m aus einen Rückprall von ca. 4 bis 5% zeigen. Terrestrisches Sediment von der Oberfläche bis zu einer Tiefe von 1.000 m prallt wahrscheinlich maximal um ca. 9% zurück. Methoden werden beschrieben und illustriert, um Dichte- und Porositätsgradienten im Meeresboden vorherzusagen und die Mengen ursprünglicher Sedimente zu berechnen, die notwendig waren, um auf die heutige Dicke komprimiert zu werden. Für die Kompression auf eine heutige Dicke von 1.000 m terrestrischer Sedimente wären etwas mehr als 2.000 m ursprünglicher Sedimente erforderlich gewesen.",
url = "https://doi.org/10.1306/212f6f3c-2b24-11d7-8648000102c1865d",
doi = "10.1306/212f6f3c-2b24-11d7-8648000102c1865d",
openalex = "W1993200857"
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10. Kennett, James P., 1977, Cenozoic evolution of Antarctic glaciation, the circum-Antarctic Ocean, and their impact on global paleoceanography: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Zusammenfassung
Tiefseebohrungen in der antarktischen Region (Deep‐Sea Drilling Project Legs 28, 29, 35 und 36) haben viele neue Daten über die Entwicklung der um‐Antarktis‐Zirkulation und die damit eng verbundene glaziale Evolution der Antarktis geliefert. Der antarktische Kontinent befand sich seit dem mittleren bis späten Mesozoikum in einer hohen Breitengradposition. Die Vergletscherung begann viel später, im mittleren Tertiär, was zeigt, dass eine nahpolare Position nicht ausreicht, um eine Vergletscherung zu bewirken. Stattdessen entwickelte sich die kontinentale Vergletscherung, als das gegenwärtige Zirkulationssystem des Südatlantiks etabliert wurde, während Hindernisse in Form von Landmassen beiseite gerückt wurden. Während des Paläozäns (t = ∼65 bis 55 m.y. ago) waren Australien und die Antarktis verbunden. Im frühen Eozän (t = ∼55 m.y. ago) begann Australien, sich von der Antarktis nach Norden zu bewegen und bildete einen Ozean, obwohl die um‐Antarktis‐Strömung durch den kontinentalen Süd-Tasmanischen Anstieg und Tasmanien blockiert wurde. Während des Eozäns (t = 55 bis 38 m.y. ago) war der Südatlantik relativ warm und der Kontinent weitgehend nicht vergletschert. In einigen Regionen existierte kühle gemäßigte Vegetation. Bis zum späten Eozän (t = ∼39 m.y. ago) hatte sich eine Verbindung mit flachem Wasser zwischen dem südlichen Indischen und dem Pazifischen Ozean über den Süd-Tasmanischen Anstieg entwickelt. Der erste große klimatisch-glaziale Schwellenwert wurde vor 38 m.y. nahe der Eozän-Oligozän-Grenze überschritten, als sich erhebliches antarktisches Meereis zu bilden begann. Dies führte zu einem raschen Temperaturabfall in den Tiefenwasserschichten von etwa 5°C und einer großen Krise in der Tiefsee-Fauna. Die thermohaline ozeanische Zirkulation wurde zu dieser Zeit ähnlich wie heute eingeleitet. Die daraus resultierende Änderung des Klimaregimes erhöhte die Aktivität des Tiefenwassers über weite Bereiche der Tiefseebecken, was zu erheblicher Sedimenterosion führte, insbesondere im westlichen Teil der Ozeane. Eine große (∼2000 m) und scheinbar schnelle Vertiefung trat auch in der Tiefe des Kalziumkarbonat-Kompensationsniveaus (CCD) auf. Dieser klimatische Schwellenwert wurde überschritten als Ergebnis der allmählichen Isolierung der Antarktis von Australien und möglicherweise der Öffnung des Drake-Passes. Während des Oligozäns (t = 38 bis 22 m.y. ago) trat wahrscheinlich eine weit verbreitete Vergletscherung in ganz Antarktika auf, obwohl es keinen Eisschild gab. Bis zum mittleren bis späten Oligozän (t = ∼30 bis 25 m.y. ago) hatte sich eine tiefgreifende um‐Antarktis‐Strömung südlich des Süd-Tasmanischen Anstiegs entwickelt, da dieser sich ausreichend von Victoria Land, Antarktika, getrennt hatte. Dies führte zu einer großen Neuorganisation der Sedimentverteilungsmuster im Tiefseebereich des südlichen Hemisphären. Der nächste Hauptklimaschwellenwert wurde während des mittleren Miozäns (t = 14 bis 11 m.y. ago) überschritten, als sich der antarktische Eisschild bildete. Dies geschah etwa zur Zeit der Schließung des australisch-indonesischen Tiefseewegs. Während des frühen Miozäns begannen kalkige biogene Sedimente nach Norden durch siliziumhaltige biogene Sedimente mit höheren Sedimentationsraten verdrängt zu werden, was den Beginn einer Zirkulation widerspiegelt, die mit der Entwicklung der antarktischen Konvergenz zusammenhängt. Seit dem mittleren Miozän ist der östlich-antarktische Eisschild ein halbpermanentes Merkmal geblieben, das einige Änderungen im Volumen aufweist. Die wichtigsten davon traten während des spätesten Miozäns (t = ∼5 m.y. ago) auf, als die Eisvolumina jenseits der heutigen Werte anstiegen. Dieses Ereignis stand im Zusammenhang mit einer globalen Klimakühlung, einer schnellen nördlichen Bewegung von etwa 300 km der antarktischen Konvergenz und einem eustatischen Meeresspiegelabfall, der möglicherweise teilweise für die Isolierung des Mittelmeerbeckens verantwortlich war. Die Entwicklung der Eisschilde im nördlichen Hemisphären begann vor etwa 2,5–3 m.y. und repräsentiert den nächsten großen globalen Klimaschwellenwert, gefolgt von den wohlbekannten großen Schwankungen der nördlichen Eisschilde. Im Südatlantik markiert das Quartär einen Höhepunkt der Aktivität der ozeanischen Zirkulation, wie er durch weit verbreitete Tiefseeerosion, sehr hohe biogene Produktivität an der antarktischen Konvergenz und daraus resultierende hohe Raten der biogenen Sedimentation sowie die maximale nördliche Verteilung von Eisgerüstenrefräktoren reflektiert wird.
BibTeX
@article{doi101029jc082i027p03843,
author = "Kennett, James P.",
title = "Zenozoische Evolution der antarktischen Vergletscherung, des antarktischen Ozeans und ihre Auswirkungen auf die globale Paläo-Ozeanographie",
year = "1977",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "Tiefseebohrungen in der antarktischen Region (Deep-Sea Drilling Project Legs 28, 29, 35 und 36) haben viele neue Daten über die Entwicklung der antarktischen Zirkulation und die damit eng verbundene Vergletscherung des antarktischen Kontinents geliefert. Der antarktische Kontinent befindet sich seit dem mittleren bis späten Mesozoikum in einer hohen Breitengradposition. Die Vergletscherung setzte jedoch viel später ein, im mittleren Tertiär, was zeigt, dass eine polare Position allein nicht ausreicht, um eine Vergletscherung zu bewirken. Stattdessen entwickelte sich die kontinentale Vergletscherung, als das gegenwärtige Zirkulationssystem des Südatlantiks etabliert wurde, als die Hindernisse in Form von Landmassen beiseite gerückt wurden. Während des Paläozäns (t = ∼65 bis 55 Mio. Jahre vor heute) waren Australien und Antarktika verbunden. Im frühen Eozän (t = ∼55 Mio. Jahre vor heute) begann Australien, sich von Antarktika nach Norden zu bewegen und bildete einen Ozean, obwohl die antarktische Zirkulation durch den kontinentalen Süd-Tasmanischen Anstieg und Tasmanien blockiert wurde. Während des Eozäns (t = 55 bis 38 Mio. Jahre vor heute) war der Südatlantik relativ warm und der Kontinent weitgehend nicht vergletschert. In einigen Regionen gab es kühle gemäßigte Vegetation. Bis zum späten Eozän (t = ∼39 Mio. Jahre vor heute) hatte sich eine Verbindung mit flachem Wasser zwischen dem südlichen Indischen und dem Pazifischen Ozean über den Süd-Tasmanischen Anstieg entwickelt. Der erste große klimatische-gletscherische Schwellenwert wurde vor 38 Mio. Jahren nahe der Eozän-Oligozän-Grenze überschritten, als sich erhebliches antarktisches Meereis zu bilden begann. Dies führte zu einem schnellen Temperaturabfall in den Tiefenwasserschichten von etwa 5°C und einer großen Krise in der Tiefsee-Fauna. Die thermohaline ozeanische Zirkulation wurde zu dieser Zeit ähnlich wie heute initiiert. Die daraus resultierende Änderung des Klimaregimes erhöhte die Aktivität des Tiefenwassers über weite Bereiche der Tiefseebecken, was zu erheblicher Sedimenterosion führte, insbesondere im westlichen Teil der Ozeane. Eine große (∼2000 m) und scheinbar schnelle Vertiefung trat auch in der Tiefe der Kalziumkarbonat-Kompensation (CCD) auf. Dieser klimatische Schwellenwert wurde überschritten als Ergebnis der allmählichen Isolierung von Antarktika von Australien und möglicherweise der Öffnung des Drake-Passes. Während des Oligozäns (t = 38 bis 22 Mio. Jahre vor heute) trat wahrscheinlich eine weit verbreitete Vergletscherung über den gesamten antarktischen Kontinent auf, obwohl es keinen Eisschild gab. Bis zum mittleren bis späten Oligozän (t = ∼30 bis 25 Mio. Jahre vor heute) hatte sich eine tiefgreifende antarktische Zirkulation südlich des Süd-Tasmanischen Anstiegs entwickelt, da dieser sich ausreichend von Victoria Land, Antarktika, getrennt hatte. Dies führte zu einer großen Neuorganisation der Sedimentverteilungsmuster im Südhalfkugel-Tiefsee. Der nächste Hauptklimaschwellenwert wurde während des mittleren Miozäns (t = 14 bis 11 Mio. Jahre vor heute) überschritten, als sich der antarktische Eisschild bildete. Dies geschah etwa zur Zeit der Schließung des australisch-indonesischen Tiefseepasses. Während des frühen Miozäns begannen kalkige biogene Sedimente, nach Norden durch siliziumhaltige biogene Sedimente mit höheren Sedimentationsraten verdrängt zu werden, was den Beginn einer Zirkulation im Zusammenhang mit der Entwicklung der antarktischen Konvergenz widerspiegelt. Seit dem mittleren Miozän ist der östlich-antarktische Eisschild ein halbpermanentes Merkmal geblieben, das einige Änderungen im Volumen aufweist. Die wichtigsten davon traten während des spätesten Miozäns (t = ∼5 Mio. Jahre vor heute) auf, als die Eisvolumina jenseits der heutigen Werte anstiegen. Dieses Ereignis war mit einer globalen Klimakühlung, einer schnellen nördlichen Bewegung von etwa 300 km der antarktischen Konvergenz und einem eustatischen Meeresspiegelabfall verbunden, der möglicherweise teilweise für die Isolierung des Mittelmeerbeckens verantwortlich war. Die Entwicklung der Eisschilde im nördlichen Hemisphären begann vor etwa 2,5–3 Mio. Jahren, was den nächsten großen globalen klimatischen Schwellenwert darstellt, und wurde von den wohlbekannten großen Schwankungen der nördlichen Eisschilde gefolgt. Im Südatlantik markiert das Quartär einen Höhepunkt der Aktivität der ozeanischen Zirkulation, wie durch weit verbreitete Tiefseeerosion, sehr hohe biogene Produktivität an der antarktischen Konvergenz und daraus resultierende hohe Raten der biogenen Sedimentation sowie die maximale nördliche Verteilung von Eisgerüsten belegt wird.",
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doi = "10.1029/jc082i027p03843",
openalex = "W2016564007",
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11. Sclater, John G. und Abbott, Dallas und Thiede, Jörn, 1977, Paleobathymetrie und Sedimente des Indischen Ozeans: American Geophysical Union eBooks.
Zusammenfassung
Wir etablieren eine einfache Beziehung zwischen Absenkung und Alter sowohl für den normalen Meeresboden als auch für die aseismatischen Riffe im Indischen Ozean. Diese Absenkung wird durch die Abkühlung und Kontraktion der lithosphärischen Platte erklärt, während sie sich von einem Zentrum der Ausbreitung entfernt. Wir verwenden die Beziehung zwischen Absenkung und Alter, um paläobathymetrische Karten des Ozeans für das frühe Oligozän (36 m.y.b.p.), das frühe Eozän (53 m.y.b.p.) und das späte Kreidezeit (70 m.y.b.p.) zu erstellen. Wir schließen aus diesen Karten, dass der Indische Ozean zwischen dem mittleren Kreidezeit und dem Oligozän möglicherweise durch den Ninetyeast Ridge/Kerguelen-Plateau-Komplex und den Madagaskar, Amirantes, Mascarene, Chagos-Komplex in drei Becken getrennt war, die in Tiefen unter 2.000 m nicht verbunden waren. Wir diskutieren die Implikationen, die diese Komplexe und die aktive mittelozeanische Rückenachse für die Tiefenwasserzirkulationsmuster im Indischen Ozean haben könnten. Als Beispiel für die Anwendung dieser Karten verwenden wir 19 Bohrstandorte, um die Vergangenheitsgeschichte der Calcit-Kompensations-Tiefe (CCD) im Indischen Ozean zu rekonstruieren. Die durchschnittliche Tiefe dieser Grenze verflacht von mehr als 4.500 m zurzeit auf 4.000 m im Oligozän und bleibt bis zum Campanium ungefähr konstant. Im Wharton-Becken verflacht sie im Albian und Aptian. Wesentliche Unterschiede vom Durchschnitt im nördlichen Arabischen Meer und den Australien- und Antarktis-Becken können durch die Nähe zum Kontinentalschelf und das Vorhandensein von Grundwasser im antarktischen Umströmungsstrom erklärt werden. Wir nehmen eine konstante CCD von 4.000 m für den Rest des Indischen Ozeans an und berechnen die Oberflächenverteilung von karbonatischen und Ton-Sedimenten im Oligozän. Das Verflachen der CCD führt zu einer deutlichen Reduktion der Oberflächenverteilung von kalkigen Sedimenten zwischen der Gegenwart und dem Oligozän. Der Grund für eine solche dramatische Verminderung von karbonatischen Sedimenten ist nicht bekannt.
BibTeX
@incollection{doi101029sp009p0025,
author = "Sclater, John G. und Abbott, Dallas und Thiede, Jörn",
title = "Paleobathymetrie und Sedimente des Indischen Ozeans",
year = "1977",
booktitle = "American Geophysical Union eBooks",
abstract = "Wir etablieren eine einfache Beziehung zwischen Absenkung und Alter sowohl für den normalen Meeresboden als auch für die aseismatischen Riffe im Indischen Ozean. Diese Absenkung wird durch die Abkühlung und Kontraktion der lithosphärischen Platte erklärt, während sie sich von einem Zentrum der Ausbreitung entfernt. Wir verwenden die Beziehung zwischen Absenkung und Alter, um paläobathymetrische Karten des Ozeans für das frühe Oligozän (36 m.y.b.p.), das frühe Eozän (53 m.y.b.p.) und das späte Kreidezeit (70 m.y.b.p.) zu erstellen. Wir schließen aus diesen Karten, dass der Indische Ozean zwischen dem mittleren Kreidezeit und dem Oligozän möglicherweise durch den Ninetyeast Ridge/Kerguelen-Plateau-Komplex und den Madagaskar, Amirantes, Mascarene, Chagos-Komplex in drei Becken getrennt war, die in Tiefen unter 2.000 m nicht verbunden waren. Wir diskutieren die Implikationen, die diese Komplexe und die aktive mittelozeanische Rückenachse für die Tiefenwasserzirkulationsmuster im Indischen Ozean haben könnten. Als Beispiel für die Anwendung dieser Karten verwenden wir 19 Bohrstandorte, um die Vergangenheitsgeschichte der Calcit-Kompensations-Tiefe (CCD) im Indischen Ozean zu rekonstruieren. Die durchschnittliche Tiefe dieser Grenze verflacht von mehr als 4.500 m zurzeit auf 4.000 m im Oligozän und bleibt bis zum Campanium ungefähr konstant. Im Wharton-Becken verflacht sie im Albian und Aptian. Wesentliche Unterschiede vom Durchschnitt im nördlichen Arabischen Meer und den Australien- und Antarktis-Becken können durch die Nähe zum Kontinentalschelf und das Vorhandensein von Grundwasser im antarktischen Umströmungsstrom erklärt werden. Wir nehmen eine konstante CCD von 4.000 m für den Rest des Indischen Ozeans an und berechnen die Oberflächenverteilung von karbonatischen und Ton-Sedimenten im Oligozän. Das Verflachen der CCD führt zu einer deutlichen Reduktion der Oberflächenverteilung von kalkigen Sedimenten zwischen der Gegenwart und dem Oligozän. Der Grund für eine solche dramatische Verminderung von karbonatischen Sedimenten ist nicht bekannt.",
url = "https://doi.org/10.1029/sp009p0025",
doi = "10.1029/sp009p0025",
openalex = "W1582151101",
references = "doi102973dsdpproc251341974"
}
12. Langseth, M, 1977, The seafloor and the Earth's heat engine.
BibTeX
@misc{langseth1977the4,
author = "Langseth, M",
title = "The seafloor and the Earth's heat engine",
year = "1977",
howpublished = "Lamont-Doherty Geological Observatory Yearbook, v. 4, p. 41-44",
note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Langseth, M., 1977, The seafloor and the Earth's heat engine: Lamont-Doherty Geological Observatory Yearbook, v. 4, p. 41-44.}"
}
13. Eppley, Richard W. und Peterson, Bruce J., 1979, Partikuläre organische Materie-Fluss und planktonische neue Produktion im tiefen Ozean: Nature.
BibTeX
@article{doi101038282677a0,
author = "Eppley, Richard W. und Peterson, Bruce J.",
title = "Partikuläre organische Materie-Fluss und planktonische neue Produktion im tiefen Ozean",
year = "1979",
journal = "Nature",
url = "https://doi.org/10.1038/282677a0",
doi = "10.1038/282677a0",
openalex = "W2078114051",
references = "doi1010160002157176900601, doi1010160011747175900224, doi1010160031018268900473, doi101016019801497990089x, doi101029jc084ic06p03218, doi1023072402277, doi104319lo19671220196, doi104319lo19721750738, doi104319lo19792430483, openalexw102554850"
}
14. Hall, J. M. und Robinson, P. T, 1979, Tiefenbohrungen in der Kruste des nördlichen Atlantiks.
BibTeX
@misc{hall1979deep2,
author = "Hall, J. M. und Robinson, P. T",
title = "Tiefenbohrungen in der Kruste des nördlichen Atlantiks",
year = "1979",
howpublished = "Science, v. 204, p. 573-586",
note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Hall, J. M., und Robinson, P. T., 1979, Tiefenbohrungen in der Kruste des nördlichen Atlantiks: Science, v. 204, p. 573-586.}"
}
15. Woodruff, F. und Savin, S. M. und Douglas, R. G, 1981, Miocän-Stabile-Isotopen-Protokoll.
BibTeX
@misc{woodruff1981miocene8,
author = "Woodruff, F. und Savin, S. M. und Douglas, R. G",
title = "Miocän-Stabile-Isotopen-Protokoll",
year = "1981",
howpublished = "eine detaillierte Studie des tiefen Pazifischen Ozeans und ihre paläoklimatischen Implikationen: Science, v. 212, p. 665-668",
note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Woodruff, F., Savin, S. M., und Douglas, R. G., 1981, Miocene stable isotope record: a detailed deep Pacific Ocean Study and its paleoclimatic implications: Science, v. 212, p. 665-668.}"
}
16. Dansgaard, W. et al, 1982, Ein neuer grünländischer Tiefeneisbohrkern.
BibTeX
@misc{dansgaard1982a1,
author = "Dansgaard, W. et al",
title = "Ein neuer grünländischer Tiefeneisbohrkern",
year = "1982",
howpublished = "Science, v. 218, p. 1273-1277",
note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Dansgaard, W. et al., 1982, Ein neuer grünländischer Tiefeneisbohrkern: Science, v. 218, p. 1273-1277.}"
}
17. Levitus, Sydney, 1983, Climatological Atlas of the World Ocean: Eos.
DOI: 10.1029/eo064i049p00962-02
Zusammenfassung
Ein Projekt zur objektiven Analyse historischer Daten zu Ozeantemperatur, Salinität, Sauerstoffgehalt und Sauerstoffsättigungsgrad für den Weltozean wurde kürzlich am Geophysical Fluid Dynamics Laboratory der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in Princeton, New Jersey, abgeschlossen. Die Ergebnisse des Projekts werden durch die Verteilung des Climatological Atlas of the World Ocean (NOAA Professional Paper No. 13) sowie durch die Verteilung von Magnetbändern mit den objektiven Analysen zugänglich gemacht. Die im Projekt verwendeten Datenquellen waren die Station Data, Mechanical Bathythermograph und Expendable Bathythermograph-Dateien des National Oceanographic Data Center (NODC) in Washington, D.C., die bis 1977–1978 aktualisiert wurden. Die Rohdaten wurden Qualitätskontrollverfahren unterzogen, in Einheitsquadraten von einem Grad gemittelt und dann als Eingabe für ein objektives Analyseverfahren verwendet, das Einheitsquadrate ohne Daten ausfüllt und die Ergebnisse glättet. Aufgrund des Mangels an synoptischen Beobachtungen für den Weltozean werden die historischen Daten nach jährlichen, saisonalen und (für die Temperatur) monatlichen Perioden zusammengefasst.
BibTeX
@article{doi101029eo064i049p0096202,
author = "Levitus, Sydney",
title = "Climatological Atlas of the World Ocean",
year = "1983",
journal = "Eos",
abstract = "Ein Projekt zur objektiven Analyse historischer Daten zu Ozeantemperatur, Salinität, Sauerstoffgehalt und Sauerstoffsättigungsgrad für den Weltozean wurde kürzlich am Geophysical Fluid Dynamics Laboratory der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in Princeton, New Jersey, abgeschlossen. Die Ergebnisse des Projekts werden durch die Verteilung des Climatological Atlas of the World Ocean (NOAA Professional Paper No. 13) sowie durch die Verteilung von Magnetbändern mit den objektiven Analysen zugänglich gemacht. Die im Projekt verwendeten Datenquellen waren die Station Data, Mechanical Bathythermograph und Expendable Bathythermograph-Dateien des National Oceanographic Data Center (NODC) in Washington, D.C., die bis 1977–1978 aktualisiert wurden. Die Rohdaten wurden Qualitätskontrollverfahren unterzogen, in Einheitsquadraten von einem Grad gemittelt und dann als Eingabe für ein objektives Analyseverfahren verwendet, das Einheitsquadrate ohne Daten ausfüllt und die Ergebnisse glättet. Aufgrund des Mangels an synoptischen Beobachtungen für den Weltozean werden die historischen Daten nach jährlichen, saisonalen und (für die Temperatur) monatlichen Perioden zusammengefasst.",
url = "https://doi.org/10.1029/eo064i049p00962-02",
doi = "10.1029/eo064i049p00962-02",
openalex = "W2000756370"
}
18. Milliman, John D. und Meade, Robert H., 1983, World-Wide Delivery of River Sediment to the Oceans: The Journal of Geology.
Zusammenfassung
Neue Daten und neue Schätzungen aus alten Daten zeigen, dass Flüsse mit großen Sedimentfrachten (jährliche Abflüsse größer als etwa Tonnen) jährlich etwa Tonnen suspendierten Sediments in den Ozean einbringen. Extrapolation verfügbarer Daten für alle Einzugsgebiete ergibt, dass die gesamte Menge an suspendiertem Sediment, das von allen Flüssen in die Ozeane geliefert wird, jährlich etwa Tonnen beträgt; Grundlast und Hochwasserabflüsse könnten zusätzliche Tonnen ausmachen. Etwa 70% dieses Gesamtbetrags stammen aus Südostasien und den größeren Inseln in den Pazifischen und Indischen Ozeanen, wo die Sedimentausbeuten viel höher sind als bei anderen Einzugsgebieten.
