Seit dem Start meines Geographie-Blogs vor einem Jahr habe ich 47 Beiträge zu verschiedenen geographischen Themen gepostet. Darunter war der Bereich Stadtgeographie mit 33 Beiträgen oder 70 % am stärksten vertreten. Die Klimageographie erreichte mit 10 Beiträgen oder 21 % Platz 2; gefolgt von der Verkehrsgeographie mit 4 Beiträgen oder 9 % auf dem 3. Platz. Der Fokus lag thematisch bedingt auf den zwei Staaten Ägypten und Volksrepublik China. Im Folgenden finden Sie eine thematische Auflistung aller Beiträge mit den jeweiligen Direkt-Links.

The Capital Cairo:

[1]: EINE NEUE HAUPTSTADT FÜR ÄGYPTEN

[2]: WIE WIRD DIE NEUE HAUPTSTADT HEIßEN?

[3]: DIE KOSTEN

[4]: ALLE STRASSEN FÜHREN NACH KAIRO

[5]: NEUE HÄFEN

[6]: DIE ERSTEN PLÄNE

[7]: DIE ERSTE BAUPHASE

[8]: DAS STADTGEBIET

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New Cities:

[1]: NEUE STÄDTE IM NILDELTA

[2]: NEUE STÄDTE IM NILTAL

[3]: DIE HERAUSFORDERUNGE

[4]: NEUE ZUKUNFT

[5]: DIE NEUESTEN PLÄNE

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Suez-Kanal:

[1]: DER NEUE SUEZ-KANAL

[2]: LOHNTE SICH DER AUSBAU?

[3]: SONDERWIRTSCHAFTSZONE

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Klimageschichte:

[1]: PALÄOKLIMA

[2]: KLIMAARCHIVE

[3]: FRÜHERE EISZEITALTER

[4]: KLIMAFAKTOREN

[5]: VEREISUNG DER ERDE

[6]: UNSER EISZEITALTER

[7]: WARM UND KALT

[8]: GUT UND SCHLECHT?

[9]: UNSER KLIMA

[10]: DIE FERNE ZUKUNFT

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Gigacities:

[1]: WAS IST EINE GIGACITY?

[2]: GROß, GRÖßER … GIGACITY!

[3]: VOR- UND NACHTEILE

[4]: AUCH IM REST DER WELT?

[5]: TERACITY – DIE WELT ALS EINE STADT

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Gigacities in China

[1]: DIE LAGE DER GIGACITIES

[2]: INDIREKTE DATEN

[3]: JING-JIN-JI

[4]: YANGTZE RIVER DELTA

[5]: PEARL RIVER DELTA

[6]: CHONGJING SICHUAN BASIN

[7]: YANGTSE RIVER VALLEY

[8]: SCHWELLENCLUSTER

[9]: NEBENCLUSTER

[10]: EIN ERSTES FAZIT

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Gigacities im Südlichen Asien

[1]: DIE SUCHE

[2]: INDIEN

[3]: PAKISTAN

[4]: BANGLADESCH und INDONESIEN

[5]: DAS 2. FAZIT

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Sonstige Aktivitäten

Neben den Beiträgen habe ich 3 externe Videos mit geographischem Kontext kommentiert. Einen wichtigen Platz in meinem Blog haben die GEO-News eingenommen: Aus über 40 Quellen sammelte ich, zunächst im monatlichen Rhythmus und dann ab Anfang 2018 wöchentlich, interessante Meldung aus dem geographischen Spektrum. Schließlich habe ich auch 7 Buchempfehlungen abgegeben, etwas was ich dieses Jahr wieder verstärkt praktizieren werde.

Video-Beiträge:

DER MULTI – Aufzug der Zukunft?

RIO TINTO: Lebensraum ähnelt dem Mars

HYPERLOOP – Das Verkehrssystem der Zukunft?

