ALBERT

Anmerkung: INHALT Vorwort Karte Das langsame Erwachen I. Teil GAIAS REPERTOIRE 1. Gaia Die Atmosphäre einer Großtante. Wallace' erstaunlicher Luftozean. Lovelocks Ketzerei: Die Daten sind dürftig, aber sie lebt. Das Eis überschreitet eine Grenze - bis das Plankton den Thermostat verstellt. Die wichtige Albedo. Kohle machen - eine weitere Selbstjustierung von Gaia? 2. Der große Luftozean Die vier Atmosphärenschichten und das große Rätsel, warum Berggipfel, obwohl der Sonne näher, kalt sind. Das Fenster in der Mauer aus Gasen. Die irdischen Zusammenhänge - und wie die Luftverschmutzung sie verändert. Ein Mitsornmernachts-Albtraum in New York. Vom Mauna Loa aus der Erde beim Atmen zusehen. 3. Das gasförmige Treibhaus Anfangszweifel an der Macht des CO2. Ein ziemlich knappes Kohlenstoff-Budget. Dreißig Gase, die die Welt aufheizen. Methan: Sümpfe, Fürze und Rülpser. CFKs - Frankenstein'sche Schöpfungen menschlichen Erfindungsreichtums. Wohin mit all den Gigatonnen? Die Kohlenstoff-Lungen, -Speicher und -Nieren der Erde - und die Kohlenstoff-Gaia. Die Lehre einer Dose Limonade. Der irreführende Mississippi. 4. Die Weisen und die Zwiebelschale Kohlenstoff wirft die Frage nach des Menschen Stellung im Weltall auf. Fumifugium und die Vororte der Hölle. Fouriers frierende Erde. Svante Arrhenius rettet sich vor einer gescheiterten Ehe in Berechnungen und entdeckt den Klimawandel. Orthodoxe ignorieren den weitsichtigen Callendar. Milankovic' Gefängnis-Zyklen triumphieren. Flecken auf der Sonne? Die falsche mittelalterliche Warmzeit. 5. Zeitpassagen Stille Trinker bemächtigen sich der geologischen Formationen. Schlüssel zu Zeitpassagen. Lieber zwischen den Zeiten leben als am Ende aller Zeiten. Die Pianolarolle der Sedimente, auf Sauerstoffund Kohlenstoffisotopen gespielt. Eine Zeit wie die Gegenwart? Norweger entdecken die Fischbraterei des Paläozäns. Das Klima als Tempomat der Evolution: Jede Veränderung verändert das Leben an sich. 6. Im Kühlhaus geboren Vor dem Hintergrund des Klimawandels von der Wiege in Afrika zur Welteroberung. Geheimnisse in Holz und Eis. Die warmen Felsen Grönlands und der Riesenkern von Dome C. Zehn Jahrtausende eines Achterbahn-Klimas läuten die Modeme ein. Ein paar Sverdrups könnten uns hinwegspülen. 7. Der lange Sommer Das Anthropozän - unsere eigene geologische Epoche. Hält sie aber schon 200 oder 8000 Jahre an? Keine Feldbestellung vor dem Sommer. Ruddimans Gase entmachten Milankovic' Zyklus - oder doch nicht? Als es in Uruk eng wurde. Fagans Hungersnöte und Ruddimans Pest. Eine abgewürgte Eiszeit? 8. Die Toten ausgraben Big Bill Neidjies Weisheit. Kohle, Gas und Öl: Die Reiter der Kohlenstoff-Apokalypse. Vergrabener Sonnenschein und Kohlenstoffgehalt. Eine kurze Geschichte der Kohle. In Newcomens Ära ist Kohle der Universaltreibstoff. Ein Texaner läutet das Kohlenwasserstoff-Jahrhundert ein. Glitschiges Öl und glückliche Herrscherhäuser. Das Dilemma des Negativhaushalts, die wachsende Familie und die unersättliche Abhängigkeit. II. Teil EINE VON ZEHNTAUSEND 9. Die entzauberte Welt Magische Tore passieren. Der Methusalem unter den Korallen. 1976 drehte das Wetter durch - und trieb die Evolution voran. Und noch einmal 1998, diesmal mit El-Niño-Turbo. Wie wichtig wenig gelesene Zeitschriften sind. Scheckenschmetterlinge unter Druck setzen und die Natur in Richtung der Pole peitschen. Von Eichen und Frostspannern. Den Tanganjikasee entvölkern. Den globalen Fingerabdruck der Katastrophe identifizieren. Das verbrannte Nong-Tal. 10. Alarm an den Polen Antarktisches Gras kündet vom Tod der Kryosphäre. Das beständig schmelzende Eis. Pinguine folgen dem verschwindenden Krill, und Salpen übernehmen die Weltmeere. Das Sterben der Lemminge: Mord, nicht Selbstmord. Das Werk des Fichtenborkenkäfers. Wälder erobern die Tundra. Magere Eisbären bekommen keine Drillinge. Das vereiste Pressen der Rentiere. 