BibTeX
@article{doi101086628741,
author = "Milliman, John D. und Meade, Robert H.",
title = "World-Wide Delivery of River Sediment to the Oceans",
year = "1983",
journal = "The Journal of Geology",
abstract = "Neue Daten und neue Schätzungen aus alten Daten zeigen, dass Flüsse mit großen Sedimentfrachten (jährliche Abflüsse größer als etwa Tonnen) jährlich etwa Tonnen suspendierten Sediments in den Ozean einbringen. Extrapolation verfügbarer Daten für alle Einzugsgebiete ergibt, dass die gesamte Menge an suspendiertem Sediment, das von allen Flüssen in die Ozeane geliefert wird, jährlich etwa Tonnen beträgt; Grundlast und Hochwasserabflüsse könnten zusätzliche Tonnen ausmachen. Etwa 70\% dieses Gesamtbetrags stammen aus Südostasien und den größeren Inseln in den Pazifischen und Indischen Ozeanen, wo die Sedimentausbeuten viel höher sind als bei anderen Einzugsgebieten.",
url = "https://doi.org/10.1086/628741",
doi = "10.1086/628741",
openalex = "W2041158780",
references = "doi1010160025322781901663, doi101029wr004i004p00737, doi101038278161a0, doi1010970001069419610800000029, doi101130001676061967781203tgotar20co2, doi1011300091761319764105dotist20co2, doi101130gsabp2911, doi101306m20377, doi102110pec7203, doi102110pec7217"
}
19. Smith, G. M, 1985, Source of marine magnetic anomalies; some results from DSDP Leg 83.
BibTeX
@misc{smith1985source7,
author = "Smith, G. M",
title = "Source of marine magnetic anomalies; some results from DSDP Leg 83",
year = "1985",
howpublished = "Geology, v. 13, p. 162-165",
note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Smith, G. M., 1985, Source of marine magnetic anomalies; some results from DSDP Leg 83: Geology, v. 13, p. 162-165.}"
}
20. Manabe, Syukuro und Stouffer, Ronald J., 1988, Zwei stabile Gleichgewichte eines gekoppelten Ozean-Atmosphären-Modells: Journal of Climate.
DOI: 10.1175/1520-0442(1988)001<0841:tseoac>2.0.co;2
Zusammenfassung
Zwei stabile Gleichgewichte wurden aus einem globalen Modell des gekoppelten Ozean-Atmosphären-Systems abgeleitet, das am Geophysical Fluid Dynamics Laboratory des NOAA entwickelt wurde. Das für diese Studie verwendete Modell besteht aus allgemeinen Zirkulationsmodellen der Atmosphäre und der Weltmeere sowie einem einfachen Modell der Landoberfläche. Ausgehend von zwei verschiedenen Anfangsbedingungen führen „asynchrone" Zeitintegrationen des gekoppelten Modells unter identischen Randbedingungen zu zwei stabilen Gleichgewichten. In einem Gleichgewicht weist der Nordatlantik Oman eine kräftige thermohaline Zirkulation und relativ salzreiches und warmes Oberflächenwasser auf. Im anderen Gleichgewicht gibt es keine thermohaline Zirkulation, und in der Oberflächenschicht bei hohen Breiten existiert ein intensiver Haloklin. In beiden Integrationen wird der Luft-Meer-Austausch von Wasser angepasst, um einen systematischen Bias des Modells zu entfernen, der die thermohaline Zirkulation im Nordatlantik unterdrückt. Dennoch werfen diese Ergebnisse die interessante Möglichkeit auf, dass das gekoppelte System möglicherweise mindestens zwei Gleichgewichte hat. Sie deuten auch darauf hin, dass die thermohaline Umwälzung im Nordatlantik hauptsächlich dafür verantwortlich ist, dass die Oberflächen-Salinität des nördlichen Nordatlantiks höher ist als die des nördlichen Nordpazifiks. Schließlich wird eine Diskussion über die paläoklimatischen Implikationen dieser Ergebnisse für den großen und abrupten Übergang zwischen den Alleröd- und Younger Dryas-Ereignissen, die vor etwa 11 000 Jahren stattfanden, geführt.
BibTeX
@article{doi1011751520044219880010841tseoac20co2,
author = "Manabe, Syukuro und Stouffer, Ronald J.",
title = "Zwei stabile Gleichgewichte eines gekoppelten Ozean-Atmosphären-Modells",
year = "1988",
journal = "Journal of Climate",
abstract = "Zwei stabile Gleichgewichte wurden aus einem globalen Modell des gekoppelten Ozean-Atmosphären-Systems abgeleitet, das am Geophysical Fluid Dynamics Laboratory des NOAA entwickelt wurde. Das für diese Studie verwendete Modell besteht aus allgemeinen Zirkulationsmodellen der Atmosphäre und der Weltmeere sowie einem einfachen Modell der Landoberfläche. Ausgehend von zwei verschiedenen Anfangsbedingungen führen „asynchrone" Zeitintegrationen des gekoppelten Modells unter identischen Randbedingungen zu zwei stabilen Gleichgewichten. In einem Gleichgewicht weist der Nordatlantik Oman eine kräftige thermohaline Zirkulation und relativ salzreiches und warmes Oberflächenwasser auf. Im anderen Gleichgewicht gibt es keine thermohaline Zirkulation, und in der Oberflächenschicht bei hohen Breiten existiert ein intensiver Haloklin. In beiden Integrationen wird der Luft-Meer-Austausch von Wasser angepasst, um einen systematischen Bias des Modells zu entfernen, der die thermohaline Zirkulation im Nordatlantik unterdrückt. Dennoch werfen diese Ergebnisse die interessante Möglichkeit auf, dass das gekoppelte System möglicherweise mindestens zwei Gleichgewichte hat. Sie deuten auch darauf hin, dass die thermohaline Umwälzung im Nordatlantik hauptsächlich dafür verantwortlich ist, dass die Oberflächen-Salinität des nördlichen Nordatlantiks höher ist als die des nördlichen Nordpazifiks. Schließlich wird eine Diskussion über die paläoklimatischen Implikationen dieser Ergebnisse für den großen und abrupten Übergang zwischen den Alleröd- und Younger Dryas-Ereignissen, die vor etwa 11 000 Jahren stattfanden, geführt.",
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doi = "10.1175/1520-0442(1988)001<0841:tseoac>2.0.co;2",
openalex = "W2083356111",
references = "doi1010160079661182900064, doi101357002224083788520207"
}
21. Fairbanks, Richard G., 1989, Ein 17.000 Jahre umfassender glacio-eustatischer Meeresspiegelbericht: Einfluss der Gletscherschmelzraten auf das Younger-Dryas-Ereignis und die Tiefseezirkulation: Nature.
BibTeX
@article{doi101038342637a0,
author = "Fairbanks, Richard G.",
title = "Ein 17.000 Jahre umfassender glacio-eustatischer Meeresspiegelbericht: Einfluss der Gletscherschmelzraten auf das Younger-Dryas-Ereignis und die Tiefseezirkulation",
year = "1989",
journal = "Nature",
url = "https://doi.org/10.1038/342637a0",
doi = "10.1038/342637a0",
openalex = "W2094394939",
references = "doi1010160031018281900973, doi1010160033589478900339, doi101016003358947890100x, doi1010160033589484900929, doi101029pa003i001p00001, doi101029pa003i006p00635, doi101038330035a0, doi101038339532a0, doi101038341318a0, doi101126science23648081547"
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22. Moos, Daniel und Zoback, Mark D., 1990, Nutzung von Beobachtungen von Bohrlochversagen zur Einschränkung der Orientierung und Größe von Krustenstress: Anwendung auf kontinentale, Deep Sea Drilling Project- und Ocean Drilling Program-Bohrungen: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Zusammenfassung
Die für das kompressive und Zugversagen von in kristallines Gestein gebohrten Bohrungen notwendigen Bedingungen können durch einfache elastische Versagenskriterien adäquat dargestellt werden, und die Analyse von Bohrlochversagen kann Einschränkungen für die Größen von In-situ-Stressen liefern, wenn die Festigkeit des Gesteins bekannt ist. Wenn diese Kriterien auf mehrere Bohrungen angewendet werden, die in die kontinentale Kruste gebohrt wurden, wo relativ vollständiges Wissen über die Spannungsgrößen vorliegt, ermöglichen sie uns, die Tiefe vorherzusagen, an der das kompressive Versagen der Bohrungen beobachtet wird. In der ozeanischen Kruste wurden Breakouts in Tiefen unter 700 m unter dem Meeresboden im Deep Sea Drilling Project (DSDP) Loch 504B beobachtet, das in 5,9 Ma altes Gestein südlich des Costa Rica-Rifts gebohrt wurde, und nahe dem Boden des DSDP Lochs 395A, das in 7,3 Ma altes Gestein westlich des Mittelatlantischen Rückens gebohrt wurde. In beiden Fällen ist die Azimut der maximalen horizontalen kompressiven Spannung ungefähr senkrecht zur Rückenachse. Da die unumgrenzten kompressiven Festigkeiten von Basaltproben aus dem DSDP Loch 504B im Allgemeinen über 200 MPa liegen (Bauer und Handin, 1985), erfordert das Vorhandensein von Breakouts in den DSDP Löchern 395A und 504B einen hochkompressiven Spannungszustand, bei dem S hmin ∼ S v und S Hmax ≥ 100 Mpa bei etwa 500 m unter dem Basement. Diese Ergebnisse sind konsistent mit dem Spannungszustand, der aus kompressiven (Strike-Slip- und Reverse-Faulting) Erdbeben-Fokalmustern in junger ozeanischer Kruste abgeleitet wurde. Da Rücken-Schieb-Kräfte in junger ozeanischer Kruste relativ klein sind, stimmen wir mit früheren Vorschlägen überein, dass die hohen horizontalen kompressiven Spannungen aus den thermoelastischen Effekten einer konvektiv abgekühlten oberen Krustenlage resultieren, die eine leitend abkühlende Lithosphäre überlagert.
BibTeX
@article{doi101029jb095ib06p09305,
author = "Moos, Daniel und Zoback, Mark D.",
title = "Nutzung von Beobachtungen von Bohrlochversagen zur Einschränkung der Orientierung und Größe von Krustenstress: Anwendung auf kontinentale, Deep Sea Drilling Project- und Ocean Drilling Program-Bohrungen",
year = "1990",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "Die für das kompressive und Zugversagen von in kristallines Gestein gebohrten Bohrungen notwendigen Bedingungen können durch einfache elastische Versagenskriterien adäquat dargestellt werden, und die Analyse von Bohrlochversagen kann Einschränkungen für die Größen von In-situ-Stressen liefern, wenn die Festigkeit des Gesteins bekannt ist. Wenn diese Kriterien auf mehrere Bohrungen angewendet werden, die in die kontinentale Kruste gebohrt wurden, wo relativ vollständiges Wissen über die Spannungsgrößen vorliegt, ermöglichen sie uns, die Tiefe vorherzusagen, an der das kompressive Versagen der Bohrungen beobachtet wird. In der ozeanischen Kruste wurden Breakouts in Tiefen unter 700 m unter dem Meeresboden im Deep Sea Drilling Project (DSDP) Loch 504B beobachtet, das in 5,9 Ma altes Gestein südlich des Costa Rica-Rifts gebohrt wurde, und nahe dem Boden des DSDP Lochs 395A, das in 7,3 Ma altes Gestein westlich des Mittelatlantischen Rückens gebohrt wurde. In beiden Fällen ist die Azimut der maximalen horizontalen kompressiven Spannung ungefähr senkrecht zur Rückenachse. Da die unumgrenzten kompressiven Festigkeiten von Basaltproben aus dem DSDP Loch 504B im Allgemeinen über 200 MPa liegen (Bauer und Handin, 1985), erfordert das Vorhandensein von Breakouts in den DSDP Löchern 395A und 504B einen hochkompressiven Spannungszustand, bei dem S hmin ∼ S v und S Hmax ≥ 100 Mpa bei etwa 500 m unter dem Basement. Diese Ergebnisse sind konsistent mit dem Spannungszustand, der aus kompressiven (Strike-Slip- und Reverse-Faulting) Erdbeben-Fokalmustern in junger ozeanischer Kruste abgeleitet wurde. Da Rücken-Schieb-Kräfte in junger ozeanischer Kruste relativ klein sind, stimmen wir mit früheren Vorschlägen überein, dass die hohen horizontalen kompressiven Spannungen aus den thermoelastischen Effekten einer konvektiv abgekühlten oberen Krustenlage resultieren, die eine leitend abkühlende Lithosphäre überlagert.",
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openalex = "W2035630376",
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23. Stein, Ruediger, 1991, Anreicherung von organischem Kohlenstoff in marinen Sedimenten: Ergebnisse aus dem Deep Sea Drilling Project/Ocean Drilling Program (DSDP/ODP).
BibTeX
@book{doi101007bfb0010382,
author = "Stein, Ruediger",
title = "Anreicherung von organischem Kohlenstoff in marinen Sedimenten: Ergebnisse aus dem Deep Sea Drilling Project/Ocean Drilling Program (DSDP/ODP)",
year = "1991",
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24. Dymond, Jack und Suess, Erwin und Lyle, Mitchell W, 1992, Barium in Tiefseesediment: Ein geochemischer Proxy für die Paläoproduktivität: Paleoceanography.
Zusammenfassung
Wir verwendeten Sedimentfallen, um die partikularen Flüsse von Barium und organischem Kohlenstoff zu definieren und die Verwendung von Barium als Proxy für die Ozeanfruchtbarkeit zu untersuchen. Starke Korrelationen zwischen C org und Ba-Flüssen deuten auf einen Zusammenhang zwischen biologischen Prozessen im oberen Ozean und dem Bariumfluss zum Meeresboden hin. Das Verhältnis von organischem Kohlenstoff zu Barium nimmt systematisch mit der Wassertiefe ab. Daten von 10 Standorten zeigen, dass organisches Material, das aus der 200‐m-Tiefe absinkt, ein C org /Ba-Verhältnis von etwa 200 aufweist. Der systematische Rückgang dieses Verhältnisses mit zunehmender Wassertiefe resultiert aus dem gleichzeitigen Zerfall von organischem Material und der Aufnahme von Ba in absinkende Partikel. Dieses Verhalten liefert zusätzliche Belege dafür, dass die Bildung von Barit in ozeanischen Partikeln eine Folge der Zersetzung/Aufnahme in Mikroumgebungen ist und nicht der Sekretion von Barit durch bestimmte Organismen. Der Rückgang des Corg/Ba-Verhältnisses mit der Tiefe ist im Nordpazifik am größten, gefolgt vom äquatorialen Pazifik und ist im westlichen Atlantik am geringsten. Da dieses räumliche Muster mit den Variationen im Bariumgehalt des Tiefenmeeres übereinstimmt, die entlang des Flusses des Bodenwassers vom Atlantik zum Nordpazifik zunehmen, deutet dies darauf hin, dass die partikuläre Bariumaufnahme und der Bariumfluss durch höhere Bariumgehalte in den Zwischen- und Tiefenwasserschichten des Ozeans verstärkt werden. Folglich haben wir unsere Partikelflussdaten mit vorhandenen Säulendaten von Ba kombiniert, um einen Algorithmus zu definieren, der neue Produktivität, gelöste Bariumgehalte, Wassertiefe und partikulären Bariumfluss in Beziehung setzt. Diese Beziehung bietet eine Grundlage für die Anwendung von Bariumflussmessungen in Sedimenten zur Schätzung der neuen Produktion. Um Barium als Indikator für Produktivität zu verwenden, müssen Eingänge aus hydrothermalen und aluminosilikatischen Quellen sowie Xenophyophoren bewertet werden. Die Anwendung eines sequentiellen Auslaugverfahrens auf das Fallenmaterial zeigt, dass 50‐70% des Ba in absinkenden Partikeln in Form von Barit vorliegen und der Rest adsorbiert oder an Karbonate gebunden ist. Normative Analysen zeigen, dass in Küstennähe der Beitrag von Barium aus aluminosilikatischen Quellen den von biogenen Eingängen dominieren kann. Es scheint, dass normative Schätzungen von biogenen Bariumgehalten mit Genauigkeit vorgenommen werden können, wenn weniger als 50% des Ba mit Aluminosilikaten assoziiert ist; d. h. von terrestrischem Ursprung ist. Da eine diagenetische Mobilisierung von Ba in reduzierten und suboxischen Sedimenten auftreten kann, sind auch hochproduktive Küstengebiete wahrscheinlich ungeeignete Standorte für die Verwendung von Ba-Messungen als Produktivitätsindikatoren. Vergleiche zwischen den Niederschlagsraten von partikulärem Ba zum Meeresboden und der Bestattungsrate zeigen, dass etwa 30% des Ba-Niederschlags erhalten bleiben. Obwohl der Erhaltungs faktor nicht konstant zu sein scheint, könnte es möglich sein, den Umfang der Erhaltung aus einer empirischen Beziehung mit der Masseakkumulationsrate vorherzusagen. Diese Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Messung von Ba-Bestattungsflüssen in Sedimenten quantitative Informationen über die paläo-Produktivität der Ozeane liefern kann. Durch die Verbindung der Beziehung zwischen Barium-Niederschlag und Bestattung mit dem Barium- und organischen Kohlenstoff-Algorithmus erstellen wir Schätzungen der neuen Produktion im nördlichen Kalifornien-Strom während der letzten 18.000 Jahre. Diese Berechnung deutet darauf hin, dass die neue Produktion an diesem Standort während des letzten Glazialmaximums mindestens um einen Faktor 2 niedriger war.
BibTeX
@article{doi10102992pa00181,
author = "Dymond, Jack und Suess, Erwin und Lyle, Mitchell W",
title = "Barium in Tiefsee-Sediment: Ein geochemischer Proxy für die Paläoproduktivität",
year = "1992",
journal = "Paleoceanography",
abstract = "Wir verwendeten Sedimentfallen, um die partikulären Flüsse von Barium und organischem Kohlenstoff zu definieren und die Verwendung von Barium als Proxy für die Ozeanfruchtbarkeit zu untersuchen. Starke Korrelationen zwischen C org und Ba-Flüssen deuten auf einen Zusammenhang zwischen biologischen Prozessen im oberen Ozean und dem Bariumfluss zum Meeresboden hin. Das Verhältnis von organischem Kohlenstoff zu Barium nimmt systematisch mit der Wassertiefe ab. Daten von 10 Standorten zeigen, dass organisches Material, das aus der 200-m-Tiefe absinkt, ein C org /Ba-Verhältnis von etwa 200 aufweist. Der systematische Rückgang dieses Verhältnisses mit zunehmender Wassertiefe resultiert aus dem gleichzeitigen Zerfall von organischem Material und der Aufnahme von Ba in absinkende Partikel. Dieses Verhalten liefert zusätzliche Belege dafür, dass die Bildung von Barit in ozeanischen Partikeln eine Folge der Zersetzung/Aufnahme in Mikroumgebungen ist und nicht der Sekretion von Barit durch bestimmte Organismen. Der Rückgang des Corg/Ba-Verhältnisses mit der Tiefe ist im Nordpazifik am größten, gefolgt vom äquatorialen Pazifik und ist im westlichen Atlantik am niedrigsten. Da dieses räumliche Muster mit den Variationen im Bariumgehalt des Tiefenwassers übereinstimmt, die entlang des Strömungspfades des Bodenwassers vom Atlantik zum Nordpazifik zunehmen, deutet dies darauf hin, dass die partikuläre Bariumaufnahme und der Bariumfluss durch höhere Bariumgehalte in den Zwischen- und Tiefenwasserschichten des Ozeans verstärkt werden. Folglich haben wir unsere Partikelflussdaten mit vorhandenen Spalten-Ba-Daten kombiniert, um einen Algorithmus zu definieren, der neue Produktivität, gelöste Bariumgehalte, Wassertiefe und partikulären Bariumfluss in Beziehung setzt. Diese Beziehung bietet eine Grundlage für die Anwendung von Bariumflussmessungen in Sedimenten zur Schätzung der Neuproduktion. Um Barium als Indikator für die Produktivität zu verwenden, müssen Eingänge aus hydrothermalen und aluminosilikatischen Quellen sowie Xenophyophoren bewertet werden. Die Anwendung eines sequentiellen Auslaugungsverfahrens auf das Fallenmaterial zeigt, dass 50–70 % des Ba in absinkenden Partikeln in Form von Barit vorliegen und der Rest adsorbiert oder an Karbonate gebunden ist. Normative Analysen zeigen, dass in Küstennähe der Beitrag von Barium aus aluminosilikatischen Quellen den von biogenen Eingängen dominieren kann. Es scheint, dass normative Schätzungen des biogenen Bariumgehalts mit Genauigkeit vorgenommen werden können, wenn weniger als 50 % des Ba mit Aluminosilikaten assoziiert sind; d. h. von terrestrischem Ursprung sind. Da diagenetische Mobilisierung von Ba in reduzierten und suboxischen Sedimenten auftreten kann, sind auch hochproduktive Küstengebiete wahrscheinlich ungeeignete Standorte, um Ba-Messungen als Produktivitätsindikatoren zu verwenden. Vergleiche zwischen den Niederschlagsraten von partikulärem Ba zum Meeresboden und der Einbettungsrate zeigen, dass etwa 30 % des Ba-Niederschlags erhalten bleiben. Obwohl der Erhaltungsfaktor nicht konstant zu sein scheint, könnte es möglich sein, den Umfang der Erhaltung aus einer empirischen Beziehung mit der Masseakkumulationsrate vorherzusagen. Diese Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Messung von Ba-Einbettungsflüssen in Sedimenten quantitative Informationen über die Paläoproduktivität der Ozeane liefern kann. Durch die Verbindung der Beziehung zwischen Barium-Niederschlag und Einbettung mit dem Barium- und organischen Kohlenstoff-Algorithmus erstellen wir Schätzungen der Neuproduktion im nördlichen Kalifornien-Strom während der letzten 18.000 Jahre. Diese Berechnung deutet darauf hin, dass die Neuproduktion an diesem Standort während des letzten Glazialmaximums mindestens um einen Faktor 2 niedriger war.",
url = "https://doi.org/10.1029/92pa00181",
doi = "10.1029/92pa00181",
openalex = "W2156433034",
references = "doi101038282677a0, doi101038329408a0, doi101038331341a0, doi104319lo19671220196, doi104319lo19842920236"
}
25. Flower, B. P. und Kennett, James P., 1994, The middle Miocene climatic transition: East Antarctic ice sheet development, deep ocean circulation and global carbon cycling: Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology.
DOI: 10.1016/0031-0182(94)90251-8
BibTeX
@article{doi1010160031018294902518,
author = "Flower, B. P. und Kennett, James P.",
title = "The middle Miocene climatic transition: East Antarctic ice sheet development, deep ocean circulation and global carbon cycling",
year = "1994",
journal = "Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology",
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doi = "10.1016/0031-0182(94)90251-8",
openalex = "W2165473271",
references = "doi101007bf02861083, doi101016004724849090011y, doi1010160305440386900580, doi101016s0047248485800026, doi10102990jb02015, doi101029gm032, doi101029jc082i027p03843, doi101029pa002i001p00001, doi101029pa004i004p00413, doi101038307620a0, doi101126science23547931156, doi1011300091761319920200569eoiseo23co2, doi101146annurevea05050177001535, doi1023071485903, doi102973dsdpproc291171975, openalexw609835849"
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26. Gornitz, Vivien und Fung, Inez, 1994, Potenzielle Verteilung von Methanhydraten in den Weltmeeren: Global Biogeochemical Cycles.
Zusammenfassung
Schätzungen der Größenordnungen und räumlichen Verteilung potenzieller ozeanischer Methanhydrat-Reservoire wurden auf der Grundlage von Druck-Temperatur-Phasenbeziehungen und einem plausiblen Bereich von Temperaturgradienten, Sedimentporositäten und Porenfüllungen aus veröffentlichten Quellen erstellt, basierend auf zwei Haupttheorien der Gashydratbildung (1) in-situ-bakterielle Produktion und (2) Porenfluid-Verdrängungsmodelle. Die Implikationen dieser beiden Modelle für die spätere Freisetzung von atmosphärischem Methan aufgrund der globalen Erwärmung werden kurz untersucht. Der berechnete Bereich der Methanvolumina in ozeanischen Gashydraten liegt zwischen 26,4 und 139,1 × 10 15 m 3, wobei der wahrscheinlichste Wert am unteren Ende dieses Bereichs liegt. Die Ergebnisse des bakteriellen Modells zeigen eine bevorzugte Verteilung von Hydraten in mittleren bis hohen Breiten, während im Fall des Fluid-Migrationsmodells eine äquatoriale Verstärkung beobachtet wird. Das letztere Modell erzeugt zudem bei den meisten Breiten eine tiefere und dickere Hydrat-Stabilitätszone als das erstere. Vorläufige Ergebnisse deuten darauf hin, dass die vom Fluid-Migrationsmodell vorhergesagte Hydratverteilung möglicherweise besser mit Beobachtungen übereinstimmt. Allerdings basiert dieser vorläufige Befund auf einer sehr begrenzten Stichprobengröße, und es bestehen hohe Unsicherheiten in den Annahmen. Das Volumen von Methanhydrat innerhalb der obersten 1 m der Hydrat-Stabilitätszone und innerhalb von 1°–2°C der Gleichgewichtskurve, unter der Annahme einer in-situ-bakteriellen Generierung, beträgt 0,93–6,32 × 10 12 m 3, oder 0,0035–0,012 % des maximal geschätzten Hydratreservoirs. Dennoch ist dieses Volumen, wenn es über die nächsten 100 Jahre gleichmäßig freigesetzt wird, mit den aktuellen CH 4-Freisetzungsraten für mehrere wichtige CH 4-Quellen vergleichbar. Die entsprechenden CH 4-Volumina, die unter Verwendung des Fluid-Migrationsmodells berechnet wurden, sind nahezu zwei Größenordnungen niedriger.
