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«Changing Polar Regions 25th International Congress on Polar Research March 17-22, 2013, Hamburg, Germany German Society for Polar Research Edited by ...»

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Ebenso hat jüngst Südkorea nur etwa 1-2 km von der Gondwana-Station entfernt mit dem Bau ihrer neuen Überwinterungsstation „Jang-Bogo“ begonnen, die in der Saison 2014/15 fertig gestellt werden soll. Das Hauptgebäude der Gondwana-Station besteht aus sechzehn miteinander verbundenen 20-Fuß-Containern. Es umfasst Reparatur-, Aufenthalts- und Arbeitsräume, eine Küche, sanitäre Einrichtungen, eine Generatorstation und eine Seewasser-Aufbereitungsanlage. Die Station verfügt über eine kleine biologische Abwasserreinigung. Damit versuchte die BGR bereits vor Inkrafttreten des Umweltschutzprotokolls zum Antarktisvertrag einen Maßstab für umweltbewusstes Verhalten in der Antarktis zu setzen. Die Gondwana-Station diente während zahlreicher Expeditionen der BGR in Nord-Victoria-Land als Hauptbasis, zuletzt während GANOVEX X (2009/10). Nach Rücksprache mit der BGR kann die "Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 Gondwana-Station auch anderen Arbeitsgruppen zur Verfügung gestellt werden. So wurde sie in den beiden Antarktis-Saisons 2006/07 und 2007/08 durch das neuseeländische Antarktisprogramm genutzt. Im Augenblick bereitet die BGR umfassende Renovierungs- und Modernisierungsarbeiten an der Station vor, die ab 2014/15 durchgeführt werden sollen.

"Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 SECHS JAHRE COOLE KLASSEN – WAS WURDE ERREICHT, WIE

GEHT ES WEITER?

–  –  –

Die deutschen Schulen sind weitgehend von aktuellen Forschungsarbeiten abgekoppelt, und eine Schnittstelle zwischen Wissenschaft und schulischer Bildung existiert nicht. Dies trifft oder traf insbesondere auf die gesamte Bandbreite der Polarforschung zu. In Lehrplänen und Curricula werden die Polargebiete wenig und wahllos berücksichtigt. Im Vorfeld des Internationalen Polarjahres 2007/09 entstand vor diesem Hintergrund die Idee eines fächer- und länderübergreifenden Projekts, das die aktuellen Fragestellungen, Forschungsmethoden und –ergebnisse an die Schüler heranträgt.

Die Umsetzung dieser Idee verlangte weitere Kreativität, um auftauchende Hürden zu überwinden: Die Förderung durch die Robert-Bosch-Stiftung musste auf den Weg gebracht und Kontakte zur Wissenschaft aufgebaut werden. Eine Herausforderung ist es weiterhin, Lehrkräfte in ganz Deutschland zu erreichen.

Die Einbindung des Projektes im IPY erlaubte die Vorstellung der Idee in der Deutschen Kommission für das Internationale Polarjahr und führte zu deren Unterstützung, die sich in der Bereitstellung von Expeditionsplätzen für Lehrkräfte durch das AWI, der BGR und schließlich des IfB bei voller Kostenübernahme ab Expeditions-Startpunkt ausdrückte.

Was wurde erreicht:

Seit 2007 existiert das bundesweite Netzwerk aus polarinteressierten Lehrkräften unterschiedlicher Fächer wie Geographie, Biologie, Physik, Chemie und Sozialwissenschaften, das seitdem ständig weiter wächst und heute über 200 Mitglieder zählt, die Ideen und Materialien austauschen. Von der Grundschule bis zum Gymnasium sind alle Klassenstufen und viele Schulformen eingebunden. Die beteiligten Lehrer wirken als Multiplikatoren und führen ihre Schüler an faszinierende Themen der Polarforschung heran. Dabei erreichen sie nicht nur ihre eigenen Schüler, sondern auch die anderer Schulen. Die Initiativen und Aktivitäten der

Polarlehrer sind in einer groben Übersicht:

Polartage an Schulen • Virtueller Unterricht aus Arktis und Antarktis • Ein Modell der Neumayer-Station III im Maßstab I:50 incl. Hydraulik • Fachdidaktische Forschungsarbeit zum polaren Alltagswissen von Schülern • Schülerprojekte • Künstlerische Wettbewerbe für Schüler • Kontakte zu Schulen in Polargebieten • Besuche von jungen Menschen aus den Polargebieten an deutschen Schulen • "Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 Publikationen • Entwicklung von museumspädagogischen Angeboten • Webseite Beteiligung an Forschungsprojekten • Expeditionsteilnahmen (AWI, BGR, IfB) • Fortbildungsangebote für Lehrkräfte • Begleitung und Beratung externer Kollegen oder Schulen bei der • Durchführung von Projekten zu polaren Themen Vorstellung des Projekts bei großen Veranstaltungen mit vielen Lehrkräften • Neben der Vermittlung allgemeiner, nichtsdestoweniger meist unbekannter Grundlagen zu den Polargebieten, wurde folgende spezielle Themenfelder durch Lehrer an Schulen vermittelt: Physikalische Ozeanographie, Meeresbiologie, Geowissenschaften wie Geophysik oder Geologie.