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Blog-Seiten:

Geo-News

Lesetipps

Bildnachweise:

© 2018 Google Earth (SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO + Landsat / Copernicus) [Bild 2-4 / 7 / 9], Pixabay CC0 1.0 [Titelbild, Bild 1 / 5 / 8 / 10-12], Eigener Entwurf [Bild 6]

Die erste Vereisung der Erde begann vor fast 3 Milliarden Jahren

Den Anfang machten die beiden „Archaischen Eiszeitalter“ (kurz EZA). Die sogenannte „Pongola-Vereisung“ ereignete sich in Südafrika vor 2,9 Milliarden Jahren und die „Huronische Vereisung“ in Kanada und Indien vor 2,3 Milliarden Jahren. Die erste Vereisung war wohl monopolar, die zweite bipolar. Nach einem über eine Milliarde Jahren dauernden Warmzeitalter setzte vor 950 Millionen Jahren das zweite EZA ein: das „Algonkische EZA“. Die Polkappe, auch „Gnesjö-Vereisung“ genannt, lag damals über dem heutigen Europa.

Die Erde wird zum Schneeball

Vor 715-635 Millionen Jahren formte sich als drittes das „Eokambrische EZA“ heraus. Es bestand eigentlich aus zwei kürzeren, aber schnell aufeinanderfolgenden Vereisungsperioden. Die „Stutrischen Vereisung“ erfasste Europa, China, Südwest-Afrika und Australien und mit der „Varanga-Vereisung“ kamen Nordamerika und Indien hinzu. Beide EZA waren bipolar, doch die Vereisung reichte zeitweise bis an den Äquator, wodurch die Erde komplett vereiste (Schneeball-Erde) [1]. Als Nachzügler folgte noch die lediglich 2 Millionen Jahre andauernde Gaskiers-Eiszeit.

Zusammenstellung aller bekannten Eiszeitalter (eigener Entwurf)

Wechsel von schwacher und starker Vereisung

Das vierte EZA, das „Silur-Ordovizische“, begann vor 460 Millionen Jahren und war nur sehr schwach monopolar ausgeprägt. Da damals Nordafrika über dem Südpol lag, wird dieses EZA auch „Sahara-Vereisung“ genannt. Wieder stärker ausgeprägt war das „Permokambrische EZA“ vor 359 Millionen Jahren. Wie die die Bezeichnung „Gondwana-Vereisung“ verrät, war damals Gondwana vereist, genauer gesagt Südamerika, Südafrika, Indien, Australien und die Antarktis.

Auf das Eis folgte die Hitze

Diesem EZA schloss sich von 299 bis 30 Millionen Jahren ein längeres Warmzeitalter an, welches das gesamte Mesozoikum (Erdmittelalter) und die Hälfte des Känozoikum (Erdneuzeitalter) einnahm. Dieses war durch den vor 250 Millionen Jahren entstandenen Superkontinent Pangäa mit seiner gigantischen Landmasse extrem heiß und trocken [2], kühlte aber durch sein „Zerbrechen“ daraufhin allmählich ab. In diese Zeit fällt der Entstehung, die Blütezeit und das Aussterben der Dinosaurier und darauf folgend der Aufstieg der Säugetiere.

Auf dieses Warmzeitalter folgte das bis heute andauernde „Kanözoische“ bzw. „Quartäre EZA“. Lesen Sie dazu mehr in Teil 6.

Anmerkungen zur Tabelle:

* Das „erste“ archaische EZA im Mesoarchaikum ist nicht eindeutig gesichert. Das „zweite“ archaische EZA liegt erdgeschichtlich eigentlich bereits im Paläoproterozoikum und wird teilweise auch so bezeichnet. Wikipedia: Die paläoproterozoische Vereisung.

Die beiden „Eokambrischen EZA“ liegen in der Periode des Cryogenium, wie der Name verrät, ein Eis (altgriechisch = „cryo“) bildendes (altgriechisch = „geniae“) Zeitalter.