BibTeX
@article{doi10102994gb00766,
author = "Gornitz, Vivien und Fung, Inez",
title = "Potenzielle Verteilung von Methanhydraten in den Weltmeeren",
year = "1994",
journal = "Global Biogeochemical Cycles",
abstract = "Schätzungen der Größenordnungen und räumlichen Verteilung potenzieller ozeanischer Methanhydrat-Reservoire wurden auf der Grundlage von Druck-Temperatur-Phasenbeziehungen und einem plausiblen Bereich von Temperaturgradienten, Sedimentporositäten und Porenfüllungen aus veröffentlichten Quellen erstellt, basierend auf zwei Haupttheorien der Gashydratbildung (1) in-situ-bakterielle Produktion und (2) Porenfluid-Verdrängungsmodelle. Die Implikationen dieser beiden Modelle für die spätere Freisetzung von atmosphärischem Methan aufgrund der globalen Erwärmung werden kurz untersucht. Der berechnete Bereich der Methanvolumina in ozeanischen Gashydraten liegt zwischen 26,4 und 139,1 × 10 15 m 3, wobei der wahrscheinlichste Wert am unteren Ende dieses Bereichs liegt. Die Ergebnisse des bakteriellen Modells zeigen eine bevorzugte Verteilung von Hydraten in mittleren bis hohen Breiten, während im Fall des Fluid-Migrationsmodells eine äquatoriale Verstärkung beobachtet wird. Das letztere Modell erzeugt zudem bei den meisten Breiten eine tiefere und dickere Hydrat-Stabilitätszone als das erstere. Vorläufige Ergebnisse deuten darauf hin, dass die vom Fluid-Migrationsmodell vorhergesagte Hydratverteilung möglicherweise besser mit Beobachtungen übereinstimmt. Allerdings basiert dieser vorläufige Befund auf einer sehr begrenzten Stichprobengröße, und es bestehen hohe Unsicherheiten in den Annahmen. Das Volumen von Methanhydrat innerhalb der obersten 1 m der Hydrat-Stabilitätszone und innerhalb von 1°–2°C der Gleichgewichtskurve, unter der Annahme einer in-situ-bakteriellen Generierung, beträgt 0,93–6,32 × 10 12 m 3, oder 0,0035–0,012\% des maximal geschätzten Hydratreservoirs. Dennoch ist dieses Volumen, wenn es über die nächsten 100 Jahre gleichmäßig freigesetzt wird, mit den aktuellen CH 4-Freisetzungsraten für mehrere wichtige CH 4-Quellen vergleichbar. Die entsprechenden CH 4-Volumina, die unter Verwendung des Fluid-Migrationsmodells berechnet wurden, sind nahezu zwei Größenordnungen niedriger.",
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doi = "10.1029/94gb00766",
openalex = "W2136375698",
references = "doi101007bfb0010382, doi1010160009254188901040, doi101016s0016699506800574, doi10102991rg00969, doi10102993rg00268, doi101029eo064i049p0096202, doi101029gb002i004p00299, doi101038342637a0, doi101086628741, doi1010970001069419730500000019, doi1012019781420008494"
}
27. Tiedemann, Ralf und Sarnthein, Michael und Shackleton, Nicholas J, 1994, Astronomische Zeitskala für den Pliozän-Atlantischen δ 18 O und Staubfluss-Records des Ocean Drilling Program Site 659: Paleoceanography.
Zusammenfassung
Hochauflösende benthische Sauerstoffisotopen- und Staubfluss-Records vom Ocean Drilling Program Site 659 wurden analysiert, um die astronomisch kalibrierte Isotopen-Zeitskala für den Atlantik von 2,85 Ma zurück bis 5 Ma zu erweitern. Die Spektralanalyse des δ 18 O-Records zeigt, dass die 41-kyr-Periode der orbitalen Neigung der Erde den Pliozän-Record dominiert. Dies gilt unabhängig von grundlegenden Änderungen des Erdklimas während des Pliozäns. Allerdings deuten die Zyklen der Sahelischen Ariditäts-Schwankungen auf einen Wechsel im Spektralcharakter nahe 3 Ma hin. Vom frühen Pliozän bis 3 Ma waren die Periodizitäten dominierend präzessionell (19 und 23 kyr) und blieben bis 1,5 Ma stark. Nach 3 Ma stieg die Varianz bei der Neigungsperiode (41 kyr) an. Die auf Präzession abgestimmte Zeitskala deutet darauf hin, dass das Pliozän länger war als zuvor geschätzt, um mehr als 0,5 m.y. Die abgestimmten Altersdaten für die magnetischen Grenzen Gauss/Gilbert und Top Cochiti sind etwa 6–8% älter als die Altersdaten der konventionellen Zeitskala. Eine Hauptphase des Pliozän-Nordhalbkugel-Eiswachstums erfolgte zwischen 3,15 Ma und 2,5 Ma. Dies wurde durch einen allmählichen Anstieg der glazialen Atlantischen δ 18 O-Werte von 1‰ und eine Zunahme der Amplitudenschwankungen bis zu 1,5‰ markiert, viel größer als im Pazifischen Tiefwasser-Record (Site 846). Die ersten Maxima traten in kalten Stufen G6-96 zwischen 2,7 Ma und 2,45 Ma auf. Vor 3 Ma ist der Isotopen-Record durch überwiegend niedrige Amplitudenschwankungen (< 0,7‰.) gekennzeichnet. Wenn die Neigungszwangsung zwischen 4,15 und 3,6 Ma und während des Kaena-Intervalls auf ihrem Minimum war, waren die δ 18 O-Amplitudenschwankungen minimal. Von 4,9 bis 4,3 Ma sanken die δ 18 O-Werte um etwa 0,5‰, erreichten ein langfristiges Minimum bei 4,15 Ma, was höhere Tiefwassertemperaturen oder eine Enteisung nahelegt. Tiefwasser-Kühlung und/oder eine Zunahme des Eisvolumens wird durch eine Reihe von kurzfristigen δ 18 O-Schwankungen zwischen 3,8 und 3,6 Ma angedeutet.
BibTeX
@article{doi10102994pa00208,
author = "Tiedemann, Ralf und Sarnthein, Michael und Shackleton, Nicholas J",
title = "Astronomische Zeitskala für den Pliozän-Atlantischen δ 18 O und Staubfluss-Records des Ocean Drilling Program Site 659",
year = "1994",
journal = "Paleoceanography",
abstract = "Hochauflösende benthische Sauerstoffisotopen- und Staubfluss-Records vom Ocean Drilling Program Site 659 wurden analysiert, um die astronomisch kalibrierte Isotopen-Zeitskala für den Atlantik von 2,85 Ma zurück bis 5 Ma zu erweitern. Die Spektralanalyse des δ 18 O-Records zeigt, dass die 41-kyr-Periode der orbitalen Neigung der Erde den Pliozän-Record dominiert. Dies gilt unabhängig von grundlegenden Änderungen des Erdklimas während des Pliozäns. Allerdings deuten die Zyklen der Sahelischen Ariditäts-Schwankungen auf einen Wechsel im Spektralcharakter nahe 3 Ma hin. Vom frühen Pliozän bis 3 Ma waren die Periodizitäten dominierend präzessionell (19 und 23 kyr) und blieben bis 1,5 Ma stark. Nach 3 Ma stieg die Varianz bei der Neigungsperiode (41 kyr) an. Die auf Präzession abgestimmte Zeitskala deutet darauf hin, dass das Pliozän länger war als zuvor geschätzt, um mehr als 0,5 m.y. Die abgestimmten Altersdaten für die magnetischen Grenzen Gauss/Gilbert und Top Cochiti sind etwa 6–8% älter als die Altersdaten der konventionellen Zeitskala. Eine Hauptphase des Pliozän-Nordhalbkugel-Eiswachstums erfolgte zwischen 3,15 Ma und 2,5 Ma. Dies wurde durch einen allmählichen Anstieg der glazialen Atlantischen δ 18 O-Werte von 1‰ und eine Zunahme der Amplitudenschwankungen bis zu 1,5‰ markiert, viel größer als im Pazifischen Tiefwasser-Record (Site 846). Die ersten Maxima traten in kalten Stufen G6-96 zwischen 2,7 Ma und 2,45 Ma auf. Vor 3 Ma ist der Isotopen-Record durch überwiegend niedrige Amplitudenschwankungen (< 0,7‰.) gekennzeichnet. Wenn die Neigungszwangsung zwischen 4,15 und 3,6 Ma und während des Kaena-Intervalls auf ihrem Minimum war, waren die δ 18 O-Amplitudenschwankungen minimal. Von 4,9 bis 4,3 Ma sanken die δ 18 O-Werte um etwa 0,5‰, erreichten ein langfristiges Minimum bei 4,15 Ma, was höhere Tiefwassertemperaturen oder eine Enteisung nahelegt. Tiefwasser-Kühlung und/oder eine Zunahme des Eisvolumens wird durch eine Reihe von kurzfristigen δ 18 O-Schwankungen zwischen 3,8 und 3,6 Ma angedeutet.",
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doi = "10.1029/94pa00208",
openalex = "W2136923855"
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28. Zachos, James C. und Quinn, Terrence M. und Salamy, Karen A., 1996, High‐resolution (10 4 Jahre) Tiefsee-foraminiferale stabile Isotopenaufzeichnungen der Eozän-Oligozän-Klimatransition: Paleoceanography.
Zusammenfassung
Wir haben hochauflösende (10 4 – 10 5 Jahre) benthische foraminifere δ 13 C- und δ 18 O-Aufzeichnungen für das obere Eozän bis zum unteren Oligozän von zwei pelagischen Sequenzen erstellt, Deep Sea Drilling Project (DSDP) Site 522 im Angola-Becken, Südatlantik, und Ocean Drilling Program (ODP) Site 744 im südlichen Indischen Ozean. Diese Aufzeichnungen liefern verbesserte Einschränkungen sowohl für den Zeitpunkt als auch für die Größe der marinen Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopenereignisse von 30 bis 35 Ma. Die Sauerstoffisotopenaufzeichnungen zeigen, dass das ubiquitäre δ 18 O-Anstieg (Oi‐1), der die schnelle Expansion der kontinentalen Eisschilde und eine Mindestabkühlung der Tiefenwässer von 3° bis 4°C im frühesten Oligozän (33,6 Ma) markiert, in <350 kyr stattfand. Mehr als die Hälfte der Transition ereignete sich über die letzten 40–50 kyr. Diese Periode niedrigerer Temperaturen und weit verbreiteter kontinentaler Vergletscherung dauerte etwa 400 kyr (d. h. die Dauer des Magnetochrons C13n). Diese Aufzeichnungen zeigen auch, dass dieses Intervall durch mindestens zwei ∼ 100‐kyr Wachstums- und Abklingungszyklen (Oi‐1a und Oi‐1b) und möglicherweise mehrere höherfrequentere Ereignisse gekennzeichnet war. Die benthischen foraminiferalen δ 13 C-Aufzeichnungen zeigen eine positive 0,8‰-Exkursion, die fast isochron mit dem Oi‐1-Sauerstoffisotopenanstieg ist. Ähnliche Größenordnung δ 13 C-Anstiege an anderen Standorten deuten darauf hin, dass dies ein globales Phänomen war, das auf eine ungewöhnlich große Störung des Kohlenstoffkreislaufs hindeutet. Diese Exkursion wurde von kleineren Amplituden δ 13 C-Oszillationen mit Perioden von etwa ∼400 kyr gefolgt. Wir vermuten, dass das ubiquitäre Oi‐1 δ 13 C-Exkursion auf eine kurze, aber erhebliche Zunahme der Exportproduktion und der Kohlenstoffablagerung zurückzuführen ist.
BibTeX
@article{doi10102996pa00571,
author = "Zachos, James C. und Quinn, Terrence M. und Salamy, Karen A.",
title = "High‐resolution (10 4 Jahre) Tiefsee-foraminiferale stabile Isotopenaufzeichnungen der Eozän-Oligozän-Klimatransition",
year = "1996",
journal = "Paleoceanography",
abstract = "Wir haben hochauflösende (10 4 – 10 5 Jahre) benthische foraminifere δ 13 C- und δ 18 O-Aufzeichnungen für das obere Eozän bis zum unteren Oligozän von zwei pelagischen Sequenzen erstellt, Deep Sea Drilling Project (DSDP) Site 522 im Angola-Becken, Südatlantik, und Ocean Drilling Program (ODP) Site 744 im südlichen Indischen Ozean. Diese Aufzeichnungen liefern verbesserte Einschränkungen sowohl für den Zeitpunkt als auch für die Größe der marinen Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopenereignisse von 30 bis 35 Ma. Die Sauerstoffisotopenaufzeichnungen zeigen, dass das ubiquitäre δ 18 O-Anstieg (Oi‐1), der die schnelle Expansion der kontinentalen Eisschilde und eine Mindestabkühlung der Tiefenwässer von 3° bis 4°C im frühesten Oligozän (33,6 Ma) markiert, in <350 kyr stattfand. Mehr als die Hälfte der Transition ereignete sich über die letzten 40–50 kyr. Diese Periode niedrigerer Temperaturen und weit verbreiteter kontinentaler Vergletscherung dauerte etwa 400 kyr (d. h. die Dauer des Magnetochrons C13n). Diese Aufzeichnungen zeigen auch, dass dieses Intervall durch mindestens zwei ∼ 100‐kyr Wachstums- und Abklingungszyklen (Oi‐1a und Oi‐1b) und möglicherweise mehrere höherfrequentere Ereignisse gekennzeichnet war. Die benthischen foraminiferalen δ 13 C-Aufzeichnungen zeigen eine positive 0,8‰-Exkursion, die fast isochron mit dem Oi‐1-Sauerstoffisotopenanstieg ist. Ähnliche Größenordnung δ 13 C-Anstiege an anderen Standorten deuten darauf hin, dass dies ein globales Phänomen war, das auf eine ungewöhnlich große Störung des Kohlenstoffkreislaufs hindeutet. Diese Exkursion wurde von kleineren Amplituden δ 13 C-Oszillationen mit Perioden von etwa ∼400 kyr gefolgt. Wir vermuten, dass das ubiquitäre Oi‐1 δ 13 C-Exkursion auf eine kurze, aber erhebliche Zunahme der Exportproduktion und der Kohlenstoffablagerung zurückzuführen ist.",
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doi = "10.1029/96pa00571",
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references = "doi1010160012821x74900788, doi1010160025322771900533, doi101016003101829290096n, doi10102990jb02015, doi10102992jb01202, doi101029jc082i027p03843, doi101029pa002i001p00001, doi101029pa002i003p00287, doi101029pa005i001p00001, doi1011751520044219880010841tseoac20co2, doi102475ajs2824451, doi102973dsdpproc291171975, doi102973odpprocsr1192001991"
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29. Brudy, Martin und Zoback, Mark D. und Fuchs, Karl und Rummel, F. und Baumgärtner, J., 1997, Schätzung des vollständigen Spannungstensors bis in eine Tiefe von 8 km in den wissenschaftlichen Bohrungen des KTB: Implikationen für die Krustenfestigkeit: Journal of Geophysical Research Atmospheres.
Zusammenfassung
Seit vielen Jahren wurde der in situ-Spannungszustand in der spröden Kruste in relativ geringer Tiefe gemessen und mit dem mechanischen Verhalten der Kruste in Verbindung gebracht, wie es sich aus Laborstudien und Bruchtheorie ableiten lässt. Ein kontinuierliches Profil der Beträge und Orientierungen der drei Hauptspannungen wurde im Rahmen des Deutschen Kontinentalen Tiefbohrprogramms (KTB) bis in Tiefen von 7,7 km und 8,6 km geschätzt. Dies wurde erreicht durch hydraulische Rissprüfungstests in relativ geringer Tiefe (1–3 km), Schätzungen des Betrags der kleinsten horizontalen Hauptspannung, die durch modifizierte hydraulische Rissprüfungsexperimente in Tiefen von 6 km und 9 km bereitgestellt wurden, sowie Analyse von Druckversagen (Breakouts) und Zugversagen (bohrungsinduzierte Zugwandrisse) der Bohrlochwand über nahezu die gesamte Tiefe des KTB-Bohrlochs. Die Orientierung der maximalen horizontalen Hauptspannung erwies sich als mit der Tiefe konstant mit einer Orientierung von N160°±10°E, was mit der durchschnittlichen Orientierung übereinstimmt, die im gesamten westlichen Europa gefunden wurde. Der einzige signifikante Wechsel der Spannungsorientierung wurde direkt unterhalb einer großen Störungszone beobachtet, die das Bohrloch durchschneidet. Das von uns erhaltene Profil der Spannungsbeträge zeigt, dass bis in eine Tiefe von 8 km der Spannungszustand in der spröden Kruste in Süddeutschland im Reibungsgleichgewicht ist. Das heißt, das Verhältnis von Schub- zu Normalspannung, wie es auf bereits existierenden Störungen aufgelöst wird, die gut zum in situ-Spannungsfeld orientiert sind, ist vergleichbar mit ihrer Reibungsfestigkeit basierend auf Vorhersagen der Coulomb-Bruchtheorie für einen Reibungskoeffizienten von etwa 0,7 und nahezu hydrostatischem Porendruck.
BibTeX
@article{doi10102996jb02942,
author = "Brudy, Martin und Zoback, Mark D. und Fuchs, Karl und Rummel, F. und Baumgärtner, J.",
title = "Schätzung des vollständigen Spannungstensors bis in eine Tiefe von 8 km in den wissenschaftlichen Bohrungen des KTB: Implikationen für die Krustenfestigkeit",
year = "1997",
journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
abstract = "Seit vielen Jahren wurde der in situ-Spannungszustand in der spröden Kruste in relativ geringer Tiefe gemessen und mit dem mechanischen Verhalten der Kruste in Verbindung gebracht, wie es sich aus Laborstudien und Bruchtheorie ableiten lässt. Ein kontinuierliches Profil der Beträge und Orientierungen der drei Hauptspannungen wurde im Rahmen des Deutschen Kontinentalen Tiefbohrprogramms (KTB) bis in Tiefen von 7,7 km und 8,6 km geschätzt. Dies wurde erreicht durch hydraulische Rissprüfungstests in relativ geringer Tiefe (1–3 km), Schätzungen des Betrags der kleinsten horizontalen Hauptspannung, die durch modifizierte hydraulische Rissprüfungsexperimente in Tiefen von 6 km und 9 km bereitgestellt wurden, sowie Analyse von Druckversagen (Breakouts) und Zugversagen (bohrungsinduzierte Zugwandrisse) der Bohrlochwand über nahezu die gesamte Tiefe des KTB-Bohrlochs. Die Orientierung der maximalen horizontalen Hauptspannung erwies sich als mit der Tiefe konstant mit einer Orientierung von N160°±10°E, was mit der durchschnittlichen Orientierung übereinstimmt, die im gesamten westlichen Europa gefunden wurde. Der einzige signifikante Wechsel der Spannungsorientierung wurde direkt unterhalb einer großen Störungszone beobachtet, die das Bohrloch durchschneidet. Das von uns erhaltene Profil der Spannungsbeträge zeigt, dass bis in eine Tiefe von 8 km der Spannungszustand in der spröden Kruste in Süddeutschland im Reibungsgleichgewicht ist. Das heißt, das Verhältnis von Schub- zu Normalspannung, wie es auf bereits existierenden Störungen aufgelöst wird, die gut zum in situ-Spannungsfeld orientiert sind, ist vergleichbar mit ihrer Reibungsfestigkeit basierend auf Vorhersagen der Coulomb-Bruchtheorie für einen Reibungskoeffizienten von etwa 0,7 und nahezu hydrostatischem Porendruck.",
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doi = "10.1029/96jb02942",
openalex = "W2083678379",
references = "doi101029jb095ib06p09305, doi101038341291a0"
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30. Falkowski, Paul G. und Barber, Richard T. und Smetacek, Victor, 1998, Biogeochemische Kontrollen und Rückkopplungen auf die primäre Produktion im Ozean: Science.
DOI: 10.1126/science.281.5374.200
Zusammenfassung
Änderungen der primären Produktion im Ozean, die mit Veränderungen im Netzwerk globaler biogeochemischer Kreisläufe verbunden sind, haben die Geochemie der Erde seit über 3 Milliarden Jahren tiefgreifend beeinflusst. Im gegenwärtigen Ozean führt die photosynthetische Kohlenstofffixierung durch marine Phytoplankton zur Bildung von etwa 45 Gigatonnen organischem Kohlenstoff pro Jahr, wovon 16 Gigatonnen in das Ozeaninnere exportiert werden. Änderungen der Größe der Gesamt- und Exportproduktion können die atmosphärischen CO2-Spiegel (und damit das Klima) auf geologischen Zeitskalen stark beeinflussen sowie obere Grenzen für nachhaltige Fischereierträge setzen. Beide Flüsse sind kritisch von geophysikalischen Prozessen abhängig, die die Tiefe der Mischschicht, Nährstoffflüsse zu und innerhalb des Ozeans sowie die Struktur des Nahrungsnetzes bestimmen. Da die durchschnittliche Umsetzungszeit von Phytoplankton-Kohlenstoff im Ozean in der Größenordnung einer Woche oder weniger liegt, sind Gesamt- und Exportproduktion extrem empfindlich gegenüber externen Einflüssen und befinden sich daher selten im stationären Zustand. Die Aufklärung der biogeochemischen Kontrollen und Rückkopplungen auf die Primärproduktion ist unerlässlich, um zu verstehen, wie das ozeanische Biota auf natürliche klimatische Variabilität in der geologischen Vergangenheit reagiert und diese beeinflusst hat, und wie es auf anthropogen beeinflusste Veränderungen in den kommenden Jahrzehnten reagieren wird. Eine der wichtigsten Rückkopplungen ergibt sich aus Änderungen der Strahlungsantriebskraft auf den Wasserkreislauf, der den eolischen Eisenfluss beeinflusst und wiederum die Stickstofffixierung und die Primärproduktion in den Ozeanen beeinflusst.
BibTeX
@article{doi101126science2815374200,
author = "Falkowski, Paul G. und Barber, Richard T. und Smetacek, Victor",
title = "Biogeochemische Kontrollen und Rückkopplungen auf die primäre Produktion im Ozean",
year = "1998",
journal = "Science",
abstract = "Änderungen der primären Produktion im Ozean, die mit Veränderungen im Netzwerk globaler biogeochemischer Kreisläufe verbunden sind, haben die Geochemie der Erde seit über 3 Milliarden Jahren tiefgreifend beeinflusst. Im gegenwärtigen Ozean führt die photosynthetische Kohlenstofffixierung durch marine Phytoplankton zur Bildung von etwa 45 Gigatonnen organischem Kohlenstoff pro Jahr, wovon 16 Gigatonnen in das Ozeaninnere exportiert werden. Änderungen der Größe der Gesamt- und Exportproduktion können die atmosphärischen CO2-Spiegel (und damit das Klima) auf geologischen Zeitskalen stark beeinflussen sowie obere Grenzen für nachhaltige Fischereierträge setzen. Beide Flüsse sind kritisch von geophysikalischen Prozessen abhängig, die die Tiefe der Mischschicht, Nährstoffflüsse zu und innerhalb des Ozeans sowie die Struktur des Nahrungsnetzes bestimmen. Da die durchschnittliche Umsetzungszeit von Phytoplankton-Kohlenstoff im Ozean in der Größenordnung einer Woche oder weniger liegt, sind Gesamt- und Exportproduktion extrem empfindlich gegenüber externen Einflüssen und befinden sich daher selten im stationären Zustand. Die Aufklärung der biogeochemischen Kontrollen und Rückkopplungen auf die Primärproduktion ist unerlässlich, um zu verstehen, wie das ozeanische Biota auf natürliche klimatische Variabilität in der geologischen Vergangenheit reagiert und diese beeinflusst hat, und wie es auf anthropogen beeinflusste Veränderungen in den kommenden Jahrzehnten reagieren wird. Eine der wichtigsten Rückkopplungen ergibt sich aus Änderungen der Strahlungsantriebskraft auf den Wasserkreislauf, der den eolischen Eisenfluss beeinflusst und wiederum die Stickstofffixierung und die Primärproduktion in den Ozeanen beeinflusst.",
url = "https://doi.org/10.1126/science.281.5374.200",
doi = "10.1126/science.281.5374.200",
openalex = "W2105796581",
references = "doi101029pa005i001p00001, doi101038282677a0, doi101038329408a0, doi101038383495a0, doi101126science166390172, doi101126science2605108640, doi101126science27252651155, doi1015159780691220239, doi1023071930126, doi103354meps010257"
}
31. Spencer‐Cervato, Cinzia, 1999, Der Fossilbericht der Tiefsee-Mikrofossilien des Känozoikums: Untersuchungen des DSDP/ODP-Materials unter Verwendung der NEPTUNE-Datenbank: Palaeontologia Electronica.
