ALBERT

Description: Dimitris Frydas & Helmut Keupp: Upper Cenozoic calcareous and siliceous phytoplankton stratigraphy for marine sediments in central Crete, Greece ...3 ; Dimitris Frydas & Helmut Keupp: The Miocene/Pliocene boundary in NW Crete by means of calcareous nannofossil assemblages ...27 ; Dimitris Frydas: Silicoflagellates of the Late Quaternary Sapropel S5 from the Southeastern Mediterranean Sea, „Meteor“-Cruise 40/4, Site 69 ...35 ; Joachim Gründel: Neritimorpha und weitere Caenogastropoda (Gastropoda) aus dem Dogger Norddeutschlands und des nordwestlichen Polens ...45 ; Rolf Kohring: Nonmarine trace fossils from the Bathonian (Middle Jurassic) of Msemrir (Central High Atlas, Morocco) ...101 ; Uwe Gloy: Bibliographie 2000 ...113 ; --- ❖ --- „Biologie und Paläobiologie der Cephalopoden: Bilanz und Ausblick“ Treffen deutschsprachiger Cephalopodenforscher vom 8. bis 9. März 2001 an der FU Berlin --- Helmut Keupp & Kerstin Warnke: Biologie und Paläobiologie der Cephalopoden: Bilanz und Ausblick ...119 ; Sigurd v. Boletzky: Paläobiologie der Cephalopoden - vom Petrefaktischen zur Frage: „Wie hat das Tier gelebt?“ ...121 ; Günter Schweigert & Gerd Dietl: Die Kieferelemente von Physodoceras (Ammonitina, Aspidoceratidae) im Nusplinger Plattenkalk (Oberjura, Schwäbische Alb) ...131 ; Christian Klug & Dieter Korn: Epizoa and post-mortem epicoles on cephalopod shells - Devonian and Carboniferous examples from Morocco ...145 ; Ute Richter: Spuren der Weichkörperverlagerung auf Pyritsteinkernen von Ammonoideen ...157 ; Kerstin Warnke, Jörg Plötner, José Ignacio Santana, Maria José Rueda & Octavio Llinas: Zur Phylogenie rezenter Cephalopoden - Erste Ergebnisse einer molekulargenetischen Analyse des 18S rRNA-Gens ...169 ; Dieter Korn & Christian Klug: Biometrie analyses of some Palaeozoic ammonoid conchs ...173 ; Gernot Arp: Fazies, Stratigraphie und Ammonitenfauna des Mittleren und Oberen Dogger bei Neumarkt i.d.Opf. (Bajocium-Oxfordium, Süddeutschland), ...189 ;

Description: conference

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: The Mid and Late Holocene environment of the Eastern Juyanze and Sogo Nur basins was reconstructed on the base of ostracod assemblages, shell chemistry, sedimentology, palynology and the occurrence of other fossils such as molluscs and a large diatom species in the course of the study. Their climatic implications were discussed in the context of other Holocene records from northwestern China and Central Asia. A brief synopsis is given in the following. The period of maximum moisture availability (China’s Hypsithermal or the Atlantic period in European usage), otherwise recorded roughly between 8000 and 6000 a BP (e.g. LISTER et al. 1991, GASSE et al. 1996, Liu et al. 1998), was neither registered at the site of the main section in the Eastern Juyanze basin nor in the Sogo Nor basin. Sediments at the Eastem-Juyanze-section-A, which was investigated most intensively, are not older than about 5400 cal. a BP and span a period up to about 2700 cal. a BP, whereas the record of the Sogo Nur sections covers a period from about 2500 up to about 400 cal. a BP. However, the subsequent cold and dry period about 5400 a BP, which was proposed earlier from a number of sites in eastern and western China, from Mongolia, India and even America (e.g. ZHOU et al. 1991a, DOROFEYUK & TARASOV 1998, PETIT-MAIRE 1994, MoUGUiART et al. 1998), was clearly recorded as a dry period at the Eastern Juyanze basin too. This study confirms, that this cold and dry Mid Holocene spell was in fact a far-reaching, probably global event. Between about 5000 and 4100 cal. a BP, warm and humid conditions prevailed at most sites in the north of the Tibetan Plateau (e.g. WÜNNEMANN et al. 1998b), supported by high lake levels of the Lake Eastern Juyanze during that period. Simultaneously, the conditions remained rather dry on the southern Tibetan Plateau (e.g. FONTES et al. 1996), probably resulting from the weakening of the Indian monsoon. Climate deterioration occurred all over Central Asia between about 4100 and 3000 cal. a BP. Lake levels are generally regarded as decreasing during that period, soil formation around Qinghai Lake ceased and pronounced cold and dry spells were recorded at about 4100, 3800 and 3400 cal. a BP at several sites of Central Asia and by corresponding regressive events of Lake Eastern Juyanze (e.g. YAO & THOMPSON 1992, SHI et al. 1993, VAN CAMPO et al. 1996). A dramatic shift from cold and dry to warm conditions and a return to cold and dry