Regelmäßige Aktivitäten des AK sind:

Der Newsletter, mit dem Publikationen, besondere Angebote für Schulen, • Fortbildungsveranstaltungen oder Ausschreibungen für Expeditionen gestreut werden.

Die arbeitskreisinternen Fortbildungen, von denen bisher sechs Meetings/AK Treffen durchgeführt wurden.

Besuch der Internationalen Polartagungen und anderer Polartagungen (Oslo, • Montreal, PEI).

Die Teilnahme von Lehrern an Polarexpeditionen.

Wie geht es weiter:

Das Bewährte wie Newsletter, AK-Treffen, Expeditionsteilnahmen und Publikationen werden auch zukünftig etabliert sein. Schwerpunkte in der Weiterentwicklung bilden externe Lehrer-Fortbildungen, das Einwerben neuer Fördergelder und das Voranbringen der Publikationen. Neue Ideen und Initiativen, die die Einbindung von SchülerInnen und Lehrkräften fördern sowie unser Netzwerk erweitern, sind willkommen. Der Kontakt zu WissenschaftlerInnen, die sich für die junge Generation engagieren wollen, soll ausgebaut und intensiviert werden.





Der AK bietet die Möglichkeit, sich im Rahmen der Lehrplanvorgaben und darüber hinaus effektiv für die Polargebiete einzusetzen. Die bisher im Rahmen von Coole Klassen durch engagierte Lehrer und Lehrerinnen realisierten Projekte sind äußerst vielfältig, wodurch das Projekt breit aufgestellt ist. Das Engagement und die Breitenwirkung von Coole Klassen führte schließlich zur Gründung das AK Polarlehrer in der DGP 2008, unter deren Dach das Projekt eine Heimat gefunden hat. Der AK Polarlehrer ist für jeden interessierten Lehrer offen. Er und damit Coole Klassen leben von der Initiative, der Begeisterungsfähigkeit und dem Durchhaltevermögen einzelner „polarbesessener“ Menschen, die sich für die für unsere Gesellschaft bedeutenden Gebiete engagieren und die eine Schnittstelle zwischen Schule und Wissenschaft aufbauen.

Kooperationspartner:

AWI, BGR, Robert Bosch Stiftung, DGP, IfB "Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 VARIABILITY OF SEA-ICE AND UPPER MIXED LAYER

HYDROGRAPHY IN THE SUBARCTIC NORTH PACIFIC DURING THE

LAST 16,000 YEARS AND POTENTIAL RELATIONS TO POLAR

NORTH ATLANTIC ENVIRONMENTAL CHANGES

–  –  –

The World’s subpolar oceanic regions constitute key areas that can contribute to understanding past and future climatic changes in the „classic“, high-latitude polar oceans. The subarctic marginal seas of the North Pacific, in particular, possess characteristics such as recurring seasonal sea ice cover, high sensitivity to heat flux and riverine freshwater forcing, or high primary production that make them suited candidates for comparisons to Arctic regions under warmer than present climates with non-permanent ice covers. In addition, these subarctic regions themselves have been receiving increased attention recently due to rapid environmental changes over the past decades with decreases in sea ice extent and duration, or oxygen supply and productivity anomalies that are unprecedented in the instrumental record [1-4].

However, knowledge about the past climatic and oceanographic variability in the subarctic North Pacific and its marginal seas is limited. Few high-resolution datasets exist, with spatial and temporal coverage being insufficient to gain a detailed picture of past variations.

We here report new results from key sediment records in the Okhotsk Sea. Our cores were recovered from water depths between 650 m and 1000 m off the East Sakhalin continental margin, a region that is directly fed by the sediment discharge of the Amur drainage and seasonal sea ice transport of lithogenic materials. In addition, high biological productivity by calcareous and bio-siliceous plankton is a main contributor to the depositional environment. Based on a coherent, AMS 14C-derived stratigraphic framework, the high sedimentation rates in the selected cores (60-200 cm/kyr) enable us to decipher rapid climatic changes on interdecadal to millennial time scales over the last glacial–interglacial transition and the Holocene. We use IRD counts, coarse fraction content and magnetic susceptibility as indicators of ice transport, while XRF-scanning provides elemental distributions that serve as indicator for riverine vs. sea ice supply. Stable isotope data from planktic foraminifera species Neogloboquadrina pachyderma (sin.) and G. bulloides provide complementary information about surface and mixed layer hydrography on a slightly lower resolution.