Zusammenfassung
Seit 30 Jahren bohren das Deep Sea Drilling Project (DSDP) und das Ocean Drilling Program (ODP) die Meeresböden und entnehmen Sedimentkerne. Diese Studie stellt eine relationale mikropaläontologische und stratigraphische Datenbank, Neptune, vor, in der eine Auswahl der veröffentlichten Studien zu diesen Sedimenten verfügbar ist. Die ausgewählten Standorte und ihre stratigraphische Ausdehnung repräsentieren einen statistisch reproduzierbaren Teil des gesamten DSDP- und ODP-Datensatzes bis 1995 (bis Leg 135). Känozoische Sedimente aus 165 weltweit verteilten Bohrungen wurden mit Alters-/Tiefendiagrammen unter Verwendung der Biochronologie von vier marinen Planktongruppen (Diatomeen, Nannofossilien, Foraminiferen und Radiolarien) datiert. Der Standort jedes Bohrlochs ist mit paläogeographischen Koordinaten verfügbar. Zudem wurde eine taxonomische Revision der über 8000 gemeldeten Artbezeichnungen vorgenommen. Die Datenbank ist durchsuchbar und es stehen verschiedene Routinen zur Verfügung. Daten können exportiert werden, um Altersbereichsdiagramme, geografische Verteilungskarten und Vorkommenskarten zu erstellen.
BibTeX
@article{doi102687999013,
author = "Spencer‐Cervato, Cinzia",
title = "The Cenozoic deep sea microfossil record: Explorations of the DSDP/ODP sample set using the NEPTUNE database",
year = "1999",
journal = "Palaeontologia Electronica",
abstract = "For 30 years the Deep Sea Drilling Project (DSDP) and the Ocean Drilling Program (ODP) have been drilling the ocean floors and retrieving sediment cores. This study presents a relational micropaleontological and stratigraphic database, Neptune, where a selection of the published studies made on these sediments is available. The selected sites and their stratigraphic extent represent a statistically reproducible subset of the whole DSDP and ODP data set as of 1995 (up to Leg 135). Cenozoic sediments from 165 globally distributed holes were dated with age/depth plots using biochronology of four marine plankton groups (diatoms, nannofossils, foraminifera, and radiolarians). Each hole's location is available with paleogeographic coordinates. A taxonomic revision of the 8000+ reported species names was also made. The database is searchable and a variety of routines are available. Data can be exported to produce age range charts, geographic distribution maps, and occurrence charts.",
url = "https://doi.org/10.26879/99013",
doi = "10.26879/99013",
openalex = "W2182763539",
references = "doi1010160012821x75900862, doi1010160025322771900533, doi1010160198014989900927, doi10102992jb01202, doi10102994jb03098, doi101029pa002i001p00001, doi1011300016760619951071272lncnpi23co2, doi1011300091761319775400gsolqc20co2, doi102973dsdpproc151161973, openalexw2267844404"
}
32. Lear, Caroline H. und Elderfield, Henry und Wilson, Paul A., 2000, Cenozoic Deep-Sea Temperatures and Global Ice Volumes from Mg/Ca in Benthic Foraminiferal Calcite: Science.
DOI: 10.1126/science.287.5451.269
Zusammenfassung
Ein Tiefseetemperaturbericht für die letzten 50 Millionen Jahre wurde aus dem Magnesium/Kalzium-Verhältnis (Mg/Ca) in benthischen foraminiferen Kalkstein erstellt. Der Bericht ist in seiner Form auffällig ähnlich dem entsprechenden benthischen Sauerstoffisotopen (delta(18)O)-Bericht und definiert eine allgemeine Abkühlung von etwa 12 Grad C in den Tiefenmeeren mit vier Hauptabkühlungsperioden. In Verbindung mit dem benthischen delta(18)O-Bericht zeigt der Magnesium-Temperaturbericht, dass die erste große Ansammlung von Antarktis-Eis rasch im frühesten Oligozän (vor 34 Millionen Jahren) stattfand und nicht von einer Abnahme der Tiefseetemperaturen begleitet war.
BibTeX
@article{doi101126science2875451269,
author = "Lear, Caroline H. und Elderfield, Henry und Wilson, Paul A.",
title = "Cenozoic Deep-Sea Temperatures and Global Ice Volumes from Mg/Ca in Benthic Foraminiferal Calcite",
year = "2000",
journal = "Science",
abstract = "Ein Tiefseetemperaturbericht für die letzten 50 Millionen Jahre wurde aus dem Magnesium/Kalzium-Verhältnis (Mg/Ca) in benthischen foraminiferen Kalkstein erstellt. Der Bericht ist in seiner Form auffällig ähnlich dem entsprechenden benthischen Sauerstoffisotopen (delta(18)O)-Bericht und definiert eine allgemeine Abkühlung von etwa 12 Grad C in den Tiefenmeeren mit vier Hauptabkühlungsperioden. In Verbindung mit dem benthischen delta(18)O-Bericht zeigt der Magnesium-Temperaturbericht, dass die erste große Ansammlung von Antarktis-Eis rasch im frühesten Oligozän (vor 34 Millionen Jahren) stattfand und nicht von einer Abnahme der Tiefseetemperaturen begleitet war.",
url = "https://doi.org/10.1126/science.287.5451.269",
doi = "10.1126/science.287.5451.269",
openalex = "W2157392485",
references = "doi1010160016703795004467, doi1010160031018294902518, doi101016s0016703797001816, doi10102990jb02015, doi10102993pa03266, doi10102996pa00571, doi101029gm032, doi101029pa002i001p00001, doi10103831447, doi1011300091761319960240279svisca23co2, doi1015159781400862924"
}
33. Binns, R. A. und Barriga, Fernando und Miller, John M. und Asada, Ryuji und Bach, W. und Bartetzko, Anne und Benning, L.G. und Bjerkgård, Terje und Christiansen, Lizet Brokner und Findlay, B. und Iturrino, Gerardo J. und Kimura, Hisanori und Lackschewitz, Klas, 2002, Proceedings of the Ocean Drilling Program.
BibTeX
@article{openalexw2267844404,
author = "Binns, R. A. und Barriga, Fernando und Miller, John M. und Asada, Ryuji und Bach, W. und Bartetzko, Anne und Benning, L.G. und Bjerkgård, Terje und Christiansen, Lizet Brokner und Findlay, B. und Iturrino, Gerardo J. und Kimura, Hisanori und Lackschewitz, Klas",
title = "Proceedings of the Ocean Drilling Program",
year = "2002",
openalex = "W2267844404",
references = "doi1010160016703769901264, doi101016037783988090016x, doi10102994jb03098, doi101086622910, doi101126science23547931156, doi101126science27753341956, doi10113000167606195970115rofpim20co2, doi101144gsjgs14230433, doi101144gslmem19850100115, doi1011639789004616455018, doi101306d42697742b2611d78648000102c1865d, doi102118942054g, doi102973dsdpproc151161973, doi102973dsdpproc291171975, openalexw1533729466, openalexw2727055235, openalexw62718268"
}
34. Matear, Richard J. und Hirst, A. C., 2003, Langfristige Veränderungen der gelösten Sauerstoffkonzentrationen im Ozean verursacht durch anhaltende globale Erwärmung: Global Biogeochemical Cycles.
Zusammenfassung
In den geologischen Aufzeichnungen der Erde wurden massive marine ökologische Veränderungen dem Auftreten weit verbreiteter Anoxie im Ozean zugeschrieben [Jahren, 2002; White, 2002; Wignall und Twitchett, 1996]. Klimaprojektionen bis zum Ende dieses Jahrhunderts sagen einen Rückgang des gelösten Sauerstoffs im Ozean um 4 bis 7% voraus [Bopp et al., 2002; Matear et al., 2000; Plattner et al., 2001; Sarmiento et al., 1998], was auf das Potenzial hindeutet, dass die globale Erwärmung langfristig zur Anoxie im Tiefenwasser führen kann. Um den mehrhundertjährigen Einfluss einer anhaltenden globalen Erwärmung auf die Sauerstoffkonzentrationen im Ozean zu untersuchen, verwenden wir ein Klimasystemmodell und ein niedrigstufiges ozeanisches biogeochemisches Modell. Die Modelle werden für eine atmosphärische äquivalente CO₂-Konzentration integriert, die sich gemäß einem Standard-Szenario vom späten 19. bis zum späten 21. Jahrhundert verdreifacht und dann für weitere 6 Jahrhunderte auf diesem erhöhten Niveau konstant gehalten wird. Für die Gegenwart reproduziert das Modell erfolgreich die großräumigen Merkmale des Sauerstofffeldes im Ozean. In der globalen Erwärmungssimulation zeigt das physikalische Modell deutliche Veränderungen in der Hochlatitude-Ozean-Schichtung und -Umlauf, einschließlich einer fast vollständigen Einstellung der Tiefenwassererneuerung für Tiefen größer als etwa 1,5 km während des Zeitraums der erhöhten stabilen CO₂-Konzentration. Unser Modell sagt einen Rückgang der Sauerstoffkonzentration durch den größten Teil des Unterwasser-Ozeans voraus. Konzentrationsänderungen in den Thermoklinewässern resultieren hauptsächlich aus Löslichkeitsänderungen in den vorgelagerten Quellwässern, während Änderungen im Tiefenwasser hauptsächlich auf mangelnde Belüftung und den anhaltenden Verbrauch von Sauerstoff durch die Remineralisierung von absinkendem partikulärem organischem Material zurückzuführen sind. Änderungen in den oberen 2 km des Ozeans zeigen im Allgemeinen bis zum Ende der Integration Anzeichen einer Angleichung, aber in größeren Tiefen findet ein langsamer, aber stetiger Rückgang bis zum Ende der Integration statt. Bis zum Ende der Integration simulieren wir eine Verdopplung des Volumens von hypoxischem Wasser (weniger als 10 μmol/kg) in der Thermokline des östlichen äquatorialen Pazifiks. Während der Integration sinken die Tiefenwasser-Sauerstoffkonzentrationen im Allgemeinen um 20 bis 40%, aber signifikant entwickelt sich während des Integrationszeitraums keine ausgedehnte Tiefenwasser-Anoxie, und es scheint auch unwahrscheinlich, dass dies für weitere 4000 Jahre der Integration eintreten würde. Der Rückgang des Unterwasser-Sauerstoffs wird durch eine insgesamt reduzierte Exportproduktion von partikulärem organischem Material gemildert, was den Sauerstoffverbrauch im Ozeaninneren aufgrund der Remineralisierung dieses Materials reduziert.
BibTeX
@article{doi1010292002gb001997,
author = "Matear, Richard J. and Hirst, A. C.",
title = "Long‐term changes in dissolved oxygen concentrations in the ocean caused by protracted global warming",
year = "2003",
journal = "Global Biogeochemical Cycles",
abstract = "In den geologischen Aufzeichnungen der Erde wurden massive marine ökologische Veränderungen dem Auftreten weit verbreiteter Anoxie im Ozean zugeschrieben [Jahren, 2002; White, 2002; Wignall und Twitchett, 1996]. Klimaprojektionen bis zum Ende dieses Jahrhunderts sagen einen Rückgang des gelösten Sauerstoffs im Ozean um 4 bis 7% voraus [Bopp et al., 2002; Matear et al., 2000; Plattner et al., 2001; Sarmiento et al., 1998], was auf das Potenzial hindeutet, dass die globale Erwärmung langfristig zur Anoxie im Tiefenwasser führen kann. Um den mehrhundertjährigen Einfluss einer anhaltenden globalen Erwärmung auf die Sauerstoffkonzentrationen im Ozean zu untersuchen, verwenden wir ein Klimasystemmodell und ein niedrigstufiges ozeanisches biogeochemisches Modell. Die Modelle werden für eine atmosphärische äquivalente CO₂-Konzentration integriert, die sich gemäß einem Standard-Szenario vom späten 19. bis zum späten 21. Jahrhundert verdreifacht und dann für weitere 6 Jahrhunderte auf diesem erhöhten Niveau konstant gehalten wird. Für die Gegenwart reproduziert das Modell erfolgreich die großräumigen Merkmale des Sauerstofffeldes im Ozean. In der globalen Erwärmungssimulation zeigt das physikalische Modell deutliche Veränderungen in der Hochlatitude-Ozean-Schichtung und -Umlauf, einschließlich einer fast vollständigen Einstellung der Tiefenwassererneuerung für Tiefen größer als etwa 1,5 km während des Zeitraums der erhöhten stabilen CO₂-Konzentration. Unser Modell sagt einen Rückgang der Sauerstoffkonzentration durch den größten Teil des Unterwasser-Ozeans voraus. Konzentrationsänderungen in den Thermoklinewässern resultieren hauptsächlich aus Löslichkeitsänderungen in den vorgelagerten Quellwässern, während Änderungen im Tiefenwasser hauptsächlich auf mangelnde Belüftung und den anhaltenden Verbrauch von Sauerstoff durch die Remineralisierung von absinkendem partikulärem organischem Material zurückzuführen sind. Änderungen in den oberen 2 km des Ozeans zeigen im Allgemeinen bis zum Ende der Integration Anzeichen einer Angleichung, aber in größeren Tiefen findet ein langsamer, aber stetiger Rückgang bis zum Ende der Integration statt. Bis zum Ende der Integration simulieren wir eine Verdopplung des Volumens von hypoxischem Wasser (weniger als 10 μmol/kg) in der Thermokline des östlichen äquatorialen Pazifiks. Während der Integration sinken die Tiefenwasser-Sauerstoffkonzentrationen im Allgemeinen um 20 bis 40%, aber signifikant entwickelt sich während des Integrationszeitraums keine ausgedehnte Tiefenwasser-Anoxie, und es scheint auch unwahrscheinlich, dass dies für weitere 4000 Jahre der Integration eintreten würde. Der Rückgang des Unterwasser-Sauerstoffs wird durch eine insgesamt reduzierte Exportproduktion von partikulärem organischem Material gemildert, was den Sauerstoffverbrauch im Ozeaninneren aufgrund der Remineralisierung dieses Materials reduziert.",
url = "https://doi.org/10.1029/2002gb001997",
doi = "10.1029/2002gb001997",
openalex = "W1980823401",
references = "doi101016s0146638000001613, doi101098rsta20021097"
}
35. Klauda, Jeffery B. und Sandler, Stanley I., 2005, Globale Verteilung von Methanhydrat in Meeresediment: Energy & Fuels.
Zusammenfassung
In diesem Papier stellen wir ein Gleichgewichtsthermodynamikmodell vor, um die maximale Tiefe der Hydratstabilität im Meeresboden genau vorherzusagen, einschließlich der Auswirkungen von Wassersalinität, Hydratkonfinierung in Poren und der Verteilung der Porengrößen in natürlichen Sedimenten. Dieses Modell verwendet Sedimenttyp, geothermischen Gradienten und Meeresbodentiefe als Eingabe, um die Dicke der Hydratzone vorherzusagen. Unter Verwendung dieses Hydratmodells und einer Massentransferbeschreibung für die Hydratbildung haben wir zudem eine Vorhersagemethode für das Vorkommen von Methanhydraten im Ozean entwickelt. Basierend auf diesen Informationen wird eine Vorhersage zur Verteilung von Methanhydrat in Meeresediment auf einem globalen Raster von 1° Breitengrad mal 1° Längengrad (1° × 1°) vorgestellt. Aus dieser detaillierten Vorhersage schätzen wir, dass ein Gesamtvolumen von 1,2 × 1017 m³ Methangas (auf atmosphärische Bedingungen erweitert) oder, äquivalent, 74 400 Gt CH₄ in Meereshydraten vorhanden ist, was drei Größenordnungen größer ist als die weltweiten konventionellen Erdgasreserven. Davon schätzen wir, dass 4,4 × 1016 m³ Methan, auf Standardtemperatur und -druck (STP) erweitert, an den Kontinentalhängen existiert.
BibTeX
@article{doi101021ef049798o,
author = "Klauda, Jeffery B. und Sandler, Stanley I.",
title = "Globale Verteilung von Methanhydrat in Meeresediment",
year = "2005",
journal = "Energy \& Fuels",
abstract = "In diesem Papier stellen wir ein Gleichgewichtsthermodynamikmodell vor, um die maximale Tiefe der Hydratstabilität im Meeresboden genau vorherzusagen, einschließlich der Auswirkungen von Wassersalinität, Hydratkonfinierung in Poren und der Verteilung der Porengrößen in natürlichen Sedimenten. Dieses Modell verwendet Sedimenttyp, geothermischen Gradienten und Meeresbodentiefe als Eingabe, um die Dicke der Hydratzone vorherzusagen. Unter Verwendung dieses Hydratmodells und einer Massentransferbeschreibung für die Hydratbildung haben wir zudem eine Vorhersagemethode für das Vorkommen von Methanhydraten im Ozean entwickelt. Basierend auf diesen Informationen wird eine Vorhersage zur Verteilung von Methanhydrat in Meeresediment auf einem globalen Raster von 1° Breitengrad mal 1° Längengrad (1° × 1°) vorgestellt. Aus dieser detaillierten Vorhersage schätzen wir, dass ein Gesamtvolumen von 1,2 × 1017 m³ Methangas (auf atmosphärische Bedingungen erweitert) oder, äquivalent, 74 400 Gt CH₄ in Meereshydraten vorhanden ist, was drei Größenordnungen größer ist als die weltweiten konventionellen Erdgasreserven. Davon schätzen wir, dass 4,4 × 1016 m³ Methan, auf Standardtemperatur und -druck (STP) erweitert, an den Kontinentalhängen existiert.",
url = "https://doi.org/10.1021/ef049798o",
doi = "10.1021/ef049798o",
openalex = "W2092960018",
references = "doi1010291999jb900175, doi10102994gb00766"
}
36. Coxall, Helen K. und Wilson, Paul A. und Pälike, Heiko und Lear, Caroline H. und Backman, Jan, 2005, Rapid stepwise onset of Antarctic glaciation and deeper calcite compensation in the Pacific Ocean: Nature.
BibTeX
@article{doi101038nature03135,
author = "Coxall, Helen K. und Wilson, Paul A. und Pälike, Heiko und Lear, Caroline H. und Backman, Jan",
title = "Rapid stepwise onset of Antarctic glaciation and deeper calcite compensation in the Pacific Ocean",
year = "2005",
journal = "Nature",
url = "https://doi.org/10.1038/nature03135",
doi = "10.1038/nature03135",
openalex = "W2058410188",
references = "doi1010160012821x75900862, doi101016jicarus200404005, doi101016s0277379101000828, doi1010292000jb900449, doi10102990jb02015, doi10102996pa00571, doi10103835038000, doi101038367260a0, doi101038nature01290, doi101126science2875451269"
}
37. Jickells, T. D. und An, Zhisheng und Andersen, K. K. und Baker, Alex R. und Bergametti, G. und Brooks, Nick und Cao, Junji und Boyd, Philip W. und Duce, Robert A. und Hunter, Keith A. und Kawahata, Hodaka und Kubilay, N. und LaRoche, Julie und Liss, Peter S. und Mahowald, N. M. und Prospero, Joseph M. und Ridgwell, Andy und Tegen, Ina und Torres, Rodrigo, 2005, Global Iron Connections Between Desert Dust, Ocean Biogeochemistry, and Climate: Science.
Zusammenfassung
Die Umweltbedingungen der Erde, einschließlich des Klimas, werden durch physikalische, chemische, biologische und menschliche Interaktionen bestimmt, die Materialien und Energie transformieren und transportieren. Dies ist das "Erdsystem": eine hochkomplexe Entität, die durch mehrere nichtlineare Reaktionen und Schwellenwerte sowie Verbindungen zwischen disparaten Komponenten gekennzeichnet ist. Ein wichtiger Teil dieses Systems ist der Eisenzirkel, bei dem eisenhaltiger Bodendust vom Land durch die Atmosphäre zu den Ozeanen transportiert wird, die Ozeanbiogeochemie beeinflusst und somit Rückkopplungseffekte auf Klima und Staubproduktion hat. Hier überblicken wir die Schlüsselkomponenten dieses Zirkels und identifizieren kritische Unsicherheiten und Prioritäten für zukünftige Forschung.
BibTeX
@article{doi101126science1105959,
author = "Jickells, T. D. und An, Zhisheng und Andersen, K. K. und Baker, Alex R. und Bergametti, G. und Brooks, Nick und Cao, Junji und Boyd, Philip W. und Duce, Robert A. und Hunter, Keith A. und Kawahata, Hodaka und Kubilay, N. und LaRoche, Julie und Liss, Peter S. und Mahowald, N. M. und Prospero, Joseph M. und Ridgwell, Andy und Tegen, Ina und Torres, Rodrigo",
title = "Global Iron Connections Between Desert Dust, Ocean Biogeochemistry, and Climate",
year = "2005",
journal = "Science",
abstract = {Die Umweltbedingungen der Erde, einschließlich des Klimas, werden durch physikalische, chemische, biologische und menschliche Interaktionen bestimmt, die Materialien und Energie transformieren und transportieren. Dies ist das "Erdsystem": eine hochkomplexe Entität, die durch mehrere nichtlineare Reaktionen und Schwellenwerte sowie Verbindungen zwischen disparaten Komponenten gekennzeichnet ist. Ein wichtiger Teil dieses Systems ist der Eisenzirkel, bei dem eisenhaltiger Bodendust vom Land durch die Atmosphäre zu den Ozeanen transportiert wird, die Ozeanbiogeochemie beeinflusst und somit Rückkopplungseffekte auf Klima und Staubproduktion hat. Hier überblicken wir die Schlüsselkomponenten dieses Zirkels und identifizieren kritische Unsicherheiten und Prioritäten für zukünftige Forschung.},
url = "https://doi.org/10.1126/science.1105959",
doi = "10.1126/science.1105959",
openalex = "W2170312901",
references = "doi10102993rg03257, doi101029pa005i001p00001, doi101126science1083545"
}
38. Martrat, Belén und Grimalt, Joan O. und Shackleton, Nicholas J und de Abreu, Lúcia und Hutterli, M. A. und Stocker, Thomas F., 2007, Four Climate Cycles of Recurring Deep and Surface Water Destabilizations on the Iberian Margin: Science.
Zusammenfassung
Klimavariabilität im Jahrhundertmaßstab während der letzten Eiszeit zeigt ein klares bipolares Verhalten. Hochauflösende Analysen von Meeresedimentkernen vom Iberischen Rand verfolgen mehrere damit verbundene Veränderungen gleichzeitig. Proxys für die Oberflächentemperatur des Meerwassers und die Verteilung von Wassermassen sowie der relative Gehalt an Biomarkern zeigen, dass diese typische Nord-Süd-Kopplung während der kalten Phasen des Klimas der letzten 420.000 Jahre weit verbreitet war. Kalte Episoden nach relativ warmen und weitgehend eisfreien Perioden traten auf, als die Dominanz der Tiefwasserbildung von nördlichen zu südlichen Quellen wechselte. Diese Ergebnisse unterstreichen die Verbindung zwischen schnellen Klimaveränderungen in mediterranen Breiten und der Variabilität im Jahrhundert- bis Jahrtausendmaßstab in den nördlichen und südlichen Polregionen.
BibTeX
@article{doi101126science1139994,
author = "Martrat, Belén und Grimalt, Joan O. und Shackleton, Nicholas J und de Abreu, Lúcia und Hutterli, M. A. und Stocker, Thomas F.",
title = "Four Climate Cycles of Recurring Deep and Surface Water Destabilizations on the Iberian Margin",
year = "2007",
journal = "Science",
abstract = "Klimavariabilität im Jahrhundertmaßstab während der letzten Eiszeit zeigt ein klares bipolares Verhalten. Hochauflösende Analysen von Meeresedimentkernen vom Iberischen Rand verfolgen mehrere damit verbundene Veränderungen gleichzeitig. Proxys für die Oberflächentemperatur des Meerwassers und die Verteilung von Wassermassen sowie der relative Gehalt an Biomarkern zeigen, dass diese typische Nord-Süd-Kopplung während der kalten Phasen des Klimas der letzten 420.000 Jahre weit verbreitet war. Kalte Episoden nach relativ warmen und weitgehend eisfreien Perioden traten auf, als die Dominanz der Tiefwasserbildung von nördlichen zu südlichen Quellen wechselte. Diese Ergebnisse unterstreichen die Verbindung zwischen schnellen Klimaveränderungen in mediterranen Breiten und der Variabilität im Jahrhundert- bis Jahrtausendmaßstab in den nördlichen und südlichen Polregionen.",
url = "https://doi.org/10.1126/science.1139994",
doi = "10.1126/science.1139994",
openalex = "W1978347718",
references = "doi101038nature02786"
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39. Gutiérrez, Dimitri und Sifeddine, Abdelfettah und Field, David und Ortlieb, Luc und Vargas, Gabriel und Chávez, Francisco P. und Velazco, Federico und Ferreira, José und Tapia, Pedro M. und Salvatteci, Renato und Boucher, H. und Morales, M. C. und Valdés, Jorge und Reyss, Jean‐Louis und Campusano, A. und Boussafir, Mohammed und Mandeng-Yogo, M. und da Glória Motta Garcia, Maria und Baumgartner, T., 2008, Rapid reorganization in ocean biogeochemistry off Peru towards the end of the Little Ice Age: Biogeosciences.