conditions again was recorded about 3000 cal. a BP by the Dunde ice core (YAO & THOMPSON 1992) and caused rapid environmental fluctuations in the Eastern Juyanze basin. Lake Eastern Juyanze experienced three short-term episodes of desiccation between about 3200 and 2900 cal. a BP, but was re-established in between and afterwards. Glaciers of Central Asia advanced and the lakes displayed a non-uniform response (e.g. ZHOU et al. 1991a), probably due to different hydrological conditions and the presence and different response of glaciers in the respective catchment area. After 3000 cal. a BP, climate is regarded as generally colder and drier than before (LISTER et al. 1991, PETIT-MAIRE1994). However, a return to slightly warmer and more humid conditions led to rising lake levels and a new period of soil formation on the Loess Plateau between about 2700 and 2000 cal. a BP (FANG 1991, SHI et al. 1993). The sediments of the Eastem-Juyanze-section-A are not younger than about 2700 cal. a BP and have therefore not recorded environmental changes after that time, but the record of the Sogo Nur sections starts at about 2500 cal. a BP and was used to trace the Late Holocene climate evolution. Intermediate lake levels of the Sogo Nur between 2500 and 2000 cal. a BP also point to relatively humid conditions, but very low lake levels were established at about 1700 cal. a BP. This coincides with colder and drier conditions between about 2000 and 1500 cal. a BP, indicated by lake records of eastern China, the Tibetan Plateau and the Dunde ice core (e.g. FENG et al. 1993, GASSE et al. 1996, Liu et al. 1998). Another period of relatively warm and humid conditions occurred between about 1400 and 700 cal. a BP (e.g. Liu et al. 1993), interrupted by a short-term regression of the Sogo Nur at about 1000 cal. a BP. This temporary drop of the water level of Sogo Nur corresponds to a drastic cooling event. Lowest temperatures for the last 4000 years were inferred from the Dunde ice core at that time (YAO & THOMPSON 1992). A short period of relatively warm and humid conditions was recorded about 800 cal. a BP (e.g. Liu et al. 1998) and caused high lake levels of the Sogo Nur again. Colder and drier conditions predominated afterwards in eastern China as well as in the continental interior between about 400 and 75 cal. a BP (1550-1875 AD, ZHOU et al. 1991a, FENG et al. 1993) and are related to the Little Ice Age, which was recorded at sites all over the northern hemisphere (LAMB 1977). In contrast, the last 100 years are characterised by relatively warm conditions in China. The environmental fluctuations of the Mid to Late Holocene Lake Eastern Juyanze were regarded as virtually unaffected by human activities and thus, entirely driven by climate. Nonetheless, rapid lake level fluctuations were recorded which gave rise to drastic changes of the lake area due to the flat morphology of the Eastern Juyanze basin. Surprisingly, short-term desiccation events were recorded about 3000 cal. a BP at the site of the main section. However, it was not possible to assess the environmental conditions of the neighbouring topographically-closed basin lakes at that time. Late Holocene environmental fluctuations of the Sogo Nur were relatively dramatic as well. Very shallow levels were recorded at about 1700 cal. a BP and attributed to cold and dry climatic conditions, reported from other sites of Central Asia (Gu et al. 1993, GASSE et al. 1996). At least sub-littoral conditions of the Sogo Nur (water depth 〉 10 m) prevailed in the subsequent period between 1500 and 400 cal. a BP, but it was not possible on the base of the investigations at the Sogo Nur, to prove or deny the merging of the lakes Sogo Nur and Gaxun Nur in Holocene times. The hydrological balance of Sogo Nur was probably not affected by withdrawal of water for irrigation purposes before the Tang Dynasty (618-906 AD, CHEN et a. 1999). The short-term regressive event at about 1000 cal. a BP (950 AD) coincides with a period of increased agricultural population in the catchment area (Chen et a. 1999) as well as a climate spell of cold and dry conditions (YAO & THOMPSON 1992). Similarly, the decrease of the lake level after 700 cal. a BP (1250 AD) may either reflect the simultaneous increase of the agricultural population in the catchment area or the gradual shift towards cooler ands drier conditions during that period or both. Thus, it was not possible to distinguish between climate-driven and man-made fluctuations of the environment of the Sogo Nur.