11. 2050: Das Große Stummelriff? Nichts ist so schön wie ein Korallenriff. Fossile Fische bei Verona. Erstaunliche Vielfalt - in Abwässern erstickt. Die Dornenkrone der Schönheit. Das Los des jungfräulichen Myrmidon Reef. Warum bleichen sie aus? Die meisten sind halb tot, der Rest ist zum Sterben verdammt. Hoffnung auf Migration oder Adaption? Die Lektion des Gobiodon. 12. Eine Warnung von der Goldkröte Marty Crump, die Frau der Stunde. Meist im Untergrund und höchst gefährdet. Die letzte Krötenorgie. Die Parabel vom Quetzal und vom Fischtukan. Sterbende Eidechsen und eine zufällig dastehende Wetterstation. Zwölf Jahre später kennt man den Grund. Der Bauchbrütende Frosch ist verschwunden. Eine globale Entwicklung? 13. flüssiges Gold: Veränderte Niederschläge Die Tragödie im Sahel - auch ein moralisches Desaster. Der Westen Amerikas und der Süden Australiens: Neue Saharas? Der große Durst von Perth. Erlösen Entsalzungsanlagen Sydney? Der dürre Westen - ein Zyklus oder das neue Klima? 14. Eine energiegeladene Zwiebelschale Woher nehmen Stürme ihre Kraft? Von Hitze, Wasser und Hurrikan-Treibstoff. Vom Schwitzen zu Zyklonen: Eine Erklärung für die Wucht von Mitch. Dem Golf von Bengalen bleibt einiges erspart. Europas todbringender Sommer. Rekordhalter USA. Die Kontinente schrumpfen. 15. Mit dem Blanken Hans spielen Wir Küstenbewohner. Wärme: Leichter aus den Ozeanen herauszuholen als hineinzustecken. Der Panzer und der VW-Käfer. Der plötzliche Tod der schnellen Gletscher von Larsen B. Und was ist mit Grönland? Immer wieder die magische Sieben. Ein Schwergewicht kommt in Schwung. Zu 67 Metern verdammt? III. Teil WEISSAGEN ALS WISSENSCHAFT 16. Modellwelten Captain Fitzroy und die Wettervorhersage. Die Welt als rotierende Schüssel. Schon 1975 hatten sie Recht - fälschlicherweise. Pinatubo-Prognosen. Eine schwarze Kugel und der Aufstand der Skeptiker. Zehn globale Zirkulationsmodelle und wie Wolken das Problem vernebeln. Spuckende Ahnen. Können wir mehr Gewissheit haben - und können 90 000 PCs sich irren? Was ist mit mir? Fragen ist menschlich - oder man lässt es lieber. Regionalprognosen und Rückkopplung. Das Ende des englischen Gartens? 17. Extremer Gefahr ausgeliefert? Ein Nachlauf von 50 Jahren und die wahren Kosten von Heckflossen-Chevrolets. Der Ozean lebt in den siebziger Jahren - und auch die Industrie. Das Treibhausrad lässt sich nicht zurückdrehen. Die Schwelle zu extremer Gefahr: 400 oder 1200 Teile pro Million? Oder haben wir sie bereits überschritten? 18. Die Berge ebnen Adieu, Schnee des Kilimandscharo. Inseln im Himmel. Auf dem Gipfel geht es nicht mehr weiter. Ein schreckliches Maß an Gewissheit. Von Paradiesvögeln, Ringelschwanzbeutlern und Baumkängurus. Verlorenes Weltnaturerbe. Nur Anopheles freut sich. 19. Wohin geht die Reise? Von Florida nach Montreal-Bäume auf Wanderschaft. Eucalyptus - das Schicksal von 819 Arten. Abschied von Fynbos und Karru, den schönsten Blumengärten der Welt. In die Ecke gedrängt: Der Südwesten Australiens. Wer weiterziehen kann, hat es gut. Naturschutzgebiete werden zu Todesfallen. Megastudie prophezeit Massensterben - aber werden es eine von fünf oder sechs von zehn Arten sein? 20. Unendliche Tiefen Warum sterben sie, wenn wir sie erblicken? Eine Welt unerforschter Absonderlichkeiten. Von Zungenkiemern, Großmaulhaien und Laternenanglern. Saures Meer und schalenlose Kammmuscheln. Die letzte Auster? 