Zusammenfassung
Zusammenfassung. Klimatische und ozeanische Ökosystem-Variabilität wurde im zwanzigsten Jahrhundert gut erkannt, doch es ist unklar, ob die moderne ozeanische Biogeochemie anfällig für die großen, abrupten Verschiebungen ist, die das späte Quartär charakterisierten. Zeitreihen aus marinen Sedimenten vor Peru zeigen einen abrupten biogeochemischen Regimewechsel im frühen neunzehnten Jahrhunderts, der eine viel größere Magnitude und Dauer aufweist als die gegenwärtige multi-dekadale Variabilität. Eine schnelle Expansion der nährstoffreichen, sauerstoffarmen Tiefenwasser führte zu einer höheren biologischen Produktivität, einschließlich pelagischer Fische. Der Wechsel wurde wahrscheinlich durch eine nördliche Wanderung der Interkonalen Konvergenzzone und des Südostpazifischen Subtropischen Hochs zu ihren heutigen Standorten, gekoppelt mit einer Verstärkung der Walker-Zirkulation, gegen Ende der Kleinen Eiszeit, angetrieben. Diese Ergebnisse offenbaren das Potenzial für große Reorganisationen im tropischen Pazifikklima mit unmittelbaren Auswirkungen auf den ozeanischen biogeochemischen Kreislauf und die Ökosystemstruktur.
BibTeX
@article{doi105194bg68352009,
author = "Gutiérrez, Dimitri und Sifeddine, Abdelfettah und Field, David und Ortlieb, Luc und Vargas, Gabriel und Chávez, Francisco P. und Velazco, Federico und Ferreira, José und Tapia, Pedro M. und Salvatteci, Renato und Boucher, H. und Morales, M. C. und Valdés, Jorge und Reyss, Jean‐Louis und Campusano, A. und Boussafir, Mohammed und Mandeng-Yogo, M. und da Glória Motta Garcia, Maria und Baumgartner, T.",
title = "Rapid reorganization in ocean biogeochemistry off Peru towards the end of the Little Ice Age",
year = "2008",
journal = "Biogeosciences",
abstract = "Zusammenfassung. Klimatische und ozeanische Ökosystem-Variabilität wurde im zwanzigsten Jahrhundert gut erkannt, doch es ist unklar, ob die moderne ozeanische Biogeochemie anfällig für die großen, abrupten Verschiebungen ist, die das späte Quartär charakterisierten. Zeitreihen aus marinen Sedimenten vor Peru zeigen einen abrupten biogeochemischen Regimewechsel im frühen neunzehnten Jahrhunderts, der eine viel größere Magnitude und Dauer aufweist als die gegenwärtige multi-dekadale Variabilität. Eine schnelle Expansion der nährstoffreichen, sauerstoffarmen Tiefenwasser führte zu einer höheren biologischen Produktivität, einschließlich pelagischer Fische. Der Wechsel wurde wahrscheinlich durch eine nördliche Wanderung der Interkonalen Konvergenzzone und des Südostpazifischen Subtropischen Hochs zu ihren heutigen Standorten, gekoppelt mit einer Verstärkung der Walker-Zirkulation, gegen Ende der Kleinen Eiszeit, angetrieben. Diese Ergebnisse offenbaren das Potenzial für große Reorganisationen im tropischen Pazifikklima mit unmittelbaren Auswirkungen auf den ozeanischen biogeochemischen Kreislauf und die Ökosystemstruktur.",
url = "https://doi.org/10.5194/bg-6-835-2009",
doi = "10.5194/bg-6-835-2009",
openalex = "W2139190105",
references = "doi101016jorggeochem200402009"
}
40. Diester‐Haass, L. und Billups, Katharina und Gröcke, Darren R. und François, Louis und Lefèbvre, Vincent und Emeis, Kay‐Christian, 2009, Paläoproduktivität im mittleren Miozän im Atlantischen Ozean und Implikationen für den globalen Kohlenstoffkreislauf: Paleoceanography.
Zusammenfassung
Eine markante Kohlenstoffisotopen-Anomalie des mittleren Miozäns (17,5–13,5 Ma), die ubiquitär in karbonatischen Sedimenten aufgezeichnet ist, wurde einer erhöhten marinen Produktivität und der Sequestrierung von 13 C-armem organischen Kohlenstoff in marinen Sedimenten oder einer erhöhten Kohlenstoffablagerung in Torf/Lignit-Depositen an Land zugeschrieben. Hier testen wir die Hypothese, dass das marine δ 13 C-Protokoll eine Änderung der Produktivität widerspiegelt, basierend auf Proxy-Daten von drei Standorten im Atlantischen Ozean (Deep Sea Drilling Program Site 608 und Ocean Drilling Program Sites 925 und 1265). Unser multiproxy-Ansatz basiert auf akkumulationsraten von benthischen Foraminiferen, Elementverhältnissen (Ba/Al und P/Al), dem δ 13 C von bulk sedimentärem organischem Material und Auflösungsindizes. Wir vergleichen diese Proxies mit δ 13 C-Werten von benthischen Foraminiferen, die an denselben Proben gemessen wurden. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die marine Paläoproduktivität im Atlantischen Ozean nicht mit der benthischen foraminiferen δ 13 C-Anomalie zusammenhängt. Ein numerisches Box-Modell bestätigt, dass die marine Produktivität das δ 13 C-Maximum nicht erklären kann. Das Modell zeigt, dass die Sequestrierung von 1,5 × 10 18 mol C im terrestrischen Bereich über einen Zeitraum von 3 Ma zu einer Zunahme von 0,9‰ δ 13 C im Tiefenmeer führt, was nahe den beobachteten Aufzeichnungen liegt. Daher ist eine Zunahme der kontinentalen Sequestrierung von organischem Kohlenstoff der plausibelste Weg, um den Kohlenstoffpool des Ozeans mit 13 C anzureichern, was mit gleichzeitigen Lignit-Depositen weltweit übereinstimmt. Die δ 13 C-Werte von bulk sedimentärem organischem Material verlaufen parallel zum δ 13 C von gelöstem anorganischem Kohlenstoff, wie durch benthische foraminifere δ 13 C-Werte reflektiert, was auf keine signifikante Änderung der atmosphärischen p CO 2 -Spiegel über den untersuchten Zeitraum hindeutet.
BibTeX
@article{doi1010292008pa001605,
author = "Diester‐Haass, L. und Billups, Katharina und Gröcke, Darren R. und François, Louis und Lefèbvre, Vincent und Emeis, Kay‐Christian",
title = "Paläoproduktivität im mittleren Miozän im Atlantischen Ozean und Implikationen für den globalen Kohlenstoffkreislauf",
year = "2009",
journal = "Paleoceanography",
abstract = "Eine markante Kohlenstoffisotopen-Anomalie des mittleren Miozäns (17,5–13,5 Ma), die ubiquitär in karbonatischen Sedimenten aufgezeichnet ist, wurde einer erhöhten marinen Produktivität und der Sequestrierung von 13 C-armem organischen Kohlenstoff in marinen Sedimenten oder einer erhöhten Kohlenstoffablagerung in Torf/Lignit-Depositen an Land zugeschrieben. Hier testen wir die Hypothese, dass das marine δ 13 C-Protokoll eine Änderung der Produktivität widerspiegelt, basierend auf Proxy-Daten von drei Standorten im Atlantischen Ozean (Deep Sea Drilling Program Site 608 und Ocean Drilling Program Sites 925 und 1265). Unser multiproxy-Ansatz basiert auf akkumulationsraten von benthischen Foraminiferen, Elementverhältnissen (Ba/Al und P/Al), dem δ 13 C von bulk sedimentärem organischem Material und Auflösungsindizes. Wir vergleichen diese Proxies mit δ 13 C-Werten von benthischen Foraminiferen, die an denselben Proben gemessen wurden. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die marine Paläoproduktivität im Atlantischen Ozean nicht mit der benthischen foraminiferen δ 13 C-Anomalie zusammenhängt. Ein numerisches Box-Modell bestätigt, dass die marine Produktivität das δ 13 C-Maximum nicht erklären kann. Das Modell zeigt, dass die Sequestrierung von 1,5 × 10 18 mol C im terrestrischen Bereich über einen Zeitraum von 3 Ma zu einer Zunahme von 0,9‰ δ 13 C im Tiefenmeer führt, was nahe den beobachteten Aufzeichnungen liegt. Daher ist eine Zunahme der kontinentalen Sequestrierung von organischem Kohlenstoff der plausibelste Weg, um den Kohlenstoffpool des Ozeans mit 13 C anzureichern, was mit gleichzeitigen Lignit-Depositen weltweit übereinstimmt. Die δ 13 C-Werte von bulk sedimentärem organischem Material verlaufen parallel zum δ 13 C von gelöstem anorganischem Kohlenstoff, wie durch benthische foraminifere δ 13 C-Werte reflektiert, was auf keine signifikante Änderung der atmosphärischen p CO 2 -Spiegel über den untersuchten Zeitraum hindeutet.",
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references = "doi101306080701720252"
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41. Holmes, Mary Anne und Watkins, David K., 2011, Middle and Late Cretaceous History of the Indian Ocean: Geophysical monograph.
Zusammenfassung
Dieses Kapitel enthält Abschnitte mit den Titeln: Einführung Stratigraphie des Indischen Ozeans und seiner Randbecken Ozeanisches Plateau und äußere Kontinentalschelf-Standorte Geschichte des Mittleren und Späten Kreidezeits nach Stufen Zusammenfassung
BibTeX
@incollection{doi101029gm070p0225,
author = "Holmes, Mary Anne und Watkins, David K.",
title = "Middle and Late Cretaceous History of the Indian Ocean",
year = "2011",
booktitle = "Geophysical monograph",
abstract = "Dieses Kapitel enthält Abschnitte mit den Titeln: Einführung Stratigraphie des Indischen Ozeans und seiner Randbecken Ozeanisches Plateau und äußere Kontinentalschelf-Standorte Geschichte des Mittleren und Späten Kreidezeits nach Stufen Zusammenfassung",
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doi = "10.1029/gm070p0225",
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references = "doi102973dsdpproc251341974"
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42. Ramírez-Llodra, Eva und Tyler, Paul A. und Baker, Maria und Bergstad, Odd Aksel und Clark, Malcolm R. und Escobar‐Briones, Elva und Levin, Lisa A. und Menot, Lénàïck und Rowden, Ashley A. und Smith, Craig R. und Dover, Cindy Lee Van, 2011, Mensch und die letzte große Wildnis: Menschlicher Einfluss auf die Tiefsee: PLoS ONE.
DOI: 10.1371/journal.pone.0022588
Zusammenfassung
Die Tiefsee, das größte Ökosystem der Erde und eines der am wenigsten erforschten, beherbergt eine hohe Biodiversität und bietet eine Fülle von Ressourcen. Obwohl Menschen die Ozeane seit Jahrtausenden nutzen, ermöglichen technologische Entwicklungen nun die Ausbeutung von Fischereiresourcen, Kohlenwasserstoffen und Mineralien unter 2000 m Tiefe. Die Abgelegenheit des Tiefseebodens hat die Entsorgung von Abfällen und Müll gefördert. Ozeanversauerung und Klimawandel bringen nun eine neue Dimension globaler Auswirkungen mit sich. Somit sind die Herausforderungen, denen die Tiefsee gegenübersteht, groß und beschleunigen sich, was einen neuen Imperativ für die Wissenschaftsgemeinschaft, die Industrie und nationale sowie internationale Organisationen darstellt, zusammenzuarbeiten, um eine erfolgreiche Ausbeutungsmanagement und den Schutz des Tiefsee-Ökosystems zu entwickeln. Dieser Artikel liefert wissenschaftliche Expertenurteile und eine halbquantitative Analyse vergangener, gegenwärtiger und zukünftiger Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf globale Tiefseehabitats in drei Kategorien: Entsorgung, Ausbeutung und Klimawandel. Die Analyse ist das Ergebnis eines Census of Marine Life--SYNDEEP Workshops (September 2008). Eine detaillierte Überprüfung bekannter Auswirkungen und ihrer Folgen wird bereitgestellt. Die Analyse zeigt, wie sich in den letzten Jahrzehnten die bedeutendsten anthropogenen Aktivitäten, die die Tiefsee beeinflussen, hauptsächlich von der Entsorgung (Vergangenheit) zur Ausbeutung (Gegenwart) entwickelt haben. Wir prognostizieren, dass ab jetzt und in die Zukunft Anstiege der atmosphärischen CO(2) und Facetten und Konsequenzen des Klimawandels die stärksten Auswirkungen auf Tiefseehabitats und ihre Fauna haben werden. Synergien zwischen verschiedenen anthropogenen Drücken und den damit verbundenen Auswirkungen werden diskutiert, was darauf hinweist, dass die meisten Synergien mit erhöhten atmosphärischen CO(2) und Klimawandelauswirkungen zusammenhängen. Wir identifizieren Tiefsee-Ökosysteme, die wir glauben, in naher Zukunft einem höheren Risiko durch menschliche Einflüsse ausgesetzt sind: benthische Gemeinschaften auf sedimentären oberen Hängen, Kaltwasser-Korallen, Schluchten-benthische Gemeinschaften und Seamount pelagische und benthische Gemeinschaften. Wir beenden diese Überprüfung mit einer kurzen Diskussion über Schutz- und Managementmethoden.
BibTeX
@article{doi101371journalpone0022588,
author = "Ramírez-Llodra, Eva und Tyler, Paul A. und Baker, Maria und Bergstad, Odd Aksel und Clark, Malcolm R. und Escobar‐Briones, Elva und Levin, Lisa A. und Menot, Lénàïck und Rowden, Ashley A. und Smith, Craig R. und Dover, Cindy Lee Van",
title = "Mensch und die letzte große Wildnis: Menschlicher Einfluss auf die Tiefsee",
year = "2011",
journal = "PLoS ONE",
abstract = "Die Tiefsee, das größte Ökosystem der Erde und eines der am wenigsten erforschten, beherbergt eine hohe Biodiversität und bietet eine Fülle von Ressourcen. Obwohl Menschen die Ozeane seit Jahrtausenden nutzen, ermöglichen technologische Entwicklungen nun die Ausbeutung von Fischereiresourcen, Kohlenwasserstoffen und Mineralien unter 2000 m Tiefe. Die Abgelegenheit des Tiefseebodens hat die Entsorgung von Abfällen und Müll gefördert. Ozeanversauerung und Klimawandel bringen nun eine neue Dimension globaler Auswirkungen mit sich. Somit sind die Herausforderungen, denen die Tiefsee gegenübersteht, groß und beschleunigen sich, was einen neuen Imperativ für die Wissenschaftsgemeinschaft, die Industrie und nationale sowie internationale Organisationen darstellt, zusammenzuarbeiten, um eine erfolgreiche Ausbeutungsmanagement und den Schutz des Tiefsee-Ökosystems zu entwickeln. Dieser Artikel liefert wissenschaftliche Expertenurteile und eine halbquantitative Analyse vergangener, gegenwärtiger und zukünftiger Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf globale Tiefseehabitats in drei Kategorien: Entsorgung, Ausbeutung und Klimawandel. Die Analyse ist das Ergebnis eines Census of Marine Life--SYNDEEP Workshops (September 2008). Eine detaillierte Überprüfung bekannter Auswirkungen und ihrer Folgen wird bereitgestellt. Die Analyse zeigt, wie sich in den letzten Jahrzehnten die bedeutendsten anthropogenen Aktivitäten, die die Tiefsee beeinflussen, hauptsächlich von der Entsorgung (Vergangenheit) zur Ausbeutung (Gegenwart) entwickelt haben. Wir prognostizieren, dass ab jetzt und in die Zukunft Anstiege der atmosphärischen CO(2) und Facetten und Konsequenzen des Klimawandels die stärksten Auswirkungen auf Tiefseehabitats und ihre Fauna haben werden. Synergien zwischen verschiedenen anthropogenen Drücken und den damit verbundenen Auswirkungen werden diskutiert, was darauf hinweist, dass die meisten Synergien mit erhöhten atmosphärischen CO(2) und Klimawandelauswirkungen zusammenhängen. Wir identifizieren Tiefsee-Ökosysteme, die wir glauben, in naher Zukunft einem höheren Risiko durch menschliche Einflüsse ausgesetzt sind: benthische Gemeinschaften auf sedimentären oberen Hängen, Kaltwasser-Korallen, Schluchten-benthische Gemeinschaften und Seamount pelagische und benthische Gemeinschaften. Wir beenden diese Überprüfung mit einer kurzen Diskussion über Schutz- und Managementmethoden.",
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doi = "10.1371/journal.pone.0022588",
openalex = "W2019284478",
references = "doi101002j147786961990tb05660x, doi10102994gb00766, doi101038nature04095, doi101098rstb20080205, doi101126science1094559, doi101126science1097403, doi101126science1149345, doi101126science18040931377, doi101126science2264677965, doi101146annurevmarine010908163834, doi1015159780691239477, doi105194bg616712009, doi105860choice380926, nardin1979a, openalexw1548396839, openalexw2939474406, openalexw617039848"
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43. Baldermann, Andre und Warr, Laurence N. und Grathoff, Georg und Dietzel, Martin, 2013, Die Geschwindigkeit und der Mechanismus der Tiefsee-Glaukonitbildung am Elfenbeinküste-Ghana-Randgrat: Clays and Clay Minerals.
DOI: 10.1346/ccmn.2013.0610307
Zusammenfassung
Zusammenfassung Die Umweltbedingungen und Reaktionswege der Glaukonitisierung in flachem Wasser (<500 m Wassertiefe, ~15°C) in der Nähe der Sediment-Meerwasser-Grenzfläche werden allgemein als gut verstanden betrachtet. Im Gegensatz dazu sind die Schlüsselfaktoren, die die Bildung von Tiefseeglaukonit steuern, noch schlecht eingeschränkt. In der vorliegenden Studie wurden grüne Körner, die in der jüngeren Tiefseeumgebung des ODP-Standorts 959, Ivory Coast-Ghana Marginal Ridge, (~2100 m Wassertiefe, 3-6°C) gebildet wurden, mittels Röntgendiffraktometrie und elektronenmikroskopischer Methoden untersucht, um die Geschwindigkeit und den Mechanismus der Glaukonitisierung zu bestimmen. Die Bildung von grünem Ton am Bohrloch 959C erfolgte hauptsächlich in den Tests kalkiger Foraminiferen, die post-deponitorische Bedingungen lieferten, die ideal für die Glaukonitisierung waren. Innerhalb dieses organisch reichen Mikroumfelds entwickelte sich Fe-Smektit <10 ky nach Ablagerung der Sedimente durch Ausfällung aus Vorläufergelen, die Fe, Mg, Al und Siliziumdioxid enthielten. Diese Gelbildung wurde durch mikrobielle Aktivität und Kationenzufuhr aus der Interstitiallösung durch Diffusion unterstützt. In einem späteren Stadium der frühen marinen Diagenese (900 ky) reagierten die Fe-Smektite zur Bildung von Mischschicht-Glaukonit-Smektit. Weiter unten (~2500 ky) bildete sich fast reiner Glaukonit ohne Kompositionslücken zwischen den Fe-Smektit- und Glaukonit-Endgliedern. Diese mit der Bestattung verbundene Fe-Smektit-zu-Glaukonit-Reaktion zeigt, dass der Glaukonitisierungsprozess hauptsächlich durch die Chemie der Interstitiallösungen gesteuert wurde. Die Zusammensetzung der Interstitiallösung hängt stark von mikroumweltbedingten Veränderungen im Zusammenhang mit der frühen diagenetischen Oxidation von biologisch abbaubarem (marinem) organischem Material, mikrobieller Sulfatreduktion, Silikatmineralverwitterung, Karbonatlösung und Fe-Redox-Reaktionen ab. Die Verfügbarkeit von Fe wird als wahrscheinlicher limitierender Faktor für die Glaukonitisierung vorgeschlagen, was die verschiedenen Zustände der Reife grüner Körner innerhalb der Proben erklärt, und dieses Kation könnte das wichtigste geschwindigkeitsbestimmende Element sein. Die Geschwindigkeit der Glaukonitbildung am ODP-Standort 959 wird durch %Gl Sed = 22,6·log(age Sed) + 1,6 (R 2 = 0,97) angegeben, wobei %Gl Sed der Zustand der Glaukonitisierung im Sediment und age Sed das Sedimentalter (in ky) ist. Diese Glaukonitisierungsgeschwindigkeit hängt hauptsächlich von einer kontinuierlichen Kationenzufuhr (insbesondere Fe) ab und ist etwa fünfmal geringer als in flachen Schelfregionen, was auf eine deutlich langsamere Reaktion bei der niedrigeren Temperatur der Tiefseeumgebungen hindeutet.
BibTeX
@article{doi101346ccmn20130610307,
author = "Baldermann, Andre and Warr, Laurence N. and Grathoff, Georg and Dietzel, Martin",
title = "The Rate and Mechanism of Deep-Sea Glauconite Formation at the Ivory Coast-Ghana Marginal Ridge",
year = "2013",
journal = "Clays and Clay Minerals",
abstract = "Zusammenfassung Die Umweltbedingungen und Reaktionswege der Glaukonitisierung in flachem Wasser (<500 m Wassertiefe, \textasciitilde 15°C) in der Nähe der Sediment-Meerwasser-Grenzfläche werden allgemein als gut verstanden betrachtet. Im Gegensatz dazu sind die Schlüsselfaktoren, die die Bildung von Tiefseeglaukonit steuern, noch schlecht eingeschränkt. In der vorliegenden Studie wurden grüne Körner, die in der jüngeren Tiefseeumgebung des ODP-Standorts 959, Ivory Coast-Ghana Marginal Ridge, (\textasciitilde 2100 m Wassertiefe, 3-6°C) gebildet wurden, mittels Röntgendiffraktometrie und elektronenmikroskopischer Methoden untersucht, um die Geschwindigkeit und den Mechanismus der Glaukonitisierung zu bestimmen. Die Bildung von grünem Ton am Bohrloch 959C erfolgte hauptsächlich in den Tests kalkiger Foraminiferen, die post-deponitorische Bedingungen lieferten, die ideal für die Glaukonitisierung waren. Innerhalb dieses organisch reichen Mikroumfelds entwickelte sich Fe-Smektit <10 ky nach Ablagerung der Sedimente durch Ausfällung aus Vorläufergelen, die Fe, Mg, Al und Siliziumdioxid enthielten. Diese Gelbildung wurde durch mikrobielle Aktivität und Kationenzufuhr aus der Interstitiallösung durch Diffusion unterstützt. In einem späteren Stadium der frühen marinen Diagenese (900 ky) reagierten die Fe-Smektite zur Bildung von Mischschicht-Glaukonit-Smektit. Weiter unten (\textasciitilde 2500 ky) bildete sich fast reiner Glaukonit ohne Kompositionslücken zwischen den Fe-Smektit- und Glaukonit-Endgliedern. Diese mit der Bestattung verbundene Fe-Smektit-zu-Glaukonit-Reaktion zeigt, dass der Glaukonitisierungsprozess hauptsächlich durch die Chemie der Interstitiallösungen gesteuert wurde. Die Zusammensetzung der Interstitiallösung hängt stark von mikroumweltbedingten Veränderungen im Zusammenhang mit der frühen diagenetischen Oxidation von biologisch abbaubarem (marinem) organischem Material, mikrobieller Sulfatreduktion, Silikatmineralverwitterung, Karbonatlösung und Fe-Redox-Reaktionen ab. Die Verfügbarkeit von Fe wird als wahrscheinlicher limitierender Faktor für die Glaukonitisierung vorgeschlagen, was die verschiedenen Zustände der Reife grüner Körner innerhalb der Proben erklärt, und dieses Kation könnte das wichtigste geschwindigkeitsbestimmende Element sein. Die Geschwindigkeit der Glaukonitbildung am ODP-Standort 959 wird durch \%Gl Sed = 22,6·log(age Sed) + 1,6 (R 2 = 0,97) angegeben, wobei \%Gl Sed der Zustand der Glaukonitisierung im Sediment und age Sed das Sedimentalter (in ky) ist. Diese Glaukonitisierungsgeschwindigkeit hängt hauptsächlich von einer kontinuierlichen Kationenzufuhr (insbesondere Fe) ab und ist etwa fünfmal geringer als in flachen Schelfregionen, was auf eine deutlich langsamere Reaktion bei der niedrigeren Temperatur der Tiefseeumgebungen hindeutet.",
url = "https://doi.org/10.1346/ccmn.2013.0610307",
doi = "10.1346/ccmn.2013.0610307",
openalex = "W2326459227",
references = "doi102973odpprocsr1590181998"
}
44. Tenzer, Róbert und Gladkikh, Vladislav, 2014, Bewertung der Dichteschwankungen mariner Sedimente in Abhängigkeit von Ozean- und Sedimenttiefe: The Scientific World JOURNAL.