Description: Die Umweltverhältnisse des östlichen Juyanze- und des Sogo-Nur-Beckens im mittleren und späten Holozän wurden anhand der Ostracoden- Vergesellschaftung, des Schalen-Chemismus, anhand sedimentologischer und palynologischer Befunde und anhand des Auftretens weiterer Fossilien (z.B. von Mollusken und einer großen Diatomeen- Art) rekonstruiert. Die darüber hinaus abgeleiteten Klimaverhältnisse wurden im Vergleich zu anderen, bereits existierenden Klima-Rekonstruktionen aus NW-China und Zentralasien diskutiert. Eine kurze Zusammenfassung wird im Folgenden gegeben. Die Periode maximaler Feuchtigkeit (das chinesische Hypsithermal bzw. das Atlantikum in Europa), an anderen Lokalitäten etwa zwischen 8000 und 6000 J.v.h. belegt (u.a. LISTER et al. 1991, GASSE et al. 1996, Liu et al. 1998), wurde weder durch das Haupt-Profil im östlichen Juyanze-Becken noch im Sogo-Nur-Becken erfasst. Die Sedimente des am detailliertesten untersuchten Profiles (Eastern-Juyanze-section-A) decken den Zeitraum zwischen 5400 und 2700 Jahren vor heute (J.v.h. = kalibrierte 14C-Jahre vor 1950 bzw. Kalenderjahre vor 1950) ab, während die untersuchten Profile am Sogo Nur den Zeitraum von 2500 bis ca. 400 J.v.h. umfassen. Die an die Periode maximaler Feuchtigkeit anschließende, trocken-kalte Klimaphase vor etwa 5400 J.v.h., die an vielen Lokalitäten Ost- und Westchinas, der Mongolei, Indiens und selbst Amerikas abgeleitet wurde (u.a. ZHOU et al. 1991a, DOROFEYUK & TARASOV 1998, PETIT-MAIRE 1994, MOUGUIART et al. 1998), konnte als trockene Periode im östlichen Juyanze-Becken eindeutig ermittelt werden. Die vorliegenden Untersuchungen stützen die Auffassung, dass diese trocken-kalte Klimaperiode im mittleren Holozän ein einschneidendes Klima-Ereignis von möglicherweise globaler Tragweite war. Für den Zeitraum zwischen etwa 5000 und 4100 J.v.h. wurden warme und humide Verhältnisse an den meisten Lokalitäten nördlich des Tibet-Plateaus rekonstruiert (z.B. WÜNNEMANN et al. 1998b). Diese Annahme wird durch die Rekonstruktion hoher Seespiegel des östlichen Juyanze-Sees für den entsprechenden Abschnitt des Holozäns gestützt. Aufgrund der vermutlich schon deutlichen Abschwächung des indischen Monsuns waren die Umweltbedingungen im südlichen Tibet während dieser Zeit relativ trocken. Eine Klimaverschlechterung wurde für Zentralasien zwischen etwa 4100 und 3000 J.v.h. festgestellt. Die Seespiegel gingen im allgemeinen zurück, die Bodenbildung am Qinghai-See setzte aus und besonders ausgeprägte, trocken-kalte Verhältnisse wurden um 4100, 3800 und 3400 J.v.h. an verschiedenen Lokalitäten Zentralasiens dokumentiert (u.a. SHI et al. 1993, YAO & THOMPSON 1992, VAN CAMPO et al. 1996), die zeitgleich mit Seespiegelabsenkungen des östlichen Juyanze-Sees auftraten. Ein dramatischer Klimawechsel von trocken-kalten zu warmen Verhältnissen und wieder zu trocken-kalten Bedingungen wurde vor etwa 3000 J.v.h. im Eis des Dunde-Gletschers aufgezeichnet (YAO & THOMPSON 1992), der erhebliche Umweltveränderungen im östlichen Juyanze-Becken auslöste. Dort erfolgte ein dreimaliges Austrocknen des östlichen Juyanze-Sees mit zwischenzeitlichem und nachfolgendem Seespiegelanstieg zwischen etwa 3200 und 2900 J.v.h. Gletschervorstöße traten in den zentralasiatischen Gebirgen auf, und die Seen dieser Region reagierten vermutlich aufgrund unterschiedlicher hydrologischer Verhältnisse, in Abhängigkeit vom Vorhandensein und der Dynamik der Gletscher in den jeweiligen Einzugsgebieten, uneinheitlich (z.B. ZHOU et al. 1991a). Ab dem Zeitpunkt 3000 J.v.h. wird das Klima im allgemeinen als kälter und trockener als zuvor aufgefasst (LiSTER et al. 1991, PETIT-MAIRE 1994). Ein Klima-Umschwung zu etwas wärmeren und feuchteren Bedingungen führte jedoch zu steigenden Seespiegeln und einsetztender Bodenbildung auf dem Löss-Plateau zwischen etwa 2700 und 2000 J.v.h. (FANG 1991, SHI et al. 1993). Da die Sedimente des Profils , Eastern-Juyanze-section-A ‘ nicht jünger als etwa 2700 J.v.h. sind, lassen sich diese Verhältnisse nicht mehr aufgrund der Befunde vom östlichen Juyanze-Becken belegen. Das Profil vom Sogo Nur setzt dagegen mit etwa 2500 J.v.h. ein, so dass im Folgenden die Ergebnisse vom Sogo Nur für die Rekonstruktion des Klimas im späten Holozän herangezogen werden. Mittlere Seespiegel des Sogo Nur wurden für den Zeitraum von 2500 bis 2000 J.v.h. rekonstruiert und deuten ebenfalls auf relativ humide Verhältnisse hin, jedoch kam es bald darauf zur Ausbildung eines sehr flachen Sees um etwa 1700 