Planktic oxygen isotope data suggest a high variability in the formation of water masses on the Sakhalin margin, linked to large fluctuations in the discharged Amur’s "Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 freshwater volume, that influences the stratification of local surface water masses and the formation of sea ice. Isotope and IRD proxy data show a principal shift in the upper mixed layer around 4.5 kyr BP, with increased sea ice action and a warming/freshening during the late Holocene. This significant shift of climatic baseline conditions into a different state at 4.5 kyr BP was accompanied by changes towards higher frequency/amplitude variations in our proxy series and is likely linked to established global mid-Holocene reorganisations of climate forcing factors [e.g. 5, 6].

On shorter timescales, our results record the millennial-scale deglacial Younger Dryas stadial and warm Bølling-Allerød interstadial phases with good temporal resolution. In addition, we trace for the first time about six rapid short centennialscale cold events in the early Holocene around 11.3, 10.9, 10.2, 9.8, 8.2 and 7.6 cal.

kyr BP in the Pacific subarctic region [e.g. 7, 8]. These cold spells have been previously reported from various Greenland ice core and Polar North Atlantic records, with some being attributed to freshwater discharge events from disintegrating Northern Hemisphere ice sheets [9, 10]. Our results indicate that resulting climate anomalies are not restricted to the North Atlantic/Arctic realm, but can be traced over long distances to Siberia and the Pacific Far East, and are expressed in increased sea ice action, IRD transport and cold mixed layer anomalies. We hypothesise that atmospheric circulation anomalies similar to a long-term expression of an NAO/AO Northern Hemispheric pattern are likely drivers of wintertime cold spells over the subarctic North Pacific by influencing the Aleutian Low/Siberian High strength and/or location, thus forming an effective tele-connection pattern analogue to those observed on shorter, instrumental timescales.

"Changing Polar Regions" - 25th International Congress on Polar Research 2013 THE SEDIMENTARY ARCHITECTURE OF POLAR BEACH RIDGES IMPLICATIONS FOR RECONSTRUCTION OF PAST CLIMATE

VARIATIONS (KING GEORGE ISLAND, WEST ANTARCTIC

PENINSULA) Lindhorst, S., Schutter, I. Universität Hamburg, GeologischPaläontologisches Institut, Hamburg, Germany Sedimentary architecture and development of polar beaches are poorly known.

Controlling factors on beach-ridge development are waves, sea-level, and sediment supply. As all of these react on climatic changes beach ridges bear the potential to host a valuable record of climate variations. Based on geophysical and sedimentological data, this study aims to decipher the internal architecture of polar beach systems, to reconstruct the processes that lead to their development, and to evaluate their potential as climate archive. It is shown that the internal architecture of beach ridges record the local wave run-up height during the period of ridge development. This archive is best developed at sheltered coasts where more ridges develop in the same period than at exposed coasts.

Beach-ridge systems along the coasts of Potter Peninsula (King George Island, West Antarctic Peninsula) are investigated using ground-penetrating radar (GPR) and sedimentological methods in an integrated approach. A time frame for the interpretation of beach development is provided by AMS radiocarbon dating of shells, seaweed, and organic sediment recovered from the ridges.

GPR data show that Holocene beach sediments have a maximal thickness of 5 m, and unconformable overlay moraine deposits and volcanic rocks. Beach ridges develop on top of the prograding beach sequence. They consist of poorly sorted gravel with a sandy matrix and are formed by multiple storms. Ridges terminate on the seaward side with an erosional unconformity and are separated from each other by the seaward dipping beds of the prograding beach. Local reduction of accommodation space or stronger storm impact at exposed settings lead to ridge amalgamation. With regard to the active berm, contemporaneous ridges are situated at the same elevation throughout the working area. However, sheltered coast segments are characterized by numerous small ridges (which cluster around the given elevation), whereas exposed coasts exhibit fewer but larger composite ridges.

In sheltered areas, the sedimentary ridge architecture allow to distinguish two beachridge types: Type I ridges show seaward dipping internal beds interpreted to result from swash deposition; Type II ridges are characterized by an aggradational bedding pattern as the result of wave overtopping. Ridge types are interpreted to reflect different wave run-up heights with Type I run-up height = ridge height and Type II run-up height = ridge height. At exposed beaches, differentiation between Type I and Type II ridges is not possible due to ridge amalgamation and formation of composite ridges. These ridges, classified as Type III, show geometrical characteristics of both, Type I and II. In addition, washover fans usually develop on the landward side of Type III ridges, indicating wave run-up heights ridge height.



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