Zusammenfassung
Wir analysieren die Dichteverteilung mariner Sedimente unter Verwendung von Dichteproben, die an 716 Bohrstellen des Deep Sea Drilling Project (DSDP) entnommen wurden. Die innerhalb der oberen stratigraphischen Schicht entnommenen Proben zeigen einen vorherrschenden Trend der abnehmenden Dichte mit zunehmender Ozeantiefe (mit einer Rate von -0,05 g/cm(3) pro 1 km). Unsere Ergebnisse bestätigen Befunde veröffentlichter Studien, wonach die Dichte aufgrund der Verdichtung nichtlinear mit zunehmender Sedimenttiefe ansteigt. Wir stellen ferner ein 3D-Dichtemodell mariner Sedimente auf und schlagen theoretische Modelle der Dichteunterschiede zwischen Ozean-Sediment und Sediment-Gestein vor. Die Sedimentdichte-Tiefe-Gleichung approximiert Dichteproben mit einer durchschnittlichen Unsicherheit von etwa 10% und stellt die Dichteverteilung insbesondere in tieferen Abschnitten von Beckensedimenten besser dar als ein Modell mit einheitlicher Dichte. Die Analyse der DSDP-Dichtedaten zeigt zudem, dass die durchschnittliche Dichte mariner Sedimente 1,70 g/cm(3) und die durchschnittliche Dichte des Ozeangesteins 2,9 g/cm(3) beträgt.
BibTeX
@article{doi1011552014823296,
author = "Tenzer, Róbert und Gladkikh, Vladislav",
title = "Bewertung der Dichteschwankungen mariner Sedimente in Abhängigkeit von Ozean- und Sedimenttiefe",
year = "2014",
journal = "The Scientific World JOURNAL",
abstract = "Wir analysieren die Dichteverteilung mariner Sedimente unter Verwendung von Dichteproben, die an 716 Bohrstellen des Deep Sea Drilling Project (DSDP) entnommen wurden. Die innerhalb der oberen stratigraphischen Schicht entnommenen Proben zeigen einen vorherrschenden Trend der abnehmenden Dichte mit zunehmender Ozeantiefe (mit einer Rate von -0,05 g/cm(3) pro 1 km). Unsere Ergebnisse bestätigen Befunde veröffentlichter Studien, wonach die Dichte aufgrund der Verdichtung nichtlinear mit zunehmender Sedimenttiefe ansteigt. Wir stellen ferner ein 3D-Dichtemodell mariner Sedimente auf und schlagen theoretische Modelle der Dichteunterschiede zwischen Ozean-Sediment und Sediment-Gestein vor. Die Sedimentdichte-Tiefe-Gleichung approximiert Dichteproben mit einer durchschnittlichen Unsicherheit von etwa 10\% und stellt die Dichteverteilung insbesondere in tieferen Abschnitten von Beckensedimenten besser dar als ein Modell mit einheitlicher Dichte. Die Analyse der DSDP-Dichtedaten zeigt zudem, dass die durchschnittliche Dichte mariner Sedimente 1,70 g/cm(3) und die durchschnittliche Dichte des Ozeangesteins 2,9 g/cm(3) beträgt.",
url = "https://doi.org/10.1155/2014/823296",
doi = "10.1155/2014/823296",
openalex = "W2075115075",
references = "doi101007s0002401102755, doi101029jb082i005p00803, doi101029jb083ib09p04485, doi101029jb085ib07p03711, doi101038311555a0, doi101111j136524781987tb00858x, doi101306212f6f3c2b2411d78648000102c1865d, doi1013063d93289e16b111d78645000102c1865d, doi107289v5nz85mt, openalexw2883478268"
}
45. Boyer, Timothy P. und Antonov, John I. und Baranova, O und Garcia, Hernan E. und Johnson, Daphne R. und Mishonov, Alexey und O'Brien, Todd und Seidov, Dan und Smolyar, I und Zweng, M. und Paver, Christopher R. und Locarnini, Ricardo A. und Reagan, James R. und Coleman, Carla und Grodsky, Alexandra, 2014, World ocean database 2013.: NOAA Institutional Repository.
Zusammenfassung
"Die ozeanografischen Datenbanken, die in dieser Atlas-Serie beschrieben werden, erweitern das Produkt World Ocean Database 2009 (WOD09) und seine Vorgänger. Wir haben erweitert, indem wir erhebliche Mengen an sowohl aktuellen als auch historischen Daten einbezogen, die zuvor nicht verfügbar waren. Frühere NODC/WDC-ozeanografische Datenbanken und daraus abgeleitete Produkte haben sich als von großer Nützlichkeit für die internationale ozeanografische, klimaforschende und operative Umweltvorhersagegemeinschaft erwiesen. Insbesondere wurden die objektiv analysierten Felder von Temperatur und Salinität, die aus diesen Datenbanken abgeleitet wurden, auf vielfältige Weise verwendet. Dazu gehören die Verwendung als Rand- und/oder Anfangsbedingungen in numerischen Ozeanzirkulationsmodellen, Verifikation numerischer Simulationen des Ozeans, als eine Form von 'Seewahrheit' für Satellitenmessungen wie altimetrische Beobachtungen der Meeresspiegelhöhe unter anderem. Zunehmend werden Nährstofffelder verwendet, um biogeochemische Modelle des Weltmeeres zu initialisieren und/oder zu verifizieren. Darüber hinaus sind NODC/WDC-Produkte kritisch für die Unterstützung internationaler Bewertungsprogramme wie das zwischenstaatliche Programm für Klimaänderungen (IPCC) der Vereinten Nationen"--Einleitung.
BibTeX
@article{doi107289v5nz85mt,
author = "Boyer, Timothy P. und Antonov, John I. und Baranova, O und Garcia, Hernan E. und Johnson, Daphne R. und Mishonov, Alexey und O'Brien, Todd und Seidov, Dan und Smolyar, I und Zweng, M. und Paver, Christopher R. und Locarnini, Ricardo A. und Reagan, James R. und Coleman, Carla und Grodsky, Alexandra",
title = "World ocean database 2013.",
year = "2014",
journal = "NOAA Institutional Repository",
abstract = {"Die ozeanografischen Datenbanken, die in dieser Atlas-Serie beschrieben werden, erweitern das Produkt World Ocean Database 2009 (WOD09) und seine Vorgänger. Wir haben erweitert, indem wir erhebliche Mengen an sowohl aktuellen als auch historischen Daten einbezogen, die zuvor nicht verfügbar waren. Frühere NODC/WDC-ozeanografische Datenbanken und daraus abgeleitete Produkte haben sich als von großer Nützlichkeit für die internationale ozeanografische, klimaforschende und operative Umweltvorhersagegemeinschaft erwiesen. Insbesondere wurden die objektiv analysierten Felder von Temperatur und Salinität, die aus diesen Datenbanken abgeleitet wurden, auf vielfältige Weise verwendet. Dazu gehören die Verwendung als Rand- und/oder Anfangsbedingungen in numerischen Ozeanzirkulationsmodellen, Verifikation numerischer Simulationen des Ozeans, als eine Form von 'Seewahrheit' für Satellitenmessungen wie altimetrische Beobachtungen der Meeresspiegelhöhe unter anderem. Zunehmend werden Nährstofffelder verwendet, um biogeochemische Modelle des Weltmeeres zu initialisieren und/oder zu verifizieren. Darüber hinaus sind NODC/WDC-Produkte kritisch für die Unterstützung internationaler Bewertungsprogramme wie das zwischenstaatliche Programm für Klimaänderungen (IPCC) der Vereinten Nationen"--Einleitung.},
url = "https://doi.org/10.7289/v5nz85mt",
doi = "10.7289/v5nz85mt",
openalex = "W2910614665"
}
46. Queirós, Ana M. und Stephens, Nicholas und Widdicombe, Stephen und Tait, Karen und McCoy, Sophie J. und Ingels, Jeroen und Rühl, Saskia und Airs, Ruth L. und Beesley, Amanda und Carnovale, Giorgia und Cazenave, Pierre und Dashfield, Sarah und Er, Hua und Jones, Mark R. und Lindeque, Penelope K. und McNeill, Caroline Louise und Nunes, Joana und Parry, Helen und Pascoe, Christine und Widdicombe, Claire E. und Smyth, Tim und Atkinson, Angus und Krause‐Jensen, Dorte und Somerfield, Paul J., 2019, Connected macroalgal‐sediment systems: blue carbon and food webs in the deep coastal ocean: Ecological Monographs.
Zusammenfassung
Zusammenfassung Makroalgen treiben den weltweit größten durch marine Makrophyten fixierten CO₂-Fluss an. Der Großteil der daraus resultierenden Biomasse wird als Detritus durch das Küstengewässer exportiert, und dennoch haben fast keine Feldmessungen ihr potenzielles Netto-Sequestrieren in marinen Sedimenten verifiziert. Diese Lücke begrenzt den Rahmen für die Einbeziehung von Makroalgen in Blau-Kohlenstoff-Programme, die die globale Ozeankohlenstoff-Sequestrierung unterstützen, und das Verständnis der Rolle, die ihr Kohlenstoff in distalen Nahrungsnetzen spielt. Hier haben wir drei Beweislinien (eDNA-Sequenzierung, bayesianische stabile Isotopen-Mischungsmodellierung und benthisch-pelagische Prozessmessungen) verfolgt, um benötigte, neue Daten zu generieren, die diese Lücke adressieren. Zu diesem Zweck wurde eine 13-monatige Studie an einem tiefen küstennahen sedimentären Standort im Ärmelkanal und der umliegenden Küstenlinie von Plymouth, UK, durchgeführt. Die eDNA-Sequenzierung zeigte, dass Detritus von den meisten Makroalgen an den umliegenden Küsten in tiefen, küstennahen Sedimenten vorkommt, wobei die Detrituszufuhr die saisonale Ökologie einzelner Arten widerspiegelt. Die bayesianische stabile Isotopen-Mischungsmodellierung [C und N] hob ihre vitale Rolle bei der Unterstützung des tiefen küstennahen benthischen Nahrungsnetzes hervor (22–36% der Diäten), insbesondere wenn andere Ressourcen saisonal niedrig sind. Die Größe der Detritusaufnahme innerhalb des Nahrungsnetzes und der Sedimente variiert saisonal, mit einem durchschnittlichen Netto-Sequestrieren von organischem Makroalgen-Kohlenstoff in Sedimenten von 8,75 g C·m⁻²·yr⁻¹. Das durchschnittliche Netto-Sequestrieren von partikulärem organischem Kohlenstoff in Sedimenten beträgt 58,74 g C·m⁻²·yr⁻¹; die beiden Raten entsprechen 4–5% bzw. 26–37% derjenigen, die mit Mangroven, Salzmarschen und Seegraswiesen assoziiert sind, Systeme, die leichter als Blau-Kohlenstoff-Lebensräume identifiziert werden können. Diese neuen Daten liefern wichtige erste Schätzungen, die dazu beitragen, die Bedeutung der makroalgen-sedimentären Konnektivität für tiefe küstennahe Nahrungsnetze zu kontextualisieren, und gemessene Flüsse helfen, ihre Rolle innerhalb des globalen Blau-Kohlenstoffs einzuschränken, der die Politikentwicklung unterstützen kann. Zu einer Zeit, in der die Klimawandel-Minderung im Vordergrund der Umweltpolitik steht, ist es notwendig, das volle Potenzial des Ozeans zu nutzen, um die Klimaregulierung durch CO₂-Sequestrierung zu unterstützen.
BibTeX
@article{doi101002ecm1366,
author = "Queirós, Ana M. and Stephens, Nicholas and Widdicombe, Stephen and Tait, Karen and McCoy, Sophie J. and Ingels, Jeroen and Rühl, Saskia and Airs, Ruth L. and Beesley, Amanda and Carnovale, Giorgia and Cazenave, Pierre and Dashfield, Sarah and Er, Hua and Jones, Mark R. and Lindeque, Penelope K. and McNeill, Caroline Louise and Nunes, Joana and Parry, Helen and Pascoe, Christine and Widdicombe, Claire E. and Smyth, Tim and Atkinson, Angus and Krause‐Jensen, Dorte and Somerfield, Paul J.",
title = "Connected macroalgal‐sediment systems: blue carbon and food webs in the deep coastal ocean",
year = "2019",
journal = "Ecological Monographs",
abstract = "Zusammenfassung Makroalgen treiben den weltweit größten durch marine Makrophyten fixierten CO₂-Fluss an. Der Großteil der daraus resultierenden Biomasse wird als Detritus durch das Küstengewässer exportiert, und dennoch haben fast keine Feldmessungen ihr potenzielles Netto-Sequestrieren in marinen Sedimenten verifiziert. Diese Lücke begrenzt den Rahmen für die Einbeziehung von Makroalgen in Blau-Kohlenstoff-Programme, die die globale Ozeankohlenstoff-Sequestrierung unterstützen, und das Verständnis der Rolle, die ihr Kohlenstoff in distalen Nahrungsnetzen spielt. Hier haben wir drei Beweislinien (eDNA-Sequenzierung, bayesianische stabile Isotopen-Mischungsmodellierung und benthisch-pelagische Prozessmessungen) verfolgt, um benötigte, neue Daten zu generieren, die diese Lücke adressieren. Zu diesem Zweck wurde eine 13-monatige Studie an einem tiefen küstennahen sedimentären Standort im Ärmelkanal und der umliegenden Küstenlinie von Plymouth, UK, durchgeführt. Die eDNA-Sequenzierung zeigte, dass Detritus von den meisten Makroalgen an den umliegenden Küsten in tiefen, küstennahen Sedimenten vorkommt, wobei die Detrituszufuhr die saisonale Ökologie einzelner Arten widerspiegelt. Die bayesianische stabile Isotopen-Mischungsmodellierung [C und N] hob ihre vitale Rolle bei der Unterstützung des tiefen küstennahen benthischen Nahrungsnetzes hervor (22–36\% der Diäten), insbesondere wenn andere Ressourcen saisonal niedrig sind. Die Größe der Detritusaufnahme innerhalb des Nahrungsnetzes und der Sedimente variiert saisonal, mit einem durchschnittlichen Netto-Sequestrieren von organischem Makroalgen-Kohlenstoff in Sedimenten von 8,75 g C·m −2 ·yr −1. Das durchschnittliche Netto-Sequestrieren von partikulärem organischem Kohlenstoff in Sedimenten beträgt 58,74 g C·m −2 ·yr −1, die beiden Raten entsprechen 4–5\% und 26–37\% derjenigen, die mit Mangroven, Salzmarschen und Seegraswiesen assoziiert sind, Systeme, die leichter als Blau-Kohlenstoff-Lebensräume identifiziert werden können. Diese neuen Daten liefern wichtige erste Schätzungen, die dazu beitragen, die Bedeutung der makroalgen-sedimentären Konnektivität für tiefe küstennahe Nahrungsnetze zu kontextualisieren, und gemessene Flüsse helfen, ihre Rolle innerhalb des globalen Blau-Kohlenstoffs einzuschränken, der die Politikentwicklung unterstützen kann. Zu einer Zeit, in der die Klimawandel-Minderung im Vordergrund der Umweltpolitik steht, ist es notwendig, das volle Potenzial des Ozeans zu nutzen, um die Klimaregulierung durch CO 2-Sequestrierung zu unterstützen.",
url = "https://doi.org/10.1002/ecm.1366",
doi = "10.1002/ecm.1366",
openalex = "W2945912522",
references = "doi1011552014823296"
}
47. Sühring, Roxana und Diamond, Miriam L. und Bernstein, Sarah N. und Adams, Jennifer und Schuster, Jasmin K. und Fernie, Kim J. und Elliott, Kyle H. und Stern, Gary A. und Jantunen, Liisa M., 2020, Organophosphat-Ester im kanadischen Arktischen Ozean: Environmental Science & Technology.
Zusammenfassung
OPE-Masse von 4100 Tonnen, wobei >99 % des OPE-Inventars geschätzt im Wassersäule liegen. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung von OPEs als wasserbasierte Arktis-Kontaminanten, die Ferntransport und lokalen Quellen unterliegen. Das hohe OPE-Inventar in der Wassersäule des kanadischen Arktischen Ozeans weist auf die Notwendigkeit internationaler regulatorischer Mechanismen für persistente und mobile organische Kontaminanten (PMOCs) hin, die nicht durch die Risikobewertungskriterien des Stockholmer Übereinkommens abgedeckt sind.
BibTeX
@article{doi101021acsest0c04422,
author = "Sühring, Roxana und Diamond, Miriam L. und Bernstein, Sarah N. und Adams, Jennifer und Schuster, Jasmin K. und Fernie, Kim J. und Elliott, Kyle H. und Stern, Gary A. und Jantunen, Liisa M.",
title = "Organophosphat-Ester im kanadischen Arktischen Ozean",
year = "2020",
journal = "Environmental Science \& Technology",
abstract = "OPE-Masse von 4100 Tonnen, wobei >99 % des OPE-Inventars geschätzt im Wassersäule liegen. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung von OPEs als wasserbasierte Arktis-Kontaminanten, die Ferntransport und lokalen Quellen unterliegen. Das hohe OPE-Inventar in der Wassersäule des kanadischen Arktischen Ozeans weist auf die Notwendigkeit internationaler regulatorischer Mechanismen für persistente und mobile organische Kontaminanten (PMOCs) hin, die nicht durch die Risikobewertungskriterien des Stockholmer Übereinkommens abgedeckt sind.",
url = "https://doi.org/10.1021/acs.est.0c04422",
doi = "10.1021/acs.est.0c04422",
openalex = "W3111621955",
references = "doi1011552014823296"
}
48. Castro, S. De und Hernández‐Molina, F. Javier und de Weger, Wouter und Jiménez-Espejo, F.J. und Rodrı́guez-Tovar, Francisco J. und Mena, Anxo und Llave, Estefanía und Sierro, Francisco Javier, 2020, Charakterisierung von Contouriten und deren Unterscheidung von anderen Tiefseesedimenten im Contourite-Depositionssystem des Golfes von Cádiz: Sedimentology.
Zusammenfassung
Zusammenfassung Trotz zahlreicher Bemühungen, Konturite von anderen Tiefseesedimenten in Bohrkerne und Aufschlüssen zuverlässig zu unterscheiden, fehlen noch verlässliche diagnostische Kriterien. Das gleichzeitige Auftreten von Hangabwärts- und Hangparallel-Sedimentationsprozessen macht die Unterscheidung dieser relativ homogenen Ablagerungen besonders schwierig. Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, Unterschiede in Tiefseesedimenten anhand einer Hauptkomponentenanalyse von Korngröße und Geochemie, sedimentären Fazies, gestützt durch Mikrofazies und Ichnofazies, zu identifizieren. Die untersuchten Sedimente stammen von zwei Standorten der Internationalen Ozeanbohrungsprogramm-Expedition 339 in Kuppen- und Plattenkonturiten im Golf von Cádiz. Der statistische Ansatz führte zur Unterscheidung von Hemipelagiten, schlammigen Konturiten, sandigen Konturiten, von Bodenströmungen umgearbeiteten Sanden, feinkörnigen Turbiditen und Debrites über eine Reihe von Ablagerungs- und physiographischen Elementen. Diese Elemente sind mit Konturiten-Kuppen, dem Übergang von Kuppe zu Kanal, dem Konturiten-Kanal und dem distalen oberen Hang verbunden. Wenn Bodenströmungen oder gravitationsgetriebene Strömungen nicht der dominierende Ablagerungsprozess sind, bilden marine Produktivität und das Absinken von kontinentaler Eintragsmaterialien den Hauptablagerungsmechanismus in Tiefwasserumgebungen. Dies spiegelt sich in einer hohen Variabilität der ersten Hauptkomponente in hemipelagischen Ablagerungen wider. Die kumulierte Hauptkomponentenvariabilität dieser Ablagerungen zeigt, dass die Konturiten-Kuppe und der angrenzende Konturiten-Kanal durch die Wechselwirkung von hemipelagischen, gravitationsbedingten und von Bodenströmungen induzierten Ablagerungsprozessen beeinflusst wurden. Diese Wechselwirkung stellt das Paradigma infrage, dass eine Kuppe ausschließlich aus schlammigen Sedimenten besteht. Die Wechselwirkung von Sedimentationsprozessen ist eine Folge der durch Präzession getriebenen Änderungen der Intensität des Mittelmeer-Ausflusswassers im Zusammenhang mit der mediterranen Klimavariabilität, die durch millennialskalierte Variabilität unterbrochen werden. Die damit verbundenen vertikalen und lateralen Verschiebungen des Mittelmeer-Ausflusswassers und damit seiner Schnittstelle mit dem Ostnordatlantischen Zentralwasser kontrollierten die Sedimentzufuhr und begünstigten den turbulenten Sedimenttransport im mittleren Hang. Während der interglazialen Präzessionsmaxima/Insolationsminima ermöglichte ein kräftigerer oberer Kern des Mittelmeer-Ausflusswassers und die verstärkte Wirkung der Schnittstelle zwischen dem Ostnordatlantischen Zentralwasser und dem Mittelmeer-Ausflusswasser die Entwicklung sandigerer Konturiten-Ablagerungen.
BibTeX
@article{doi101111sed12813,
author = "Castro, S. De and Hernández‐Molina, F. Javier and de Weger, Wouter and Jiménez-Espejo, F.J. and Rodrı́guez-Tovar, Francisco J. and Mena, Anxo and Llave, Estefanía and Sierro, Francisco Javier",
title = "Contourite characterization and its discrimination from other deep‐water deposits in the Gulf of Cadiz contourite depositional system",
year = "2020",
journal = "Sedimentology",
abstract = "Zusammenfassung Trotz zahlreicher Bemühungen, Konturite von anderen Tiefseesedimenten in Bohrkerne und Aufschlüssen zuverlässig zu unterscheiden, fehlen noch verlässliche diagnostische Kriterien. Das gleichzeitige Auftreten von Hangabwärts- und Hangparallel-Sedimentationsprozessen macht die Unterscheidung dieser relativ homogenen Ablagerungen besonders schwierig. Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, Unterschiede in Tiefseesedimenten anhand einer Hauptkomponentenanalyse von Korngröße und Geochemie, sedimentären Fazies, gestützt durch Mikrofazies und Ichnofazies, zu identifizieren. Die untersuchten Sedimente stammen von zwei Standorten der Internationalen Ozeanbohrungsprogramm-Expedition 339 in Kuppen- und Plattenkonturiten im Golf von Cádiz. Der statistische Ansatz führte zur Unterscheidung von Hemipelagiten, schlammigen Konturiten, sandigen Konturiten, von Bodenströmungen umgearbeiteten Sanden, feinkörnigen Turbiditen und Debrites über eine Reihe von Ablagerungs- und physiographischen Elementen. Diese Elemente sind mit Konturiten-Kuppen, dem Übergang von Kuppe zu Kanal, dem Konturiten-Kanal und dem distalen oberen Hang verbunden. Wenn Bodenströmungen oder gravitationsgetriebene Strömungen nicht der dominierende Ablagerungsprozess sind, bilden marine Produktivität und das Absinken von kontinentaler Eintragsmaterialien den Hauptablagerungsmechanismus in Tiefwasserumgebungen. Dies spiegelt sich in einer hohen Variabilität der ersten Hauptkomponente in hemipelagischen Ablagerungen wider. Die kumulierte Hauptkomponentenvariabilität dieser Ablagerungen zeigt, dass die Konturiten-Kuppe und der angrenzende Konturiten-Kanal durch die Wechselwirkung von hemipelagischen, gravitationsbedingten und von Bodenströmungen induzierten Ablagerungsprozessen beeinflusst wurden. Diese Wechselwirkung stellt das Paradigma infrage, dass eine Kuppe ausschließlich aus schlammigen Sedimenten besteht. Die Wechselwirkung von Sedimentationsprozessen ist eine Folge der durch Präzession getriebenen Änderungen der Intensität des Mittelmeer-Ausflusswassers im Zusammenhang mit der mediterranen Klimavariabilität, die durch millennialskalierte Variabilität unterbrochen werden. Die damit verbundenen vertikalen und lateralen Verschiebungen des Mittelmeer-Ausflusswassers und damit seiner Schnittstelle mit dem Ostnordatlantischen Zentralwasser kontrollierten die Sedimentzufuhr und begünstigten den turbulenten Sedimenttransport im mittleren Hang. Während der interglazialen Präzessionsmaxima/Insolationsminima ermöglichte ein kräftigerer oberer Kern des Mittelmeer-Ausflusswassers und die verstärkte Wirkung der Schnittstelle zwischen dem Ostnordatlantischen Zentralwasser und dem Mittelmeer-Ausflusswasser die Entwicklung sandigerer Konturiten-Ablagerungen.",
url = "https://doi.org/10.1111/sed.12813",
doi = "10.1111/sed.12813",
openalex = "W3094434723",
references = "doi101016jgloplacha201508015, doi103390geosciences10020068"
}
49. Barrett, Justine und Chase, Zanna und Zhang, Jing und Holl, Mark M. Banaszak und Willis, Kathryn und Williams, A. und Hardesty, Britta Denise und Wilcox, Chris, 2020, Mikroplastikverschmutzung in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight: Frontiers in Marine Science.