J.v.h. Diese Phase eines sehr niedrigen Seespiegels korreliert mit trocken-kalten Klimabedingungen zwischen etwa 2000 und 1500 J.v.h., die sich anhand von See-Rekonstruktionen in Ost-China, vom Tibet-Plateau und anhand des Dunde-Eiskems nachweisen ließen (u.a. FENG et al. 1993, GASSE et al. 1996, Liu et al. 1998). Eine weitere Periode relativ warmer und feuchter Verhältnisse schloss sich etwa zwischen 1400 und 700 J.v.h. an (z.B. Liu et al. 1993), die durch eine Regression des Sogo Nur um 1000 J.v.h. unterbrochen wurde. Diese zeitweilige Seespiegelabsenkung fällt mit einem drastischen Abkühlungsereignis zusammen, für das aufgrund der Untersuchungen des Dunde-Eiskems die niedrigsten Temperaturen während der letzten 4000 Jahre angenommen werden müssen (YAO & THOMPSON 1992). Eine kurze Periode warmer und humider Verhältnisse (z.B. Liu et al. 1998) führte zur Ausbildung hoher Seespiegel am Sogo Nur vor etwa 800 J.v.h. Kalte, trockene Bedingungen beherrschten Ost-China und das Landesinnere während der nachfolgenden Periode von etwa 400 und 75 J.v.h. (1550-1875 AD, ZHOU et al. 1991a, FENG et al. 1993) die der auf der gesamten Nordhalbkugel nachgewiesenen ,Kleinen Eiszeit’ entspricht (LAMB 1977). Die letzten 100 Jahre in China waren im Gegensatz dazu durch warme Verhältnisse gekennzeichnet. Die Umweltveränderungen des östlichen Juyanze-Sees im mittleren bis späten Holozän wurden ausschließlich klimatisch gesteuert, der menschliche Einfluss kann für diesen Zeitraum vernachlässigt werden. Trotzdem traten drastische Seespiegelfluktuationen auf, die im flachen östlichen Juyanze-Becken zu enormen Schwankungen der Seefläche geführt haben müssen. Erstaunlicherweise wurden an der Lokalität des Profils ,Eastern- Juyanze-section-A‘ auch Trockenfall-Perioden des östlichen Juyanze-Sees um etwa 3000 J.v.h. nachgewiesen. Im Zuge der vorliegenden Arbeiten war es jedoch nicht möglich, die Umweltbedingungen der benachbarten Seebecken des Hei Flusses zu diesem Zeitpunkt zu untersuchen. Die Umweitveränderungen des Sogo Nur im späten Holozän waren ebenfalls beträchtlich. Ein sehr flacher Seespiegel existierte vor etwa 1700 J.v.h., zu einem Zeitpunkt, zu dem trocken-kalte Bedingungen für Zentralasien nachgewiesen wurden (Gu et al. 1993, GASSE et al. 1996). Sublitorale Bedingungen (Wassertiefe 〉10 m) herrschten im gesamten nachfolgenden Zeitabschnitt von 1500 bis 400 J.v.h. vor, jedoch war es nicht möglich, anhand der vorliegenden Befunde auf den Zusammenschluss von Gaxun Nur und Sogo Nur im Holozän zu schließen bzw. diesen auszuschließen. Ein erheblicher Eingriff in das hydrologische Gleichgewicht des Sogo Nur erfolgte vermutlich erst durch die Ableitung von Wasser für Bewässerungszwecke während der Tang-Dynastie (618-906 AD, CHEN et a. 1999). Die Seespiegelabsenkung des Sogo Nur um etwa 1000 J.v.h. (950 AD) könnte demnach einerseits durch die Zunahme der agrarischen Bevölkerung im Einzugsgebiet hervorgerufen worden sein (Chen et a. 1999), andererseits jedoch auch auf die Ausbildung trocken-kalter Klimabedingungen zu diesem Zeitpunkt zurückgeführt werden (Yao & Thompson 1992). In ähnlicher Weise könnte der Rückgang des Seespiegels nach etwa 700 J.v.h. (1250 AD) auf den festgestellten Anstieg der Landwirtschaft betreibenden Bevölkerung hindeuten, in gleicher Weise jedoch auch im Zusammenhang mit der allgemeinen Klimaverschlechterung, hin zu kühleren, trockneren Bedingungen, stehen. Aufgrund des möglichen Zusammenwirkens klimatischer und anthropogener Trends war es nicht möglich, den Einfluss beider Faktoren auf die Umweltveränderungen des Sogo Nur in den vergangenen 1000 Jahren voneinander getrennt zu beurteilen.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Die biostratigraphische Aussagekraft organischwandiger Dinoflagella- tenzysten in Rupel-Sedimenten (Unter-Oligozän) des Mainzer Beckens wird anhand von Material aus fünf Kernbohrungen aus verschiedenen Ablagerungsräumen untersucht. Die Abfolge vom oberen Foraminiferenmergel bis in den unteren Schleichsand lässt sich durch das Aussetzen von Wetzeliella gochtii, Rhombodinium draco, Phtanoperidinium amomum, P. comatum, W. symmetrica und Enneadocysta pectiniformis in vier Abschnitte gliedern. Ein Vergleich mit Dinoflagellatenzysten-Zonierungen für den nordwesteuropäischen Raum ergibt die größten Übereinstimmungen mit der Zonierung von Köthe (1990). Dies weist auf eine enge paläozeanographische Verbindung zwischen dem Mainzer Becken und dem nordwestdeutschen Tertiärbecken zur Zeit des Rupels hin.