° Übersetzung des in der angelsächsischen Literatur anzutreffenden Begriffs „late-neoproterozoic“ für dieses EZA. Zusammen mit den beiden „Eokambrischen EZAn“ könnten alle übergreifendend zum „neoproterozoikischen EZA“ zusammengefasst werden.

Zusätzliche Infos:

[1] Dieses Szenario wird vielfach als zu „dramatisch“ bzw. zu übertrieben dargestellt abgelehnt. Stattdessen wird eher von einer „Matschball-Erde“ gesprochen. Siehe Ian J. FAIRCHILD und Martin J. KENNEDY (2007): Neoproterozoic glaciation in the Earth System. In: Journal of the Geological Society, 164, S. 895-921. PDF: hier.

[2] Seine Fläche betrug rund 138 Millionen km², annähernd das 2,5-fache von Eurasien, mit ca. 55 Millionen km² die heute größten Landmasse, siehe Spencer G. LUCAS et al. (2006): Non-marine Permian biostratigraphy and biochronology – an introduction, PDF: hier. Durch eine derart große Landfläche ohne dazwischenliegende Meere ergeben sich wesentliche günstige und stärkere Faktoren für ein kontinentales Klima.

Weiterführende Literatur:

– Tobias KRÜGER: Die Entdeckung der Eiszeiten – Internationale Rezeption und Konsequenzen für das Verständnis der Klimageschichte (2008 / Schwabe / 619 Seiten / ISBN 978-3796524394).

– Auch als englische Ausgabe erhältlich: Discovering the Ice Ages. International Reception and Consequences for a Historical Understanding of Climate (2013 / History of Science and Medicin / 556 Seiten / ISBN 978-9004241695).

Eiszeit ist nicht gleich Eiszeitalter!

Ein Eiszeitalter (im weiteren EZA) definiert sich schlicht und einfach durch das Vorhandensein von mindestens einem vereisten Pol, egal ob am Süd- oder Nordpol. Dabei ist es sehr wichtig diesen Begriff von der gemeinhin bekannteren „Eiszeit“ zu unterscheiden. Dieser bezeichnet nämlich nur eine kältere Periode innerhalb eines EZAs und sollte korrekterweise „Kaltzeit“ genannt werden. In der Kaltzeit kam es zu einem stärkeren Vorrücken der Polkappen und Gletscher in sonst eisfreie Gebiete jenseits der Polarkreise und der Hochgebirge. In der Regel entstand dabei eine Eiskappe eigentlich nur über einer Landmasse, sprich einem Kontinent [1].

Der Wechsel von Warmzeitaltern [römische Zahlen] und Eiszeitaltern [Ordinalzahlen] in der Klimageschichte der Erde (eigener Entwurf)

Ein Kuriosum der Erdklimageschichte?

Das eisfreie Klima der Warmzeitalter wechselte sich ständig mit dem eisbildenden Klima der EZA ab, wobei erstere grundsätzlich länger andauerten [2]. Warmzeitzeitalter kommen zusammen auf ca. 4 Milliarden und die EZA auf ca. 0,6 Milliarden Jahre. Somit war die Erde etwa 86 % der Klimageschichte nahezu eisfrei und nur 14 % der Zeit vereist [2]. Das eisfreie, warme Klima darf somit als „Normalzustand“ der Erdgeschichte bezeichnet werden, während EZA als Ausnahmefälle gelten können [3].

Doch was genau unterscheidet den paläoklimatischen Normalfall vom Ausnahmefall? Lesen Sie dazu mehr in Teil 4 (Beitrag wird komplett überarbeitet!).

Anmerkungen zur Tabelle:

* Das „erste“ archaische EZA im Mesoarchaikum ist nicht eindeutig gesichert. Das „zweite“ archaische EZA liegt erdgeschichtlich eigentlich bereits im Paläoproterozoikum und wird teilweise auch so bezeichnet. Wikipedia: Die paläoproterozoische Vereisung.