DOI: 10.3389/fmars.2020.576170
Zusammenfassung
Das Interesse am Verständnis des Ausmaßes von Plastik- und speziell Mikroplastikverschmutzung hat sich global erhöht. Dennoch fehlt noch ein großes Puzzleteil des Gesamtbildes: Wie viel Plastikverschmutzung hat sich in die tieferen Bereiche der Weltmeere gewagt? Das Ausmaß der Mikroplastikverschmutzung in Tiefseesedimenten bleibt schlecht quantifiziert, doch dieses Wissen ist unerlässlich, um die Verteilung und potenziellen Auswirkungen der globalen Plastikverschmutzung vorherzusagen. Wir quantifizierten Mikroplastik in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight unter Verwendung einer angepassten Dichtentrennungs- und Farbstofffluoreszenztechnik. Wir analysierten Sedimentkerne von sechs Standorten mit Wassertiefen von 1.655 bis 3.062 m und Abständen von der australischen Küste von 288 bis 356 km. Die Mikroplastikzählungen reichten von 0 bis 13,6 Fragmenten g-1 trockenes Sediment (Mittelwert von 1,26 ± 0,68; n = 51). Wir fanden höhere Mikroplastikzählungen als in anderen Analysen von Mikroplastik in Tiefseesedimenten dokumentiert. Die Probenfragmente wurden als Polyisopren, Polyurethan, Polyester und Polypropylen identifiziert. Eine statistische Analyse ergab einen Zusammenhang zwischen den Mikroplastikzählungen im Sediment und der Menge an Plastik, die auf der Ozeanoberfläche darüber schwimmt, sowie mit dem Winkel des Meeresbodens. Die Anzahl der Mikroplastikfragmente im Sediment nahm zu, wenn die Oberflächenplastikzählungen und der Winkel des Meeresbodens zunahmen. Insgesamt waren die Mikroplastikzählungen jedoch hochgradig variabel, wobei die Variation zwischen Sedimentkernen am selben Standort größer war als die Variation über die Stichprobensites hinweg. Unsere Erkenntnisse über Mikroplastik in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight tragen zum Verständnis bei, wo ein Teil der „versteckten" ozeanischen Plastikverschmutzung verteilt ist.
BibTeX
@article{doi103389fmars2020576170,
author = "Barrett, Justine und Chase, Zanna und Zhang, Jing und Holl, Mark M. Banaszak und Willis, Kathryn und Williams, A. und Hardesty, Britta Denise und Wilcox, Chris",
title = "Mikroplastikverschmutzung in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight",
year = "2020",
journal = "Frontiers in Marine Science",
abstract = "Das Interesse am Verständnis des Ausmaßes von Plastik- und speziell Mikroplastikverschmutzung hat sich global erhöht. Dennoch fehlt noch ein großes Puzzleteil des Gesamtbildes: Wie viel Plastikverschmutzung hat sich in die tieferen Bereiche der Weltmeere gewagt? Das Ausmaß der Mikroplastikverschmutzung in Tiefseesedimenten bleibt schlecht quantifiziert, doch dieses Wissen ist unerlässlich, um die Verteilung und potenziellen Auswirkungen der globalen Plastikverschmutzung vorherzusagen. Wir quantifizierten Mikroplastik in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight unter Verwendung einer angepassten Dichtentrennungs- und Farbstofffluoreszenztechnik. Wir analysierten Sedimentkerne von sechs Standorten mit Wassertiefen von 1.655 bis 3.062 m und Abständen von der australischen Küste von 288 bis 356 km. Die Mikroplastikzählungen reichten von 0 bis 13,6 Fragmenten g-1 trockenes Sediment (Mittelwert von 1,26 ± 0,68; n = 51). Wir fanden höhere Mikroplastikzählungen als in anderen Analysen von Mikroplastik in Tiefseesedimenten dokumentiert. Die Probenfragmente wurden als Polyisopren, Polyurethan, Polyester und Polypropylen identifiziert. Eine statistische Analyse ergab einen Zusammenhang zwischen den Mikroplastikzählungen im Sediment und der Menge an Plastik, die auf der Ozeanoberfläche darüber schwimmt, sowie mit dem Winkel des Meeresbodens. Die Anzahl der Mikroplastikfragmente im Sediment nahm zu, wenn die Oberflächenplastikzählungen und der Winkel des Meeresbodens zunahmen. Insgesamt waren die Mikroplastikzählungen jedoch hochgradig variabel, wobei die Variation zwischen Sedimentkernen am selben Standort größer war als die Variation über die Stichprobensites hinweg. Unsere Erkenntnisse über Mikroplastik in Tiefseesedimenten aus der Great Australian Bight tragen zum Verständnis bei, wo ein Teil der „versteckten" ozeanischen Plastikverschmutzung verteilt ist.",
url = "https://doi.org/10.3389/fmars.2020.576170",
doi = "10.3389/fmars.2020.576170",
openalex = "W3091991593",
references = "doi1011552014823296"
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50. Zhong, Guangfa und Zhang, Di und Zhao, Luanxiao, 2021, Current states of well-logging evaluation of deep-sea gas hydrate-bearing sediments by the international scientific ocean drilling (DSDP/ODP/IODP) programs: Natural Gas Industry B.
DOI: 10.1016/j.ngib.2020.08.001
Zusammenfassung
Seit die tiefseeischen gas-hydratführenden Sedimente erstmals 1970 am Blake Ridge gebohrt wurden, wurden Gashydrate an 53 Bohrplätzen an den Kontinentalrändern der globalen Ozeane durch internationale wissenschaftliche Ozeanbohrprogramme (DSDP/ODP/IODP-Programme) entdeckt. Infolgedessen wurden massive Mengen geophysikalischer Bohrlochdaten gesammelt, die entscheidende Informationen für das Verständnis der In-situ-Eigenschaften von Gashydraten und ihrer Wirtsgesteine liefern. Gashydrate weisen physikalische und chemische Eigenschaften wie Nichtleitfähigkeit, niedrige Dichte, hohe Schallgeschwindigkeit und hohen Wasserstoffgehalt auf, die die Grundlage für die Identifizierung von Gashydratreservoiren und die Vorhersage ihrer Verteilung durch Bohrlochdaten bilden. Eine Reihe von Bohrlochbewertungsmethoden wurde vorgeschlagen, um die Gashydrat-Sättigung von Sedimenten zu schätzen, einschließlich der Archie-Gleichung, kombinierter Methoden der Dichte- und Kernspinresonanz-Bohrlochmessung, verschiedener Formen dreiphasiger akustischer Wellengleichungen und elastischer Wellengeschwindigkeitsimulationen auf Basis verschiedener Gesteinsphysik-Modelle. Die Verteilung von Gashydraten ist hochgradig heterogen, was sich hauptsächlich in der Selektivität des Hydratvorkommens gegenüber der Lithologie der Wirtsgesteine und gegenüber den Keimbildungsstellen innerhalb eines Wirtsgesteins derselben Lithologie manifestiert. Die wissenschaftlichen Ozeanbohr-Bohrlochdaten wurden auch vorläufig zur Bewertung der Heterogenität der Gashydratverteilung und zur Ableitung des Wachstumsverhaltens von Gashydraten in Wirtsgesteinen verwendet. Dennoch bestehen nach wie vor einige Probleme. Die in der Bohrlochbewertung verwendeten Gesteinsmodelle sind im Allgemeinen zu stark vereinfacht, in denen nur zwei oder drei stratigraphische Komponenten berücksichtigt werden. Die Anwendung von hochauflösenden Bohrlochdaten während des Bohrens (LWD) bleibt begrenzt. Die Bohrlochinterpretation ist nicht eng mit der Kerngeologie integriert. Daher könnte die gemeinsame Inversion lithologischer Komponenten, Porosität und Gashydrat-Sättigung auf Basis komplexerer Gesteinsmodelle, zusammen mit der Anwendung von hochauflösenden LWD-Bohrlochdaten und Kernkalibrierung, eine wichtige Richtung für die zukünftige Bohrlochbewertung von Gashydratreservoiren darstellen.
BibTeX
@article{doi101016jngib202008001,
author = "Zhong, Guangfa and Zhang, Di and Zhao, Luanxiao",
title = "Current states of well-logging evaluation of deep-sea gas hydrate-bearing sediments by the international scientific ocean drilling (DSDP/ODP/IODP) programs",
year = "2021",
journal = "Natural Gas Industry B",
abstract = "Seit die tiefseeischen gas-hydratführenden Sedimente erstmals 1970 am Blake Ridge gebohrt wurden, wurden Gashydrate an 53 Bohrplätzen an den Kontinentalrändern der globalen Ozeane durch internationale wissenschaftliche Ozeanbohrprogramme (DSDP/ODP/IODP-Programme) entdeckt. Infolgedessen wurden massive Mengen geophysikalischer Bohrlochdaten gesammelt, die entscheidende Informationen für das Verständnis der In-situ-Eigenschaften von Gashydraten und ihrer Wirtsgesteine liefern. Gashydrate weisen physikalische und chemische Eigenschaften wie Nichtleitfähigkeit, niedrige Dichte, hohe Schallgeschwindigkeit und hohen Wasserstoffgehalt auf, die die Grundlage für die Identifizierung von Gashydratreservoiren und die Vorhersage ihrer Verteilung durch Bohrlochdaten bilden. Eine Reihe von Bohrlochbewertungsmethoden wurde vorgeschlagen, um die Gashydrat-Sättigung von Sedimenten zu schätzen, einschließlich der Archie-Gleichung, kombinierter Methoden der Dichte- und Kernspinresonanz-Bohrlochmessung, verschiedener Formen dreiphasiger akustischer Wellengleichungen und elastischer Wellengeschwindigkeitsimulationen auf Basis verschiedener Gesteinsphysik-Modelle. Die Verteilung von Gashydraten ist hochgradig heterogen, was sich hauptsächlich in der Selektivität des Hydratvorkommens gegenüber der Lithologie der Wirtsgesteine und gegenüber den Keimbildungsstellen innerhalb eines Wirtsgesteins derselben Lithologie manifestiert. Die wissenschaftlichen Ozeanbohr-Bohrlochdaten wurden auch vorläufig zur Bewertung der Heterogenität der Gashydratverteilung und zur Ableitung des Wachstumsverhaltens von Gashydraten in Wirtsgesteinen verwendet. Dennoch bestehen nach wie vor einige Probleme. Die in der Bohrlochbewertung verwendeten Gesteinsmodelle sind im Allgemeinen zu stark vereinfacht, in denen nur zwei oder drei stratigraphische Komponenten berücksichtigt werden. Die Anwendung von hochauflösenden Bohrlochdaten während des Bohrens (LWD) bleibt begrenzt. Die Bohrlochinterpretation ist nicht eng mit der Kerngeologie integriert. Daher könnte die gemeinsame Inversion lithologischer Komponenten, Porosität und Gashydrat-Sättigung auf Basis komplexerer Gesteinsmodelle, zusammen mit der Anwendung von hochauflösenden LWD-Bohrlochdaten und Kernkalibrierung, eine wichtige Richtung für die zukünftige Bohrlochbewertung von Gashydratreservoiren darstellen.",
url = "https://doi.org/10.1016/j.ngib.2020.08.001",
doi = "10.1016/j.ngib.2020.08.001",
openalex = "W3153514171",
references = "doi1010160025322771900533, doi1010291999gl900421, doi1010291999jb900175, doi1010292008rg000279, doi10106311712886, doi10119011440450, doi10119011442062, doi10119011444059, doi102118942054g, openalexw2267844404"
}
51. de Mahiques, Michel Michaelovitch und Violante, Roberto A. und Franco-Fraguas, Paula und Burone, Letícia und Rocha, César B. und Ortega, Leonardo und dos Santos, Rosangela Felício und Kim, Bianca Sung Mi und Figueira, Rubens César Lopes und Bı́cego, Márcia Caruso, 2021, Neue Einblicke in den Einfluss der Meereszirkulation auf die sedimentäre Verteilung an der südwestlichen Atlantikküste (23° S bis 55° S) basierend auf Nd- und Pb-Isotopen-Fingerprinting.
Zusammenfassung
Zusammenfassung. In dieser Arbeit stellen wir ein umfassendes Inventar von Pb- und Nd-radiogenen Isotopen in Oberflächen Sedimenten an der südwestlichen Atlantikküste vor, mit dem Ziel, die Rolle der Meereszirkulation bei der Sedimentverteilung zu interpretieren. Es gibt latitudinale Trends für Pb- und Nd-Isotope, die die unterschiedlichen Strömungssysteme widerspiegeln, die an der Küste wirken. Die Nutzung des Sediment-Fingerprinting ermöglichte es uns, die isotopischen Signaturen mit den wichtigsten ozeanographischen Antrieben in der Region zu verknüpfen. Wir erkannten Unterschiede zwischen den Nd- und Pb-Quellen für die Sedimente des argentinischen Kontinentalshelves, die vom Subantarktischen Shelf-Wasser transportiert werden, sowie für den Hang, der von tieferen Strömungen transportiert wird. Sedimente aus der Antarktis erstrecken sich bis zur uruguayischen Küste, getragen vom Oberen- und Unteren Circumpolaren Tiefenwasser. Unsere Daten bestätigen, dass für Shelf- und Zwischenwasserbereiche (bis 1.200 m Wassertiefe) der Transfer von Sedimenten von der argentinischen Küste nördlich von 35° S durch das Subtropische Shelf-Front und das recirculierte Antarktische Zwischenwasser begrenzt wird. An der südbrasilianischen Küste lässt sich der nördliche Einfluss der Río de la Plata-Sedimente erkennen, die vom Plata Plume Water transportiert werden. Dieser Einfluss wird durch den südlichen Fluss von Wassern begrenzt, die vom Brazil Current transportiert werden. Schließlich schlagen wir vor, dass das Subtropische Shelf-Front und die Santos-Bifurcation als Grenzen geochemischer Provinzen in der Region wirken. Schließlich wird ein qualitatives Modell der Sedimentquellen und des Transports für die südwestliche Atlantikküste bereitgestellt.
BibTeX
@misc{doi105194os202144,
author = "de Mahiques, Michel Michaelovitch und Violante, Roberto A. und Franco-Fraguas, Paula und Burone, Letícia und Rocha, César B. und Ortega, Leonardo und dos Santos, Rosangela Felício und Kim, Bianca Sung Mi und Figueira, Rubens César Lopes und Bı́cego, Márcia Caruso",
title = "Neue Einblicke in den Einfluss der Meereszirkulation auf die sedimentäre Verteilung an der südwestlichen Atlantikküste (23° S bis 55° S) basierend auf Nd- und Pb-Isotopen-Fingerprinting",
year = "2021",
abstract = "Zusammenfassung. In dieser Arbeit stellen wir ein umfassendes Inventar von Pb- und Nd-radiogenen Isotopen in Oberflächen Sedimenten an der südwestlichen Atlantikküste vor, mit dem Ziel, die Rolle der Meereszirkulation bei der Sedimentverteilung zu interpretieren. Es gibt latitudinale Trends für Pb- und Nd-Isotope, die die unterschiedlichen Strömungssysteme widerspiegeln, die an der Küste wirken. Die Nutzung des Sediment-Fingerprinting ermöglichte es uns, die isotopischen Signaturen mit den wichtigsten ozeanographischen Antrieben in der Region zu verknüpfen. Wir erkannten Unterschiede zwischen den Nd- und Pb-Quellen für die Sedimente des argentinischen Kontinentalshelves, die vom Subantarktischen Shelf-Wasser transportiert werden, sowie für den Hang, der von tieferen Strömungen transportiert wird. Sedimente aus der Antarktis erstrecken sich bis zur uruguayischen Küste, getragen vom Oberen- und Unteren Circumpolaren Tiefenwasser. Unsere Daten bestätigen, dass für Shelf- und Zwischenwasserbereiche (bis 1.200 m Wassertiefe) der Transfer von Sedimenten von der argentinischen Küste nördlich von 35° S durch das Subtropische Shelf-Front und das recirculierte Antarktische Zwischenwasser begrenzt wird. An der südbrasilianischen Küste lässt sich der nördliche Einfluss der Río de la Plata-Sedimente erkennen, die vom Plata Plume Water transportiert werden. Dieser Einfluss wird durch den südlichen Fluss von Wassern begrenzt, die vom Brazil Current transportiert werden. Schließlich schlagen wir vor, dass das Subtropische Shelf-Front und die Santos-Bifurcation als Grenzen geochemischer Provinzen in der Region wirken. Schließlich wird ein qualitatives Modell der Sedimentquellen und des Transports für die südwestliche Atlantikküste bereitgestellt.",
url = "https://doi.org/10.5194/os-2021-44",
doi = "10.5194/os-2021-44",
openalex = "W4230581807",
references = "doi101016jrsma201705012"
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52. Wei, Na und Pei, Jun und Zhao, Jinzhou und Zhang, Liehui und Zhou, Shouwei und Luo, Pingya und Li, Haitao und Wu, Jiang, 2022, A state-of-the-art review and prospect of gas hydrate reservoir drilling techniques: Frontiers in Earth Science.
DOI: 10.3389/feart.2022.997337
Zusammenfassung
Energiesicherheit bedeutet, die Schlüsselverbindung in der nationalen Entwicklungs- und Sicherheitsstrategie zu beherrschen. Unter den Zielen der Kohlenstoffspitze und der Kohlenstoffneutralität ist die allgemeine Tendenz der Energieentwicklung, den Anteil des Erdgases zu erhöhen, während der Ölverbrauch stabilisiert wird, und die globale Primärenergie tritt in die Ära des Erdgases ein. Gashydrat in tiefen Meeresbodenschichten und extrem kalten Permafrostregionen hat das Interesse von Forschern geweckt aufgrund seiner reichlichen Ressourcen, weit verbreiteten Verteilung und hohen Energiedichte. Obwohl das Bohren von Hydratbohrungen aufgrund der technologischen Barrieren zwischen den Ländern, komplexen Arbeitsbedingungen vor Ort und einzigartigen physikalisch-chemischen Eigenschaften, Akkumulationsformen und Vorkommenscharakteristiken von Gashydrat noch voller Unbekannter und Herausforderungen ist, haben mehr als zehn erfolgreiche Testproduktionen weltweit die Tür der Hoffnung für die Entwicklung dieser potenziell neuen Energie geöffnet. Die Gashydrat-Reservoir-Bohrtechnik ist heute der Vorreiter und Hotspot der wissenschaftlich-technischen Innovation und Wettbewerbsfähigkeit weltweit und spiegelt das Niveau der Öl- und Gas-Technologiefortschritte wider. Auf nationaler Ebene besitzt sie strategische und revolutionäre Merkmale. Innovative Bohrtechniken, wissenschaftliche Bohrlochstandortplanung, angemessene Bohrlochstruktur und Bohrlochtrajektorien-Design, effizientes Bohrfluid, qualifiziertes Bohr- und Fertigstellungsgerät sowie erfolgreiche Druck-Temperatur-Erhaltungsbohrkerne können alle eine starke Garantie für die erfolgreiche Fertigstellung von Gashydratbohrungen bieten. Diese Übersicht überprüft umfassend die Bohrtechniken und ingenieurtechnischen Maßnahmen, die zur Entwicklung von Gashydrat verwendet werden können. Sie konzentriert sich auf die Forschungsfortschritte wichtiger Hydrat-Bohrtechnologien und die belehrende Bedeutung dieser Entwicklungen in der Anwendung von Hydrat-Bohrungen. Diese Arbeit wird wertvolle Erfahrungen sowie umfassende wissenschaftliche Informationen für die Gashydrat-Erforschung und -Bohrung liefern.
BibTeX
@article{doi103389feart2022997337,
author = "Wei, Na und Pei, Jun und Zhao, Jinzhou und Zhang, Liehui und Zhou, Shouwei und Luo, Pingya und Li, Haitao und Wu, Jiang",
title = "A state-of-the-art review and prospect of gas hydrate reservoir drilling techniques",
year = "2022",
journal = "Frontiers in Earth Science",
abstract = "Energiesicherheit bedeutet, die Schlüsselverbindung in der nationalen Entwicklungs- und Sicherheitsstrategie zu beherrschen. Unter den Zielen der Kohlenstoffspitze und der Kohlenstoffneutralität ist die allgemeine Tendenz der Energieentwicklung, den Anteil des Erdgases zu erhöhen, während der Ölverbrauch stabilisiert wird, und die globale Primärenergie tritt in die Ära des Erdgases ein. Gashydrat in tiefen Meeresbodenschichten und extrem kalten Permafrostregionen hat das Interesse von Forschern geweckt aufgrund seiner reichlichen Ressourcen, weit verbreiteten Verteilung und hohen Energiedichte. Obwohl das Bohren von Hydratbohrungen aufgrund der technologischen Barrieren zwischen den Ländern, komplexen Arbeitsbedingungen vor Ort und einzigartigen physikalisch-chemischen Eigenschaften, Akkumulationsformen und Vorkommenscharakteristiken von Gashydrat noch voller Unbekannter und Herausforderungen ist, haben mehr als zehn erfolgreiche Testproduktionen weltweit die Tür der Hoffnung für die Entwicklung dieser potenziell neuen Energie geöffnet. Die Gashydrat-Reservoir-Bohrtechnik ist heute der Vorreiter und Hotspot der wissenschaftlich-technischen Innovation und Wettbewerbsfähigkeit weltweit und spiegelt das Niveau der Öl- und Gas-Technologiefortschritte wider. Auf nationaler Ebene besitzt sie strategische und revolutionäre Merkmale. Innovative Bohrtechniken, wissenschaftliche Bohrlochstandortplanung, angemessene Bohrlochstruktur und Bohrlochtrajektorien-Design, effizientes Bohrfluid, qualifiziertes Bohr- und Fertigstellungsgerät sowie erfolgreiche Druck-Temperatur-Erhaltungsbohrkerne können alle eine starke Garantie für die erfolgreiche Fertigstellung von Gashydratbohrungen bieten. Diese Übersicht überprüft umfassend die Bohrtechniken und ingenieurtechnischen Maßnahmen, die zur Entwicklung von Gashydrat verwendet werden können. Sie konzentriert sich auf die Forschungsfortschritte wichtiger Hydrat-Bohrtechnologien und die belehrende Bedeutung dieser Entwicklungen in der Anwendung von Hydrat-Bohrungen. Diese Arbeit wird wertvolle Erfahrungen sowie umfassende wissenschaftliche Informationen für die Gashydrat-Erforschung und -Bohrung liefern.",
url = "https://doi.org/10.3389/feart.2022.997337",
doi = "10.3389/feart.2022.997337",
openalex = "W4297312430",
references = "doi101016japenergy201412061, doi101016japenergy201603101, doi101016jjngse200912004, doi101016jngib202008001, doi101016jrser201312025, doi101021acsenergyfuels6b01909, doi101021ef050427x, doi101039c9ra00755e, doi1031035cg2018003, doi1031035cg2020043, doi10404325243ms"
}
53. Deng, Pengfei und Tan, Xing und Bai und Li, He, 2023, Einfluss der Form der Klingen und der Anordnung der Schneidwerkzeuge von PDC-Bohrern auf die nichtlineare Vibration des Tiefbohrsystems: Journal of Sound and Vibration.
DOI: 10.1016/j.jsv.2023.118165
BibTeX
@article{doi101016jjsv2023118165,
author = "Deng, Pengfei und Tan, Xing und Bai und Li, He",
title = "Einfluss der Form der Klingen und der Anordnung der Schneidwerkzeuge von PDC-Bohrern auf die nichtlineare Vibration des Tiefbohrsystems",
year = "2023",
journal = "Journal of Sound and Vibration",
url = "https://doi.org/10.1016/j.jsv.2023.118165",
doi = "10.1016/j.jsv.2023.118165",
openalex = "W4388687798",
references = "doi103389feart2022997337"
}
54. Li, Zikun und Xia, Jialong und Liu, Zhichao und Lei, Gang und Lee, Kyungbook und Ning, Fulong, 2023, Missing Sonic Logs Generation for Gas Hydrate-Bearing Sediments via Hybrid Networks Combining Deep Learning With Rock Physics Modeling: IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing.