Description: Abstract: The biostratigraphic significance of organic-walled dinoflagellate cysts from Rupelian (Lower Oligocene) sediments of the Mainz Basin (Southwest Germany) is investigated. The study material is derived from five boreholes drilled in different depo- sitional environments. The investigated succession can be subdivided into four intervals based on the last appearance data of Wetzeliella gochtii, Rhombodinium draco, Phtanope- ridinium amomum, P. comatum, W. symmetrica, and Enneadocysta pectiniformis. A comparison of dinoflagellate cyst ranges in the Mainz Basin with zonations from the Northwest European Tertiary Basin yields highest agreement with the zonation of Köthe (1990) which has been established for northern Germany. This indicates a close palae- oceanographic connection between the Mainz Basin and the Northwest European Tertiary Basin during Rupelian times.

Description: research

Description: research

Description: Mit dem Ziel, die geodynamischen Modelle durch die Ermittlung der Dichteverteilung im tieferen Untergrund zu überprüfen und schließlich ein optimales Modell in Bezug auf die Herkunft der sächsischen Granulite vorzustellen, wird das Schwerefeld im Bereich Sachsens mit folgenden gravimetrischen Methoden analysiert und modelliert: • Numerische Analyse des Schwerefeldes mit Hilfe von Tiefenabschätzungen, Horizontalabieitungen der Schwere, Euler-Dekonvolution, Wellenlängenfilterungen sowie • zwei- und dreidimensionale Dichtemodellierungen. Die eingesetzten Verfahren zur Dichtemodellierung zeigen, daß direkte Verfahren zur Analyse des Schwerefeldes bei den komplizierten geologischen Strukturen den indirekten Auswerteverfahren mittels Dichtemodellierung unterlegen sind. Sie geben aber wichtige Hinweise für die dreidimensionale geometrische Modellierung. Die Resultate aus den unterschiedlichen numerischen Analyse des Schwerefeldes lassen folgende Interpretation zu. Die Erkenntnisse sind Grundlage für die gravimetrischen Vorwärtsmodellierung. • Das Schwerehoch im Bereich der Lausitzer Antiklinalzone wird von zwei Störkörpem verursacht. Ein Störkörper, der eine geringere Tiefe (ca. 2-4 km) hat, verursacht hauptsächlich das Schwerehoch im NW-Gebiet der Antiklinalzone. Ein anderer Störkörper, der von der Unterkruste bis zu einer Tiefe von ca. 8 km eingedrungen ist, verursacht die Hauptwirkung des Schwerehoches. Die Antiklinalzone wird durch rhenoherzynische Streichrichtungen (NW-Richtung) charakterisiert. • Die maximale Tiefe des Störkörpers für das Schwereminimum im Erzgebirge liegt zwischen 2 km und 10 km in der Oberkruste. • Im Bereich der NW-Grenze des Sächsischen Granulitgebirge zeigen sich die für das Moldanubikum typischen Streichrichtungen (SO-Richtung). • Durch Wellenlängen-Filterungen wurde die Wirkung der basischen Vulkanite im Eger-Rift separiert. Es wird gezeigt, daß diese Vulkanite von der Unterkruste bis in oberflächenahe Bereiche intrudiert sind. • Im Zwischengebirge und im SW-Gebiet des Eibenstock-Granitgebietes befindet sich Unterkrustmaterial in einer maximalen Tiefe von ca. 8 km. • Das Schwerehoch in der MGM wird von einem Störkörper verursacht, dessen maximale Tiefe auf ca. 6 km geschätzt wird. Die Verbindung und Interpretation aller verfügbaren Randbedingungen aus der Reflexions-, Refraktionsseismik, den geophysikalischen Untersuchungen und den magnetotelluri sehen Messungen sowie dem geothermischen Modell führt zum komplexen dreidimensionalen Dichtemodell Sachsens. Das Modell erfaßt die aus der Analyse abgeleiteten Störmassen in der Oberkruste durch die Verwendung der zur Verfügung stehenden Bouguer-Anomalie (Conrad, 1996) und berücksichtigt markante Strukturen, die aus den reflexionsseismischen Untersuchungen abgeleitet wurden. Zusammen mit den Informationen aus der oberflächenahen Geologie konnten alle wesentlichen, bekannten Strukturen zwischen der topographischen Oberfläche und der Moho in die Modellierung integriert werden. Die Ergebnisse der 3D-Modellierung lassen sich wie folgt zusammenfassen: • Das Sächsische Granulitgebirge (SGG) stellt die aus Pyroxen-Granuliten bestehende domartige Struktur dar, die, entsprechend der geothermischen Interpretation, mit der in 15 km Tiefe liegenden Schicht im Erzgebirge in Verbindung gebracht werden kann. Die vom SGG bis zum Erzgebirge durchgehende Granulit-Schicht zeigt, daß das SGG aus der SW-Gebiet (aus dem Tepla-Barrandium) transportiert sein könnte. • Die Oberkruste im Bereich des Erzgebirges ist charakterisiert durch eine Gneis-Schicht mit einer Mächtigkeit von 15 km, worin die Granite intrudiert wurden. Die durchschnittliche Mächtigkeit der Granite beträgt 5 km. • Nach dem Vergleich mit dem MT- Widerstandsmodell wurde eine zweigeteilte Unterkruste angenommen. Ein Teil wurde vom Rhenoherzynikum transportiert und taucht im Sächsischen Granulitgebirge ab. Die andere Unterkruste wurde vom Tepla-Barrandium her eingelagert und auf das Zwischengebirge aufgeschoben. Zur Berechnung der Schwerewirkungen der einzelnen Modellkörper wird eine Methode des “gravity striping” in dieser Arbeit verwendet. Das Ergebnis dieser Methode zeigt, daß die ins Erzgebirge intrudierten Granite das Schwereminimum im Erzgebirge verursachen. Der gemessene Schwerelauf wird durch die gemeinsame Schwerewirkung der Granite und der Pyroxen-Granulite in der Oberkruste erklärt. Die gravimetrischen Überprüfungen über alternative Modelle sprechen gegen ein tektonisches Aufdringen der Granulite aus großen Tiefen (Diapir-Uplift) und gegen die Herkunft der Granulite aus dem Rhenoherzynikum. Die Untersuchungsergebnisse dieser Arbeit erhärten das “Zahnpasta-Modell” (Granulitkomplex aus dem Tepla-Barrandium). Entsprechende Modellexperimente, unter zugrundelegen einer entsprechenden Geometrie, ergaben eine gute Modell-Schwere-Anpassung an das beobachtete Feld.

