Die supraregionale Sedimentkaskade im Gaxun-Nur-Becken (Nordchina) als Anzeiger der Monsunvariabilität

Das BMBF-geförderte Projekt „Supra-regional signal pathways and long-time archives: Quaternary monsoon dynamics at the northern margin of the Tibetan Plateau”, (kurz: QuaSi) nimmt anhand von Langzeit- und rezenten Sedimentarchiven spätquartäre Klimaentwicklungen in den Fokus. Das Team besteht aus Wissenschaftlern der RWTH Aachen, des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) Potsdam, der Freien Universität Berlin und chinesischen Kooperationspartnern der Nanjing University und wird vom Lehrstuhl für Physische Geographie und Geoökologie der RWTH Aachen koordiniert.

Das endorrheische Gaxun-Nur-Becken Nordchinas dient als Zwischenspeicher einer überregionalen Sedimentkaskade. Zum Einzugsgebiet des Beckens (~180.000 km2) gehören sowohl südliche Regionen der Mongolei als auch der Nordostrand des Tibetplateaus mit dem Qilian-Shan-Gebirge. Das Becken selbst ist vollarid und stellt den vorherrschenden N-NW-Winden große Sedimentmengen zur Verfügung. Die im SO anschließenden Sandwüsten (Badain Jaran und Tengger Shamo) sowie das Chinesische Lössplateau sind die unmittelbaren Ziele dieser Kaskade. Darüber hinaus werden feinschluffige und tonige Partikel mit der nordhemisphärischen Westwindzirkulation bis in den Nordpazifik und nach Nordamerika transportiert.

Durch bereits abgeteufte und einer im Frühjahr 2012 geplanten Bohrung (ca. 300 m) wird ein für diesen Raum beispielloses Langzeitarchiv aufgeschlossen, dessen Sedimente hochaufgelöst beprobt und mit einem breiten Methodenspektrum (Geochemie, Granulometrie, Paläomagnetik) analysiert werden. Eine Paläoklimarekonstruktion soll so die Bedeutung des Gaxun-Nur-Beckens für die Sedimentlieferung zum Chinesischen Lössplateau ermöglichen und Hinweise auf die zeitliche Variabilität der nordwestlichen und südöstlichen Monsunanströmung liefern. Granulometrische und geochemische Analysen aus dem gesamten Einzugsgebiet ermöglichen die Extrapolation in die Fläche und liefern Herkunfts- und Verbreitungsmuster der Sedimente. Die Punktdaten aus der Tiefbohrung werden so um eine weitere Dimension erweitert. Eine auf multivariater Statistik beruhende Modellierung der Beckengenese und der Sedimentlieferung trägt zusätzlich zu einem besseren Verständnis der Depositionsgeschichte im Becken bei. Die Ergebnisse ermöglichen eine der Größe des Einzugsgebiets angemessen detaillierte Entschlüsselung der Sedimentkaskade im Übergang von Tibetplateau zu den Trockengebieten der Gobi unter Berücksichtigung der zeitlichen und räumlichen Monsunvariabilität.

Frank Lehmkuhl & Veit Nottebaum (Aachen)

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