DOI: 10.1109/tgrs.2023.3330869
Zusammenfassung
Logging-while-drilling (LWD) Sonic-Daten sind entscheidend für die Bewertung von marinen Gas-Hydrat-Reservoiren und die Produktionsvorhersage. Die Beschaffung vollständiger akustischer Logs, insbesondere von Scherwellen, stellt jedoch erhebliche Herausforderungen dar und verursacht hohe Kosten. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln wir einen zweigigen hybriden Rahmenwerk zur Vorhersage von LWD-Sonic-Logs für hydrathaltige Sedimente aus vorhandenen Logging-Daten. Ein Zweig, der auf einem Gesteinsphysik-Modell basiert, wird verwendet, um Hintergrund- (kein-Hydrat/kein-Gas) elastische Wellengeschwindigkeitsprofile zu generieren, während der andere Deep-Learning-Zweig (DLB) die Residuen zwischen tatsächlichen Beobachtungen und den Ausgaben des ersten Zweigs kompensiert. Der State-of-the-Art Transformer-Encoder-Block wird im DLB eingesetzt, um potenziell komplexe Muster innerhalb von Logging-Sequenzen zu extrahieren. Solch eine wissenschaftlich geführte Netzwerkarchitektur mit zusätzlicher physikbasierter Merkmalskonstruktion bietet einen erklärbaren Prozess, der die physikalische Konsistenz der Vorhersagen verbessert. Unsere Methode wurde mit zwei öffentlich verfügbaren Datensätzen vom Cascadia-Kontinentalrand getestet. Das hybride Modell verbessert die Vorhersagegenauigkeit des physikalischen Prozessmodells erheblich (mit einem minimalen mittleren absoluten prozentualen Fehler von 0,73 % und 4,33 % für P- und S-Wellengeschwindigkeiten, jeweils) und zeigt eine hervorragende Generalisierungsfähigkeit im Vergleich zu rein datengetriebenen Ansätzen. Das gut trainierte Modell bietet beeindruckende Extrapolationen jenseits beobachteter Bedingungen für ungemessene Intervalle mit hoher Hydratsättigung (>40 %) in der Region.
BibTeX
@article{doi101109tgrs20233330869,
author = "Li, Zikun und Xia, Jialong und Liu, Zhichao und Lei, Gang und Lee, Kyungbook und Ning, Fulong",
title = "Missing Sonic Logs Generation for Gas Hydrate-Bearing Sediments via Hybrid Networks Combining Deep Learning With Rock Physics Modeling",
year = "2023",
journal = "IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing",
abstract = "Logging-while-drilling (LWD) Sonic-Daten sind entscheidend für die Bewertung von marinen Gas-Hydrat-Reservoiren und die Produktionsvorhersage. Die Beschaffung vollständiger akustischer Logs, insbesondere von Scherwellen, stellt jedoch erhebliche Herausforderungen dar und verursacht hohe Kosten. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln wir einen zweigigen hybriden Rahmenwerk zur Vorhersage von LWD-Sonic-Logs für hydrathaltige Sedimente aus vorhandenen Logging-Daten. Ein Zweig, der auf einem Gesteinsphysik-Modell basiert, wird verwendet, um Hintergrund- (kein-Hydrat/kein-Gas) elastische Wellengeschwindigkeitsprofile zu generieren, während der andere Deep-Learning-Zweig (DLB) die Residuen zwischen tatsächlichen Beobachtungen und den Ausgaben des ersten Zweigs kompensiert. Der State-of-the-Art Transformer-Encoder-Block wird im DLB eingesetzt, um potenziell komplexe Muster innerhalb von Logging-Sequenzen zu extrahieren. Solch eine wissenschaftlich geführte Netzwerkarchitektur mit zusätzlicher physikbasierter Merkmalskonstruktion bietet einen erklärbaren Prozess, der die physikalische Konsistenz der Vorhersagen verbessert. Unsere Methode wurde mit zwei öffentlich verfügbaren Datensätzen vom Cascadia-Kontinentalrand getestet. Das hybride Modell verbessert die Vorhersagegenauigkeit des physikalischen Prozessmodells erheblich (mit einem minimalen mittleren absoluten prozentualen Fehler von 0,73 % und 4,33 % für P- und S-Wellengeschwindigkeiten, jeweils) und zeigt eine hervorragende Generalisierungsfähigkeit im Vergleich zu rein datengetriebenen Ansätzen. Das gut trainierte Modell bietet beeindruckende Extrapolationen jenseits beobachteter Bedingungen für ungemessene Intervalle mit hoher Hydratsättigung (>40 %) in der Region.",
url = "https://doi.org/10.1109/tgrs.2023.3330869",
doi = "10.1109/tgrs.2023.3330869",
openalex = "W4388469778",
references = "doi101007978331946493038, doi101016jjcp201810045, doi101016jngib202008001, doi101037h0042519, doi101038323533a0, doi101038s4158601909121, doi10110978650093, doi101162neco1997981735, doi102118942054g, doi104230lipicsitp202319"
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55. Sun, Zhiwen und Fan, Zhihan und Zhu, Chaoqi und Li, Kai und Sun, Zhongqiang und Song, Xiaoshuai und Xue, Liang und Liu, Hanlu und Jia, Yonggang, 2023, Untersuchung des Zusammenhangs zwischen dem elektrischen Widerstand und den physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten basierend auf dem Deep Neural Learning Algorithmus: Journal of Marine Science and Engineering.
Zusammenfassung
Das Auftreten von Tiefseegefahren ist mit dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten verbunden. Daher ist die Untersuchung der physikalischen Eigenschaften hilfreich für die Überwachung und Frühwarnung von Tiefseegefahren. Bestehende Methoden zur Inversion physikalischer Eigenschaften weisen Probleme hinsichtlich der geringen Inversionsgenauigkeit und des begrenzten Anwendungsbereichs auf. Um diese Probleme zu lösen, etablieren wir ein Deep-Learning-Modell zwischen dem elektrischen Widerstand von Meeresbodensedimenten und deren Dichte, Wassergehalt und Porosität. Im Vergleich zu empirischen Formeln bietet das Deep-Learning-Modell Vorteile wie einen konzentrierteren Vorhersagebereich und eine höhere Vorhersagegenauigkeit. Dieses Algorithmus wurde angewendet, um die räumlichen Verteilungsmerkmale und zeitlichen Variationen der Dichte, des Wassergehalts und der Porosität von Meeresbodensedimenten im Testgebiet für Hydrate im Südchinesischen Meer über 12 Tage zu invertieren. Die Studie zeigt, dass die dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten in der Hydratzone des Südchinesischen Meeres offensichtliche Schichtungseigenschaften aufweisen. Die dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten werden hauptsächlich in Tiefen von 0–0,9 m unter dem Meeresboden beobachtet, und die Sedimenteigenschaften bleiben in Tiefen von 0,9–1,8 m unter dem Meeresboden stabil. Diese Studie ermöglicht die Überwachung und Frühwarnung dynamischer Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten und stellt eine Garantie für den sicheren Bau von Meerestechniken dar.
BibTeX
@article{doi103390jmse11050937,
author = "Sun, Zhiwen und Fan, Zhihan und Zhu, Chaoqi und Li, Kai und Sun, Zhongqiang und Song, Xiaoshuai und Xue, Liang und Liu, Hanlu und Jia, Yonggang",
title = "Untersuchung des Zusammenhangs zwischen dem elektrischen Widerstand und den physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten basierend auf dem Deep Neural Learning Algorithmus",
year = "2023",
journal = "Journal of Marine Science and Engineering",
abstract = "Das Auftreten von Tiefseegefahren ist mit dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten verbunden. Daher ist die Untersuchung der physikalischen Eigenschaften hilfreich für die Überwachung und Frühwarnung von Tiefseegefahren. Bestehende Methoden zur Inversion physikalischer Eigenschaften weisen Probleme hinsichtlich der geringen Inversionsgenauigkeit und des begrenzten Anwendungsbereichs auf. Um diese Probleme zu lösen, etablieren wir ein Deep-Learning-Modell zwischen dem elektrischen Widerstand von Meeresbodensedimenten und deren Dichte, Wassergehalt und Porosität. Im Vergleich zu empirischen Formeln bietet das Deep-Learning-Modell Vorteile wie einen konzentrierteren Vorhersagebereich und eine höhere Vorhersagegenauigkeit. Dieses Algorithmus wurde angewendet, um die räumlichen Verteilungsmerkmale und zeitlichen Variationen der Dichte, des Wassergehalts und der Porosität von Meeresbodensedimenten im Testgebiet für Hydrate im Südchinesischen Meer über 12 Tage zu invertieren. Die Studie zeigt, dass die dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten in der Hydratzone des Südchinesischen Meeres offensichtliche Schichtungseigenschaften aufweisen. Die dynamischen Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten werden hauptsächlich in Tiefen von 0–0,9 m unter dem Meeresboden beobachtet, und die Sedimenteigenschaften bleiben in Tiefen von 0,9–1,8 m unter dem Meeresboden stabil. Diese Studie ermöglicht die Überwachung und Frühwarnung dynamischer Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Meeresbodensedimenten und stellt eine Garantie für den sicheren Bau von Meerestechniken dar.",
url = "https://doi.org/10.3390/jmse11050937",
doi = "10.3390/jmse11050937",
openalex = "W4367298297",
references = "doi101016jegyr202201097"
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56. He, Yufa und Song, Benjian und Li, Qingping, 2023, Coupling Submarine Slope Stability and Wellbore Stability Analysis with Natural Gas Hydrate Drilling and Production in Submarine Slope Strata in the South China Sea: Journal of Marine Science and Engineering.
Zusammenfassung
Diese Forschung untersucht die geomechanischen Herausforderungen, die mit der Gas-Hydrat-Entnahme in submarinen Hangzonen verbunden sind, einem Umfeld, das ein hohes Risiko für erhebliche geologische Katastrophen birgt. Wir untersuchen Hang- und Bohrlochverformungen, die durch Hydratzerstörung in einer Unterwasserumgebung angetrieben werden. Unter Verwendung von Abaqus wurde ein Fluid-Feststoff-Wärme-Mehrfeld-Kopplungsmodell für Gas-Hydrat-Reservoire erstellt. Die Hydratzerstörung während des Bohrens ist minimal und führt zu geringen Gesteinsverformungen in der Nähe des Bohrlochs. Allerdings verursachte ein Jahr der Hydratproduktion eine maximale Verschiebung von bis zu 7 m im Bohrloch und im Gestein, was das Risiko von submarinen Hangrutschungen hervorhebt. Dies deutet auf die Notwendigkeit einer sorgfältigen Überwachung der Gesteinssubsidenz und der Verschiebung von Bohrlochausrüstungen hin. Nach einem hydratinduzierten submarinen Hangrutsch sinken sowohl die Hydratschicht als auch die darüberliegenden Schichten gemeinsam und verursachen erhebliche Schäden am Gestein und am Bohrloch. Unsere Studie bietet eine umfassende Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Umweltrisiken der Geomechanik und Ingenieurstrukturrisiken für die Instabilität submariner Hänge und die Bohrlochstabilität während der Hydratentwicklung und liefert entscheidende Erkenntnisse zur Verbesserung von Sicherheitsmaßnahmen beim Bohren und der Produktion von Gas-Hydraten sowie zur Gewährleistung der Bohrlochstabilität.
BibTeX
@article{doi103390jmse11112069,
author = "He, Yufa und Song, Benjian und Li, Qingping",
title = "Coupling Submarine Slope Stability and Wellbore Stability Analysis with Natural Gas Hydrate Drilling and Production in Submarine Slope Strata in the South China Sea",
year = "2023",
journal = "Journal of Marine Science and Engineering",
abstract = "Diese Forschung untersucht die geomechanischen Herausforderungen, die mit der Gas-Hydrat-Entnahme in submarinen Hangzonen verbunden sind, einem Umfeld, das ein hohes Risiko für erhebliche geologische Katastrophen birgt. Wir untersuchen Hang- und Bohrlochverformungen, die durch Hydratzerstörung in einer Unterwasserumgebung angetrieben werden. Unter Verwendung von Abaqus wurde ein Fluid-Feststoff-Wärme-Mehrfeld-Kopplungsmodell für Gas-Hydrat-Reservoire erstellt. Die Hydratzerstörung während des Bohrens ist minimal und führt zu geringen Gesteinsverformungen in der Nähe des Bohrlochs. Allerdings verursachte ein Jahr der Hydratproduktion eine maximale Verschiebung von bis zu 7 m im Bohrloch und im Gestein, was das Risiko von submarinen Hangrutschungen hervorhebt. Dies deutet auf die Notwendigkeit einer sorgfältigen Überwachung der Gesteinssubsidenz und der Verschiebung von Bohrlochausrüstungen hin. Nach einem hydratinduzierten submarinen Hangrutsch sinken sowohl die Hydratschicht als auch die darüberliegenden Schichten gemeinsam und verursachen erhebliche Schäden am Gestein und am Bohrloch. Unsere Studie bietet eine umfassende Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Umweltrisiken der Geomechanik und Ingenieurstrukturrisiken für die Instabilität submariner Hänge und die Bohrlochstabilität während der Hydratentwicklung und liefert entscheidende Erkenntnisse zur Verbesserung von Sicherheitsmaßnahmen beim Bohren und der Produktion von Gas-Hydraten sowie zur Gewährleistung der Bohrlochstabilität.",
url = "https://doi.org/10.3390/jmse11112069",
doi = "10.3390/jmse11112069",
openalex = "W4388017649",
references = "doi103389feart2022997337"
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57. Zhang, Liangchen und Qin, Haojie und Yang, Xiangyu und Yanbo, Zong, 2024, The Data Supplement Method of Azimuthal EM LWD Based on Deep Learning: IEEE Access.
DOI: 10.1109/access.2024.3406755
Zusammenfassung
Die Daten des azimutalen elektromagnetischen (EM) Logging-While-Drilling (LWD)-Werkzeugs sind entscheidend für die Steuerung und Optimierung der Bohrlochtrajektorie und stellen somit eine Schlüsseltechnologie im Geosteering dar. Die Messung des Werkzeugs umfasst jedoch mehrere Frequenzen, Räume und Sektoren, was zu einem erheblichen Volumen an Messdaten führt, die nicht in Echtzeit hochgeladen werden können. Der Versuch, die Formationwiderstandswerte und -grenzen allein auf der Grundlage der begrenzten Daten zu invertieren, die an die Oberfläche übertragen wurden, kann das wahre Formationmodell nicht genau widerspiegeln. Daher schlägt diese Arbeit eine Methode zur Ergänzung der Messkurven des Werkzeugs auf Basis des maschinellen Lernens vor. Die intelligente Methode kann die fehlenden Logging-Informationen anhand begrenzter Daten vorhersagen und die Nutzungseffizienz der Logging-Daten verbessern. Erstens wird die Datenbank des azimutalen EM LWD unter Verwendung verschiedener synthetischer Formationmodelle und numerischer Vorwärtsmodellierungstechniken erstellt, und die vollständigen Logging-Daten werden künstlich in bekannte Logging-Daten und fehlende Logging-Daten unterteilt. Anschließend werden drei Modelle des maschinellen Lernens auf Basis von LSTM-, GRU- und UNET-Netzwerken jeweils erstellt und mit dem oben genannten Stichproben-Datensatz trainiert und getestet. Die Ergebnisse zeigen, dass fehlende Kurven der Messung des Werkzeugs mit Techniken des maschinellen Lernens genau und effizient vorhergesagt werden können. Schließlich werden die ursprünglichen Logging-Daten und die vollständigen Logging-Daten nach der Ergänzung zur Inversion der Formationinformationen verwendet. Das Ergebnis zeigt, dass Letztere eine höhere Inversionsgenauigkeit liefert. Darüber hinaus wird die Differenz in der Inversionsgenauigkeit nach der Datenergänzung mit zunehmender Komplexität des Formationmodells wachsen. Daher ist die Datenergänzung des azimutalen EM LWD durch maschinelles Lernen für die genaue Inversion komplexer Formationmodelle sehr wichtig.
BibTeX
@article{doi101109access20243406755,
author = "Zhang, Liangchen und Qin, Haojie und Yang, Xiangyu und Yanbo, Zong",
title = "The Data Supplement Method of Azimuthal EM LWD Based on Deep Learning",
year = "2024",
journal = "IEEE Access",
abstract = "Die Daten des azimutalen elektromagnetischen (EM) Logging-While-Drilling (LWD)-Werkzeugs sind entscheidend für die Steuerung und Optimierung der Bohrlochtrajektorie und stellen somit eine Schlüsseltechnologie im Geosteering dar. Die Messung des Werkzeugs umfasst jedoch mehrere Frequenzen, Räume und Sektoren, was zu einem erheblichen Volumen an Messdaten führt, die nicht in Echtzeit hochgeladen werden können. Der Versuch, die Formationwiderstandswerte und -grenzen allein auf der Grundlage der begrenzten Daten zu invertieren, die an die Oberfläche übertragen wurden, kann das wahre Formationmodell nicht genau widerspiegeln. Daher schlägt diese Arbeit eine Methode zur Ergänzung der Messkurven des Werkzeugs auf Basis des maschinellen Lernens vor. Die intelligente Methode kann die fehlenden Logging-Informationen anhand begrenzter Daten vorhersagen und die Nutzungseffizienz der Logging-Daten verbessern. Erstens wird die Datenbank des azimutalen EM LWD unter Verwendung verschiedener synthetischer Formationmodelle und numerischer Vorwärtsmodellierungstechniken erstellt, und die vollständigen Logging-Daten werden künstlich in bekannte Logging-Daten und fehlende Logging-Daten unterteilt. Anschließend werden drei Modelle des maschinellen Lernens auf Basis von LSTM-, GRU- und UNET-Netzwerken jeweils erstellt und mit dem oben genannten Stichproben-Datensatz trainiert und getestet. Die Ergebnisse zeigen, dass fehlende Kurven der Messung des Werkzeugs mit Techniken des maschinellen Lernens genau und effizient vorhergesagt werden können. Schließlich werden die ursprünglichen Logging-Daten und die vollständigen Logging-Daten nach der Ergänzung zur Inversion der Formationinformationen verwendet. Das Ergebnis zeigt, dass Letztere eine höhere Inversionsgenauigkeit liefert. Darüber hinaus wird die Differenz in der Inversionsgenauigkeit nach der Datenergänzung mit zunehmender Komplexität des Formationmodells wachsen. Daher ist die Datenergänzung des azimutalen EM LWD durch maschinelles Lernen für die genaue Inversion komplexer Formationmodelle sehr wichtig.",
url = "https://doi.org/10.1109/access.2024.3406755",
doi = "10.1109/access.2024.3406755",
openalex = "W4399110635",
references = "doi101109tgrs20233330869"
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58. Zhang, Shanling und Jiang, Sheng und Li, Hongda und Li, Peiran und Zhong, Xiuping und Chen, Chen und Tu, Guigang und Liu, Xiang und Xu, Zhenhua, 2025, Current Status and Reflections on Ocean CO2 Sequestration: A Review: Energies.
Zusammenfassung
Klimawandel ist zu einer der drängendsten globalen Herausforderungen geworden, wobei Treibhausgasemissionen, insbesondere Kohlendioxid (CO2), die Haupttreiber der globalen Erwärmung sind. Um den Klimawandel wirksam zu bekämpfen, ist die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen zu einer dringenden Aufgabe für Länder weltweit geworden. Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS)-Technologien gelten als entscheidende Maßnahmen zur Bekämpfung des Klimawandels, wobei die Ozean-CO2-Speicherung als vielversprechender Ansatz hervorgehoben wurde. Aktuelle Berichte der Internationalen Energieagentur (IEA) zeigen, dass CCUS-Technologien bis 2060 bis zu 14 % der globalen kumulativen Kohlenstoffreduktionen beitragen könnten, was ihr erhebliches Potenzial zur Minderung des Klimawandels unterstreicht. Diese Übersicht diskutiert die wichtigsten technologischen Wege für die Ozean-CO2-Speicherung, einschließlich der Speicherung in der Wassersäule des Ozeans, der geologischen Speicherung von CO2 in Öl- und Gas-/Kohleflözen, der Speicherung in salinen Aquiferen und der Speicherung von Methanhydraten am Meeresboden. Der aktuelle Forschungsstand und die Herausforderungen dieser Technologien werden überprüft, wobei besonderes Augenmerk auf das Potenzial der Speicherung von Methanhydraten am Meeresboden liegt, die eine Speicherdichte von etwa 0,5 bis 1,0 Gt pro Kubikkilometer Hydrat bietet. Dieser Artikel untersucht die Bildungsmechanismen, Stabilitätsbedingungen und Speicher Vorteile von CO2-Hydraten. Die CO2-Speicherung über Hydrate bietet nicht nur eine hohe Speicherdichte, sondern gewährleistet auch langfristige Stabilität unter den Bedingungen niedriger Temperaturen und hohen Drucks am Meeresboden und minimiert damit die Risiken von Leckagen. Dies macht sie zu einer der vielversprechendsten Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung. Dieser Artikel analysiert auch die Schwierigkeiten, denen sich Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung stellen, wie die kinetischen Grenzen der Hydratbildung und die Überwachung von Leckagen während des Speicherungsprozesses. Schließlich blickt dieser Artikel auf die zukünftige Entwicklung von Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung und bietet theoretische Unterstützung sowie praktische Anleitung zur Optimierung ihrer Anwendung und zur Förderung einer kohlenstoffarmen Wirtschaft.
BibTeX
@article{doi103390en18040942,
author = "Zhang, Shanling und Jiang, Sheng und Li, Hongda und Li, Peiran und Zhong, Xiuping und Chen, Chen und Tu, Guigang und Liu, Xiang und Xu, Zhenhua",
title = "Current Status and Reflections on Ocean CO2 Sequestration: A Review",
year = "2025",
journal = "Energies",
abstract = "Klimawandel ist zu einer der drängendsten globalen Herausforderungen geworden, wobei Treibhausgasemissionen, insbesondere Kohlendioxid (CO2), die Haupttreiber der globalen Erwärmung sind. Um den Klimawandel wirksam zu bekämpfen, ist die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen zu einer dringenden Aufgabe für Länder weltweit geworden. Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS)-Technologien gelten als entscheidende Maßnahmen zur Bekämpfung des Klimawandels, wobei die Ozean-CO2-Speicherung als vielversprechender Ansatz hervorgehoben wurde. Aktuelle Berichte der Internationalen Energieagentur (IEA) zeigen, dass CCUS-Technologien bis 2060 bis zu 14 % der globalen kumulativen Kohlenstoffreduktionen beitragen könnten, was ihr erhebliches Potenzial zur Minderung des Klimawandels unterstreicht. Diese Übersicht diskutiert die wichtigsten technologischen Wege für die Ozean-CO2-Speicherung, einschließlich der Speicherung in der Wassersäule des Ozeans, der geologischen Speicherung von CO2 in Öl- und Gas-/Kohleflözen, der Speicherung in salinen Aquiferen und der Speicherung von Methanhydraten am Meeresboden. Der aktuelle Forschungsstand und die Herausforderungen dieser Technologien werden überprüft, wobei besonderes Augenmerk auf das Potenzial der Speicherung von Methanhydraten am Meeresboden liegt, die eine Speicherdichte von etwa 0,5 bis 1,0 Gt pro Kubikkilometer Hydrat bietet. Dieser Artikel untersucht die Bildungsmechanismen, Stabilitätsbedingungen und Speicher Vorteile von CO2-Hydraten. Die CO2-Speicherung über Hydrate bietet nicht nur eine hohe Speicherdichte, sondern gewährleistet auch langfristige Stabilität unter den Bedingungen niedriger Temperaturen und hohen Drucks am Meeresboden und minimiert damit die Risiken von Leckagen. Dies macht sie zu einer der vielversprechendsten Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung. Dieser Artikel analysiert auch die Schwierigkeiten, denen sich Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung stellen, wie die kinetischen Grenzen der Hydratbildung und die Überwachung von Leckagen während des Speicherungsprozesses. Schließlich blickt dieser Artikel auf die zukünftige Entwicklung von Technologien zur Ozean-CO2-Speicherung und bietet theoretische Unterstützung sowie praktische Anleitung zur Optimierung ihrer Anwendung und zur Förderung einer kohlenstoffarmen Wirtschaft.",
url = "https://doi.org/10.3390/en18040942",
doi = "10.3390/en18040942",
openalex = "W4407670330",
references = "doi101016jjgsce2024205269"
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