21. Eine Hand voll Joker Die Bedeutung positiver Rückkopplungsschleifen. Das Konzert der drei Szenarien. Das Pentagon kümmert sich um den Golfstrom - und sieht in seinem Versiegen den Untergang der Zivilisation. Genügend viele Sverdrup. Die Geschichte von HadCM3LC und TRIFFID. Wenn Stomata sich schließen: Tod am Amazonas. Die Clathrate sind los! Die Zeitbombe vor Ihrem Strand. Die positive Rückkopplung der Klimaanlagen. 22. Zivilisation: Mit einem Wimmern vorbei? Der Kern der globalen Gesellschaft. Städte sind wie Regenwälder. Eine wie große Klimawelle kann eine Stadt hinwegfegen? Nahrungsmittelproduktion - so spezialisiert wie ein Säbelzahntiger. Schlechte Ernten in einer Welt voll CO2. »Anpassung« als Genozid und

Anmerkung: Contents Preface Acknowledgements 1 Introduction Terms and abbreviations 2 The biogeographlcal setting Geology, physiography, and surface materials The structural framework Pleistocene geology Bioclimates Arctic and its three subzones Subarctic zone Boreal zone Eastern temperate zone Grassland zone Pacific and Cordilleran zones 3 Autecology and pollen representation Introduction Transcontinental, primarily boreal taxa Eastern, primarily temperate taxa Pacific-Cordilleran taxa Arctic taxa Modern regional pollen spectra The Western Interior The eastern plains transect The Pacific-Cordilleran transect General comments on the modern pollen spectra 4 Full-glacial refugla The southern refugia Pacific-Cordilleran refugia Interior plains and eastern region The Beringian refugia 5 Eastern Canada-fossil record and reconstruction Introduction The late glacial - 12,700 to 10,000 yr BP Southern Quebec and New Brunswick Maritime Canada The Great Lakes Basin Vegetation reconstruction The Holocene - 10,000 yr BP to the present Southern Quebec and New Brunswick The Maritimes, Labrador, and Northern Quebec The Great Lakes Vegetation reconstruction Boreal region 6 The Western Interior Sites near the forest-grassland transition Sites within the modern boreal forest Sites near the modern forest-tundra boundary 7 Pacific-Cordilleran region Southern Pacific zone Southern Cordilleran zone Northern Pacific zone Northern Cordilleran zone 8 Vegetation reconstruction and palaeoenvironments Introduction Origins and history Eastern temperate forests Boreal forest Grasslands and parklands Pacific-Cordilleran complex Tundra (arctic) Palaeoenvironmental controls Climate The Milankovitch model Full-glacial conditions Late-glacial and Holocene Fire Pathogens Paludification Problems for the future Climate disequilibrium Spatial resolution Pollen source area Concluding comments Appendix References Index

Anmerkung: Contents: Preface. - Acknowledgements. - Chapter 1 Climate. - 1.1 The components of climate. - 1.2 Climate modelling and climate prediction. - 1.3 Climate changes and human perception. - 1.4 Feedback mechanisms in climate. - 1.4.1 The ice-albedo feedback mechanism. - 1.4.2 The water vapour “greenhouse”. - 1.4.3 Cloud feedbacks. - 1.4.4 Combining feedback effects. - 1.5 Perturbations on the climate system. - 1.5.1 External causes of climatic change. - 1.5.2 Internal causes of climatic change. - 1.6 Range of questions for climate modelling. - Recommended reading. - Chapter 2 A history of and introduction to climate models. - 2.1 Introducing