Description: I analyse the gravity field in the region of Saxony with the aim of testing geodynamic models by determining the density distribution at deeper levels and presenting an optimal model relating to the origin of saxonian granulites. The data are are modelled with the following gravimetric methods: • Numerical analysis of the gravity field with the help of depth estimations, horizontal gradient of gravity field, Euler-Deconvolution, wavelength filtering, and • two- and three-dimensional density modelling The process of density modelling which was used shows that direct methods of numerical analysis (e.g. wavelength filtering) are not successful in resolving the complex geological structures, in contrast to indirect density modelling. But the results of direct methods do provide important information for three-dimensional geometrical modelling. The results of the different numerical analyses of the gravity field can be interpreted in different ways. This knowledge is the basis for density modelling. • The gravity high in the area of the Lausatian anticlinal zone is caused by two dense bodies. One body, at a shallow depth (approx. 2-4 km) is the main cause of the gravity high in the NW area of the anticlinal zone. Another body, which has penetrated from the lower crust to a depth of approx. 8 km, is the major contributor to the gravity high. The anticlinal zone is characterised by rhenohercynian gradient-directions (in a NW direction). • The maximum depth of the density body for the gravity low in the Erzgebirge lies at between 2 km and 10 km, in the upper crust. • In the area of the NW edge the Saxonian Granulitgebirge, gradient-directions (in a SE direction) are evident, which are typical for the Moldanubian. • The effect of the basic vulcanites in the Eger Rift is separated by wavelength filtering. It is demonstrated that these vulcanites have intruded from the lower crust into surface areas. • In the Zwischengebirge and in the SW region of the Eibenstock-Grannitgebiet, lower crustal material is present to a depth of approx. 8 km. • The gravity high in the Munchberg Gneiss Massif (MGM) is caused by a body, with an estimated maximum depth of approx. 6 km. The combination and logical interpretation of all available constraints from reflectionseismics, refractionseismics, geological investigations and magnetotelluric research as well as a geothermal model yields a complex three-dimensional density model for Saxony. The model includes the bodies in the upper crust derived from analysis using the available Bouguer Anomaly (Conrad, 1996) and takes into account distinctive structures derived from reflectionseismological investigations. Together with information from the geology near the surface all important known structures between the topographic surface and the moho could be integrated into the model. The results of the 3D-modelling can be summarised as follows: • The Saxonian Granulitgebirge (SGG) is a dome-like structure consisting of pyroxene granulites which, consistent with geothermal interpretation, can be connected with the layer in the Erzgebirge which is at a depth of 15 km. The granulite layer, stretching from the SGG to the Erzgebirge shows that the SGG could have been transported from the SW region (the Tepla-Barrandium). • The upper crust in the Erzgebirge region is characterised by a gneiss layer with a thickness of about 15 km in which the granites were intruded. The average thickness of the granites is 5 km. • After comparison with the MT-model, an lower crust divided into two parts was assumed. One part was transported by the Rhenohercynian and disappears in the Saxonian Granulitgebirge. The other lower crust was originated from the Tepla-Barrandian and propelled to the Zwischengebirge. To calculate the gravity effects of individual modelbodies, I used a method of gravity stripping. This method shows that the granites which intruded into the Erzgebirge are causing the gravity minimum in the Erzgebirge. The observed gravity is explained by the combined gravity effect of the granites and the pyroxene granulites in the upper crust. Gravimetric testing of other models contradicts a tectonic uplift of the granulites from great depth (Diapir Uplift) and granulites originating from the Rhenohercynian. The results of this investigation support the toothpaste model (granulites complex from the Tepla-Barrandium). Corresponding model experiment with a revelent geometry, resulted in a good model-gravity fitting of the observed field.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Die mit der Drehwaage gemessenen Ableitungen des Schwerepotentials, insbesondere der Horizontalgradient und die Krümmungsgröße, begründeten ganz wesentlich den kommerziellen Erfolg der Geophysik bei der Suche nach Kohlenwasserstoffen. Die Bedeutung der Drehwaage - und damit die Weiterentwicklung der Auswertemethodik - nahm jedoch mit der weiten Verbreitung von Gravimetern seit etwa 1950 immer mehr ab. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Frage, mit welchen Methoden die Berechnung von Schwerewerten aus Drehwaagemessungen am besten gelingt und verfolgt den Ansatz, eine Synthese aus klassischen Verfahren mit computergestützten numerischen Methoden herzustellen. Bei Lösung dieser Aufgabe dienen die Horizontalgradienten Wxz und Wyz als Eingangsparameter, während die Krümmungsgrößen Wxy und Wyy-xx keine Verwendung finden. Die verschiedenen Methoden werden dazu zunächst an einem synthetischen Modell und später mit Drehwaagedaten von BEB Erdgas und Erdöl GmbH (Hannover) getestet. Dazu sind insgesamt 39 Meßtischblätter im Gebiet Soltau bzw. Wathlingen (Norddeutschland) mit 35000 Drehwaagemessungen digitalisiert worden. Das Verfahren von Haalck liefert trotz seines simplifizierten Ansatzes eine recht gute Übereinstimmung zwischen der aus den Gradienten berechneten Schwere und der Modellschwere (etwa 0.4 x 10-5 ms-2), reagiert jedoch sehr empfindlich auf Datenfehler, die sich in ausgeprägten Verbiegungen der Isolinien der Schwere äußern. Durch nachträgliche Glättung läßt sich jedoch eine Verbesserung erzielen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die Abhängigkeit des Ergebnisses von der vorher durchzuführenden Interpolation der Gradienten auf ein regelmäßiges Gitter und die methodenbedingte Mittelwertbildung zweier unabhängig voneinander berechneten Schwerefelder. Diese Nachteile lassen vermeiden, wenn die Berechnung der Schwere aus den Horizontalgradienten als Ausgleichungsproblem formuliert wird, bei dem die vorherige Interpolation der Horizontalgradienten auf ein Gitter entfallen kann und eine gewisse Filterung von Fehlern in den Daten implizit durchgeführt wird. Die hiermit erreichbaren Genauigkeiten betragen bis zu 0.1 x 10-5 ms-2 und liegen in der Größenordnung der Genauigkeit einer Schweremessung. Eine noch flexiblere Berechnungsmethode bietet die Methode der kleinsten Quadrate, bei der sowohl „Rauschen“ in den Daten als auch die gleichzeitige Berücksichtigung von Horizontalgradienten und Schwerewerten möglich wäre. Die hiermit erreichte Genauigkeit beträgt etwa 0.5 x 10-5 ms-2. Die berechneten Schwerewerte lassen einfach sich in bestehende Datensätze integrieren, um Datenlücken zu füllen bzw. die Stationsdichte zu verdichten. In einem vier Meßtischblätter umfassenden Gebiet (Salzstock Wathlingen) konnte auf diese Weise für Teilgebiete eine verbesserte, detailreichere Schwerekarte generiert werden. Eine unmittelbare Verwendung der Horizontalgradienten - ohne vorherige Umrechnung in Schwerewerte - erlaubt die Modellierung von Dichte und Geometrie eines dreidimensionalen Untergrundmodells. Das aus der Modellierung über- und untertägiger Schweremessungen entstandene Dichtemodell des Salzstocks von Wathlingen zeigt auch eine prinzipielle Übereinstimmung zwischen gemessenen und berechneten Horizontalgradienten. Geringfügige Abweichungen sind durch Vernachlässigung von Strukturen in Oberfiächennähe zu erklären. Deren Berücksichtigung und die damit verbundene Modellierung der Horizontalgradienten könnte jedoch eine Verbesserung des bestehenden Modells erbringen.