Die beiden „Eokambrischen EZA“ liegen in der Periode des Cryogenium, wie der Name verrät, ein Eis (altgriechisch = „cryo“) bildendes (altgriechisch = „geniae“) Zeitalter.

° Übersetzung des in der angelsächsischen Literatur anzutreffenden Begriffs „late-neoproterozoic“ für dieses EZA. Zusammen mit den beiden „Eokambrischen EZAn“ könnten alle übergreifendend zum „neoproterozoikischen EZA“ zusammengefasst werden.

¹ Summe, falls das I. Warmzeitalter als solches mitgezählt wird – sonst nur acht.

² Summe, falls die drei kleinen neoproterozoischen EZA zu einem zusammengefasst werden – in dem Fall gäbe es insgesamt neun Eiszeitalter.

Zusätzliche Infos:

[1] Über die Anomalie der Polkappe über der heutigen Arktis mehr in Teil 6 der Reihe.

[2] Der Begrifff „Warmzeitalter“ ist eher selten in Gebrauch. Jedoch meine ich, dass der häufigere Terminus „Warmklima“ zu Missverständnissen mit „Warmzeit“ führen kann. Daher verwende ich in der gesamten Reihe Warmzeitalter analog zu Eiszeitalter – genau wie Warmzeit zu Kaltzeit. Eigentlich fände ich sogar „Hitzeklima“ oder „Hitzezeitalter“ wesentlich treffender!

[3] Wobei die Erde im Zeitraum von 4,6 bis 2,9 Milliarden Jahren keine durchgehende Atmosphäre hatte und auch die Temperatur lag noch über 100° C (kein Regen). Somit exsistierte strenggenommen auch kein Klima in dem Sinne, wie wir es kennen. Unter Betrachtung dieses Aspekts ändert sich das Warm/Eiszeitalter-Verhältnis leicht auf 78 zu 22 %.

[4] geographie-diplom.de: Klimatologie, Klimageographie.

Weiterführende Literatur:

Jürgen EHLERS: Das Eiszeitalter (2011 / Spektrum Akademischer Verlag / 367 Seiten / ISBN: 978-3-8274-2326-9).

Die Untersuchung von Klimaelementen

Zur Rekonstruktion der Klimageschichte werden natürliche Klimaarchive herangezogen. Dies ist jedoch immer nur indirekt durch sogenannte Klimaproxys möglich (englisch „proxy“ = „Stellvertreter“ bzw. lateinisch „proximus“ =  der „Nächste“). Dabei unterscheiden sich diese in ihrer spezifischen Reichweite und in der Erfassung der jeweiligen Klimaelemente. Während beispielsweise einige Messungen Faktoren wie Temperatur (T), Niederschlag (N),  Vegetation (V) und Luft-/Wasser-/Boden-Zusammensetzung (L/W/B) abdecken, können andere Hinweise auf Meeresspiegel (O), Vulkanausbrüche (A), Änderungen des Magnetfeldes (M) und Sonnenaktivitäten (S) geben [1].

Die verschiedenen Untersuchungsmethoden und ihre Besonderheiten (eigener Entwurf)

Grenzen und Unsicherheitsfaktoren

Auf den Ergebnissen der daraus gewonnen Daten beruht letzten Endes die gesamte zeitliche Einteilung der Erdgeschichte [2]. Den jeweiligen Archiven sind jedoch Grenzen gesetzt [3]. Dabei gilt die Regel, dass je weiter ein Klimaereignis zurückliegt, desto ungenauer ist die Datenlage. Damit verlangen diese Untersuchungen einer wesentlich stärkeren Interpretation als die modernen Klimamessungen. Relative Informationssicherheit reicht etwa 12.000 Jahre zurück, davor sind leider nur Theorien, Spekulationen und Mutmaßungen mit einem beträchtlichen Unsicherheitsfaktor möglich [4].

Wie verlief das klimatische Wechselspiel in der bisherigen Erdgeschichte? Lesen Sie dazu mehr in Teil 3.

