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Titelaufnahme

Titel
Tree-ring width and blue intensity series of Alpine samples from Middle Ages : analysis of yearly to decadal variability : combined with an interdisciplinary approach in education / von Nina Victoria Angermann
Weitere Titel
Jahrringbreiten und Blue Intensity Serien alpiner Standorte des Mittelalters : Analyse von jährlicher zu dekadischer Variabilität verbunden mit einem interdisziplinärem Bildungsansatz
VerfasserAngermann, Nina Victoria
Betreuer / BetreuerinnenNicolussi, Kurt
ErschienenInnsbruck, Mai 2018
UmfangVIII, 49 Blätter : Illustrationen, Diagramme, Karten
HochschulschriftUniversität Innsbruck, Diplomarbeit, 2018
Datum der AbgabeMai 2018
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Dendrochronologie / Dendroklimatologie / Vulkanausbruch / Gletschervorstoßphase / 830 / Eldgjá / Millennium / Katla / Blue Intensity / Mittelalter
Schlagwörter (EN)Dendrochronology / Dendroclimatology / Blue Intensity / Middle Ages / Volcano / Glacial / Advance / 830
URNurn:nbn:at:at-ubi:1-20099 Persistent Identifier (URN)
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Tree-ring width and blue intensity series of Alpine samples from Middle Ages [6.73 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Spezifische Eigenschaften bestimmter Nadelbaumarten aus höheren Lagen stellen ein wichtiges Klimaarchiv dar. In diesem Zusammenhang ist der Haupteinflussfaktor die Tem- peratur. Zudem lassen Jahrringe auch auf klimatische Einflüsse wie zum Beispiel Vulkan- ausbrüche auf globaler Ebene rückschließen. Über die Jahrringbreite- und dichte von Holz- proben (n=31) der Arten Pinus cembra und Larix decidua aus den Alpen, sollen mögliche Einflussfaktoren analysiert werden. Der Untersuchungszeitraum bezieht sich auf das Mittel- alter, genauer von 654-1162 AD.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, drei bedeutende Vulkanausbrüche, welche sich auch auf den Alpenraum ausgewirkt haben, nachzuweisen. Der Ausbruch von Katla (822-823 AD), der Eldgjá Ausbruch (939/-940 AD) auf Island sowie der Millennium Ausbruch (946 AD) an der Grenze von China und der Demokratischen Volksrepublik Korea. Des Weiteren soll analysiert werden inwieweit eine Gletschervorstoßphase um 830 AD auf einen Tempe- raturrückgang zurückzuführen ist.

Neben einem terminologischen Hintergrund wird ein Überblick über den aktuellen For- schungsstand der Thematik sowie grundlegender pflanzenanatomischer und morphologi- scher Eigenschaften gegeben.

Methodisch bildet die Blue-Intensity (BI) Analyse die Grundlage für die analysierten Datens- ätze. Die behandelten Parameter sind Jahrringbreite (TRW), maximale Blue-Intensity (MXBI) und BI. Für die Parameter wurde jeweils eine Chronologie erstellt, welche einen Überblick der gewonnenen Daten und in weiterer Folge eine abgeänderte Variante der Superposed Epoch Analysis ermöglicht. Mittels dieser Analyse konnte ein möglicher Einfluss des Vul- kanausbruchs von Katla sowie Eldgjá nachgewiesen werden. Andauernde kühlere Bedin- gungen als Reaktion auf die Ausbrüche konnte auf 9-11 Jahre festgelegt werden. Der Mil- lennium Ausbruch konnte anhand der gewonnene Daten nicht nachgewiesen werden. Eine Gletschervorstoßphase um 830 AD konnte bestätigt und zeitlich auf den Zeitraum 820-832 AD abgegrenzt werden.

Um die Zusammensetzung der Daten und den Einfluss der zwei verwendeten Baumarten zu analysieren, wurden die drei Parameter auf Artniveau separat dargestellt und gemittelt. Zusätzlich wurden die Jahrringbreiten- und Dichteproxy-Chronologien (MXBI, BI) in Grad Celsius umgerechnet und mit vorhandenen Temperaturrekonstruktionen von Büntgen et al. (2006; 2011) verglichen um die Aussagekraft der angewandten Methodik zu überprüfen.

Zusammenfassung (Englisch)

Tree-ring properties of certain species growing at higher latitudes and/or elevations mainly represent temperature variability as well as climatic impacts on global scale. To examine this influence, samples of Larix decidua and Pinus cembra (31 individuals) from the Euro- pean Alps have been analyzed covering a temporal extent of the middle ages (654-1162). The aim of the present study is to detect possible effects of three major volcanic eruption happening during the analyzed period, meaning the eruption of Katla (822-823 AD) and the Eldgjá eruption (939/-940 AD) on Iceland as well as the Millennium eruption (946 AD) on the border of China and the Democratic Peoples Republic of Korea. Furthermore, a glacial advance phase tracing back to a cooling period at the beginning of the 9th century is ana- lyzed with wood material. Besides a terminological background, an overview of the state of research and the underlying plant physiological and anatomical features is given. As a main method, blue intensity (BI) analysis is applied. The parameters tree-ring width (TRW), max- imum blue intensity (MXBI) and blue intensity (BI) are analyzed. Three chronologies are built giving an overview of the treated temporal extent. In addition, a modified superposed epoch analysis is conducted to analyze the three volcanic eruptions and their impact on tree-ring development. The results presented in this study verify a possible influence of Katla eruption and the Eldgjá eruption on the examined parameters. Also a post-volcanic cooling can be interpreted lasting for 9-11 years after the respective peak forcing. The Millennium eruption cannot be proven, though the gained results agree with other studies. A glacier advance is synchronous to a decrease of all three parameters analyzed, and moreover the period can be limited to a temporal extent from 820 832 AD. A species based analysis of indexed records enables a closer look on the replication of samples and their specific re- action to possible impacts. In addition, a comparison of the established records scaled and converted into degree Celsius to two existing temperature reconstruction enabled to proof the validity. All results coincide with the latest state of research and can therefore support the current knowledge.

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