Description: Torsion balance measurements of derivatives of gravitational potential - especially horizontal gradient and curvature - were a significant factor in the commercial success of exploration geophysics in detecting hydrocarbons. However, with the widespread use of gravimeters since about 1950, there has been a continuous decrease in the importance of the torsion balance and hence in the improvement of methods of analysis. This study aims to establish which are the best methods of determining gravity values from torsion balance measurements. Its approach is to synthesize classical procedures with computer-based numerical methods, taking horizontal gradients Wxz and Wyz as input parameters, but not using the curvature values Wxy and Wyy - xx . The various methods were first tested in a synthetic model and again using torsion balance data supplied by BEB Erdgas and Erdöl GmbH (Hanover). A total of 39 topographical maps (1:25,000) of the Soltau and Wathlingen areas (northern Germany) were digitzed with 35,000 torsion balance measurements. Despite its simplified approach, the Haalck procedure yields a good agreement between theoretical gravity and gravity calculated from gradients (about 0.4 x 10-5 ms-2 ); however it shows a highly sensitive response to data errors, expressed in pronounced deformations of the gravity contour lines. This can be improved by subsequent smoothing. The disadvantage of this procedure is that results depend on prior interpolation of the gradients to a regular grid and taking the mean of two independently calculated gravity fields. These disadvantages may be avoided by formulating the gravity calculation from the horizontal gradients as a least squares adjustment problem, leaving out the prior interpolation of the horizontal gradients to a grid and implicitly filtering errors in the data. Accuracies of 0.1 x 10-5 ms-2 may be obtained in this way and are in the order of magnitude of gravity measurement accuracy. A more flexible method of calculation is the method of least squares collocation by which both "noise” in the data and simultaneous allowance for horizontal gradients and gravity values are possible. Here the accuracy is about 0.5 x 10-5 ms-2. The computed gravity values can be readily integrated in existing datasets in order to fill data gaps or enhance station density. In the case of an area covered by four topographical maps (the Wathlingen salt dome) this method allowed us to create an improved, more detailed gravity map for specific sub-areas. The direct use of horizontal gradients - without prior conversion into gravity values - allows the modeling of density and geometry of a three-dimensional subsurface model. The density model of the Wathlingen salt dome generated by the modeling of surface and subsurface gravity measurements also shows a basic agreement between measured and computed horizontal gradients. Slight deviations are due to the disregard of near-surface structures. However, their inclusion and the simultaneous modeling of horizontal gradients could improve the existing model.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Das Untersuchungsgebiet (Wrangell Island) gehört zu Südost-Alaska mit temperiertem, immergünem Regenwald, in dem auch viele Moore zu finden sind. Dort wurde ein Moorkomplex (muskeg) anhand von vegetationskundlichen Aufnahmen nach der Methode von Braun-Blanquet untersucht. Darin dominieren Zwergsträucher, Hemikryptophyten und Moose. Insgesamt wurden vier Vegetationstypen aufgrund von Oberflächenstrukturen und Artenzusammensetzung unterschieden: deckenmoorähnliche Strukturen, Bultstrukturen, teppichartige Matten oder flache Schlenken und Schlenken.

Description: The visited Wrangell Island is situated in Southeast-Alaska, covered with temperate coniferious rainforests. In this area there are many bogs. One of the mire complexes (muskeg) was investigated by study of the vegetation by phytosociological relevés according to the principles of Braun-Blanquet. The mire complex was dominated by dwarf shrubs, hemicryptophytes and mosses. On the basis of topography and floristic compositions four different types of vegetation has been found: blanket bog-like structures, hummock-like structures, flat moss carpets or flat hollows and hollows.

Description: research

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Spurenelementdaten der untersuchten jurassischen Sandsteine nicht nur Rückschlüsse über die Herkunft der Sedimente geben, sondern auch Sandsteinlagen innerhalb von Formationen unterschieden werden können. Die Untersuchung der Sedimente erfolgte weitgehend mit den Seltenen Erden, Zirkonium und Hafnium, sowie Thorium, Scandium und Kobalt. Aus der Betrachtung der Proben geht hervor, dass die unlöslichen/immobilen Spurenelemente die Signatur des eigentlichen Ausgangsgesteins bewahrt haben, und dadurch Rückschlüsse über das eigentliche Ausgangsgestein gezogen werden dürfen. Es ließ sich auch erkennen, dass die Auswertungen dieser Spurenelemente, u.a. in den Dreiecksdiagrammen zur Unterscheidung der tektonischen Provinz, für Proben mit hohen Karbonatgehalten nur bedingt einsetzbar sind. Des weiteren wird eine Klassifikation klastischer Sedimente anhand von Spurenelementen im Rb/Sr gegen Al/10+Ti System vorgeschlagen. Die Unterteilung nach Korngröße (Ton – Sand) und Karbonatgehalt, stimmt gut mit den Daten dieser Arbeit und publizierten Daten überein. Die Untersuchung der Herkunft der Sedimente ergab, das mit Hilfe von Seltenen Erden und Zirkonium/Hafnium Verhältnissen die Sedimentquelle weiter differenziert werden kann und es können Konklusionen gezogen werden, ob es sich um eine oder mehrere Quellen handelt. Geologisch konnte anhand von Co/Th gegen La/Sc und Th/Sc zu La/Cr Diagrammen, sowie den Dreiecksdiagrammen u.a. Th-Sc-Zr/10 gezeigt werden, dass es sich bei dem eigentlichen Ursprungsgestein der untersuchten Sedimente, um ein granitisches, metamorph überprägtes Gestein handelt, das tektonisch mit den Inselbögen aus der Kaledonischen Orogenese in Verbindung gebracht werden kann. Durch die Betrachtung der REE und des Zr/Hf Verhältnisses der Proben konnten einzelne Quellen der Sedimente weiter differenziert werden. Dies ergab u.a., dass die untersuchten Sedimente der Eldfisk Fm. nicht nur ein, zu den anderen Proben, sehr unterschiedliches Ursprungsgestein aufweisen, sondern das die Eldfisk Sande auch aus dem Material verschiedener nahe liegender Quellen zusammen gesetzt sind. Des weiteren konnte gezeigt werden das es sich beim Basal Sandstein sowohl um aufgearbeitetes Material der Bryne Sedimente wie auch der Skagerrak Fm. handelt.