Zusätzliche Infos:

[1] Durch die Untersuchung von Brandungsmarken von Ozeanen lassen sich wiederum Unterschiede des Meeresspiegel bis zu 500.000 Jahre zurückverfolgen – dies lässt Rückschlüsse auf das Volumen des Inlandeises zu.

[2] Wikipedia: Historische Geologie

[3] Einen vergleichenden Überblick zu den Klimaarchiven finden Sie auch hier

[4] Christian-Dietrich SCHÖNWIESE: Klima im Wandel – Tatsachen, Irrtümer, Risiken. Stuttgart. 1992.  S. 34-42.

Weiterführende Literatur:

– Christian-Dietrich SCHÖNWIESE: Klimatologie (2013 / UTB / 489 Seiten / ISBN: 978-3825239008).

–  Wolfgang WEISCHET & Wilfried ENDLICHER: Einführung in die Allgemeine Klimatologie (2012 / Borntraeger / 342 Seiten / ISBN: 978-3443071486).

Was ist ein Paläoklima?

Das Wort Paläoklima setzt sich aus „palaiós“ (altgriechisch für „alt“) und „klíma“ (altgriechisch für „Neigung“) zusammen. Klima meint dabei zunächst nur die Neigung der Erdachse zur Sonne, die ausschlaggebend für die Entstehung von Jahreszeiten ist. Paläoklima beschreibt, anders ausgedrückt, weit in der Erdvergangenheit zurückliegende klimatische Verhältnisse [1]. Generell setzt das Paläoklima direkt mit der Entstehung der Erde vor 4,6 Milliarden ein. Jedoch macht es auch Sinn, den Beginn nach dem Großen Bombardement und dem Entstehen der ersten stabilen Erdatmosphäre vor rund 3,8 Milliarden Jahren festzulegen [2].

Sehr stark vereinfachte Zusammenstellung der wichtigsten erdgeschichtlichen Großereignisse der ersten 3 Milliarden Jahre (eigener Entwurf)

Wo liegt die Grenze zum Neoklima?

Die Grenze zum Neoklima, dem „neuen“ Klima („neo“ = altgriechisch „neu“), ist fließend und wird ferner unterschiedlich angesetzt, denn die Trennlinie zwischen beiden klimatischen Komplexen ist fließend und nicht mit einem eindeutigen Ereignis verknüpft. Allgemein wird das Ende der „kleinen Eiszeit“ um 1850 als Grenze angenommen. Um diese Zeit setzte ebenfalls die Industrialisierung in vollem Umfang ein sowie die damit einhergehende systematische instrumentelle Klimamessung mit modernen Geräten [4].

Die Datengewinnung zur Rekonstruktion früherer, weit zurückliegender Klimaereignisse ist jedoch nur indirekt möglich und erfordert meistens technisch sehr aufwendige Methoden. Welche dies sind, erfahren Sie in Teil 2.

Zusätzliche Infos:

[4] Erste Klimaaufzeichnungen reichen weiter zurück. Das erste Messgerät, mit dem ein klimatischer Parameter gemessen werden konnte, war das Thermometer von Galileo Galilei 1592. Fast 50 Jahre später (1643) folgte das Barometer von Tomicelli. Unter den modernen Messgeräten ist der Sonnenscheinautograph von Campell aus dem Jahr 1853 zu erwähnen.

Weiterführende Literatur:

– Einen allgemeinen Überblick bietet das Buch „Geschichte des Klimas“ von Frank SIROCKO (2013 / TheissKompakt / 176 Seiten / ISBN: 978-3806227116).

– Eine umfassende Publikation zu der Thematik ist die schweizer Zeitschriftenreihe „Relief, Boden, Paläoklima“, die seit 1981 im Verlag Schweizbart Science Publishers erscheint. Link.

Weitere Literatur zum Thema der Reihe wird in jedem darauffolgenden Beitrag empfohlen.