climate modelling. - 2.2 Types of climate models. - 2.2.1 Energy balance climate models. - 2.2.2 One-dimensional radiative-convective climate models. - 2.2.3 Two-dimensional climate models. - 2.2.4 General circulation climate models. - 2.3 History of climate modelling. - 2.4 Sensitivity of climate models. - 2.5 Parameterization of climatic processes. - 2.6 Simulation of the full, interacting climate system: one goal of modelling. - Chapter 3 Energy balance models. - 3.1 Balancing the planetary radiation budget. - 3.2 The structure of energy balance models. - 3.3 Parameterizing the climate system for energy balance models. - 3.4 A BASIC energy balance climate model. - 3.5 Experiments with energy balance models. - 3.5.1 Explicit modelling of the cryosphere. - 3.6 Box models — another form of energy balance model. - 3.6.1 A simple box model of the ocean-atmosphere. - 3.6.2 A coupled atmosphere, land and ocean energy balance box model. - 3.7 Energy balance models: deceptively simple models. - Recommended reading. - Chapter 4 Radiative-convective models. - 4.1 The concept of a radiative-convective climate model. - 4.2 The structure of global radiative-convective models. - 4.3 Radiation computation. - 4.3.1 Shortwave radiation. - 4.3.2 Longwave radiation. - 4.3.3 Eleat balance at the ground. - 4.4 Convective adjustment. - 4.5 Sensitivity experiments with radiative-convective models. - 4.6 Development of radiative-convective models. - 4.6.1 Cloud amount and height predicted from ‘convection’. - 4.6.2 A water vapour transport model. - 4.7 Radiation: the driver of climate. - Recommended reading. - Chapter 5 Two-dimensional models. - 5.1 Why two-dimensional models?. - 5.2 Two-dimensional statistical dynamical climate models. - 5.3 Convection, cloud cover and precipitation in two-dimensional statistical dynamical models. - 5.4 Radiation and surface characterization in two-dimensional statistical dynamical models. - 5.4.1 Radiation. - 5.4.2 Surface characterization. - 5.5 Intercomparison of a two-and a three-dimensional model. - 5.6 Other types of two-dimensional models. - 5.6.1 An upgraded energy balance model. - 5.6.2 A severely truncated spectral general circulation climate model. - 5.7 Why are some climate modellers Flatlanders?. - Recommended reading. - Chapter 6 General circulation climate models. - 6.1 The structure of general circulation climate models. - 6.2 Dynamics in general circulation climate models. - 6.2.1 Cartesian (or rectangular) grid general circulation climate models. - 6.2.2 Spectral general circulation climate models. - 6.3 Physics in general circulation climate models. - 6.3.1 Radiative transfer. - 6.3.2 Boundary layer. - 6.3.3 Surface parameterization. - 6.3.4 Convection. - 6.3.5 Large scale rainfall. - 6.4 Including ‘other’ elements in general circulation climate models. - 6.4.1 Cloud prediction. - 6.4.2 Modelling the cryosphere. - 6.5 Land surface parameterization in general circulation climate models. - 6.6 Coupled ocean-atmosphere general circulation climate models. - 6.7 Future climate projects and their importance to general circulation climate models. - 6.8 Epilogue. - Recommended reading. - Appendices. - A. Glossary. - B. Climate models: examples of simple microcomputer software. - I. Daisyworld: a simple biospheric feedback climate model. - II. Modelling the climatic impact of anthropogenerated albedo change. - III. An energy balance climate model (EBM). - IV. Carbon dioxide feedback using a simple ocean model. - General Bibliography. - Index.