Description: Das Suez Rift gehört zum Ostafrikanischen Riftsystem und ist die NW Verlängerung des Roten Meeres Rift. Das im Oligozän einsetzende Rifting begann aufgrund der Rotation der Sinai Subplatte relativ zur afrikanischen Platte und führte zur Öffnung des Suez Golfs. Die Deformationen im Suez Rift werden von Extensionsverwerfungen und Verwerfungsblöcken dominiert. Die Riftschultern sind symmetrisch zum Becken. Die Anhebung der Riftschultern erfolgte zeitgleich mit dem Rifting. Diese Extension wurde von magmatischen Intrusionen und Laven begleitet. Die bis dahin abgelagerten Sedimente werden als prerift Ablagerungen bezeichnet. Die während des Riftings abgelagerten Sedimente reichen von kontinentalen bis hin zu bathyalen Ablagerungen, wobei die einleitenden Gesteinsformationen überwiegend aus klastischem Material bestehen. Die Sedimentation dieser synrift Sedimente im Golf von Suez ist nicht einheitlich, da sie sowohl durch die Absenkung der einzelnen Unterbecken als auch die Entfernung zu den Grabenschultern kontrolliert wird. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den klastischen synrift Sedimenten und dem Paläorelief des östlichen Suez Rifts in W - Sinai, Ägypten. Dabei beschränkt sich die Untersuchung auf das im Rahmen dieser Diplomkartierung kartierte Gebiet am Gebel Hammam Faraun. Die kartierten Einheiten umfassen die tertiären Ablagerungen der Thebes Formation, Darat Fm., Tanka Fm., Abu Zenima Fm., Nukhul Fm. sowie der Rudeis Formation. Das Hauptinteresse lag in den klastischen Ablagerungen der synrift Sedimente der Abu Zenima und Nukhul Formationen. Die Fazies Varietäten innerhalb der Formationen wurden untersucht und die Problematik der Unterteilung der Abu Zenima und Nukhul Sedimente diskutiert. Dazu wurden Profile der Ablagerungen der beiden Formationen aufgenommen und korreliert. Des weiteren wurde die Relation der tektonischen Ereignisse auf die Sedimentablagerungen betrachtet. Die tektonischen Ereignisse können in drei Phasen unterteilt werden: Die 1. Phase ist die Phase der clysmischen Extension. Es kam es zur Bildung von Subblöcken durch auftretende clysmische Verwerfungen, und zur Erosion von prerift Sedimenten. Synrift Sedimente der Abu Zenima Fm., Nukhul Fm. und der unteren Rudeis Formation wurden abgelagert. In der 2. Phase kam es durch die Extension des Aqaba Rifts zur Reaktivierung der 8 Zusammenfassung 54 clysmischen Verwerfungen und zum Auftreten von Verwerfungen die dem Aqaba Trend folgten. Dies führte zur Subsidenz im Suez Rift und zur Entstehung von Horst und Graben Strukturen, wie dem Hammam Faraun Horst. Die 3. Phase ist geprägt durch die regionale thermische Subsidenz. Diese führte u.a. vermutlich zur Rückrotationen der Blöcke an der Westseite des Hammam Farauns Subblocks. Die Schwierigkeit der biostratigraphischen Einteilung der Abu Zenima Sedimente und die damit verbundene nur bedingt mögliche Korrelation dieser Schichten könnte mit Hilfe von Spurenelementanalysen verbessert werden. Diese mögliche Korrelation von Sedimenten auf grund ihrer Spurenelement Vergesellschaftung ist ein Schwerpunkt der Diplom Laborarbeit.

Description: Es wurden pulse chase Experimente in Sedimenten der Tiefsee mit 13c/15N-markierten Diatomeen der Art Thalassiosira rotula durchgeführt, um zu untersuchen, in welchen Zeiträumen und mit welcher Intensität die Mikroorganismen und im speziellen die Bakterien auf einen Nahrungpuls reagieren. Die Untersuchungen fanden im Rahmen des BIGSET II-Projektes auf zwei Expeditionen statt: im Februar 2000 im 1270 m tiefen Sognefjord und im Mai - Juni 2000 im Nordost-Atlantik an der 4800 m tiefen BENGAL-Station. Die Experimente wurden unter in-situ-Verhältnissen mit benthischen Kammer-Landern durchgeführt, in deren Benthoskammern das markierte Algenmaterial injiziert wurde. Je Gebiet wurden drei Inkubationsintervalle untersucht, im Sognefjord 8, 36 und 72 Stunden, an der BENGAL-Station 2.5, 8 und 20 Tage. Die Reaktion der mikrobiellen Biomasse auf den Nahrungspuls wurde anhand der Phospholipidkonzentration bestimmt, die Aufnahme von 13c in die Bakterien über eine δ13C-Isotopenanalyse der bakterienspezifischen Fettsäuren der Phospholipidfraktion (PLFA=polar lipid fatty acids) verfolgt. An der BENGAL-Station ist nach 20 Tagen Inkubation ein Wachstum der mikrobiellen Biomasse um 50% in der Oberflächenschicht gemessen worden, der gut mit einem erhöhten Einbau von 13C in die bakteriellen Fettsäuren korreliert. Diese Aufnahme des organische Materials fand zu 90% in den aeroben Bakterien statt. Nach 20 Tagen sind mindestens 0.1% des Kohlenstoffs der mikrobiellen Biomasse auf die zugegebenen Algen zurückzuführen. In tieferen Sedimentschichten fand nur ein geringer Einbau von 13C und kein eindeutiges Wachstum statt. Der Zugang der dort lebenden Mikroorganismen zu dem frisch herabsedimentierten Material hängt stark von der Bioturbationsaktivität der Makrofauna ab. Weitere Untersuchungen in anderen Zeitintervallen waren sinnvoll, um den Zeitpunkt des maximalen Einbaus der organischen Substanz bestimmen zu können. Im Sognefjord ist ein tendenzielles Wachstum der mikrobiellen Biomasse gemessen worden, bei den Untersuchungen zum Einbau von 13C erwies sich als problematisch, daß die Algen nicht bakterienfrei gezüchtet worden waren. Da die Phospholipide innerhalb von wenigen Tagen im Sediment abgebaut werden, die längste Inkubation im Sognefjord jedoch nur drei Tage dauerte, kann man keine Aussage treffen, zu welchen Anteilen ein Einbau in die im Sognefjord lebenden Bakterien stattgefunden hat und zu welchen Anteilen die mit den Algen zugegebenen Bakterienfettsäuren gemessen wurden.