Shifting Climate States of the Polar Regions

Prosjektet «Shifting Climate States of the Polar Regions» er no formelt over og alle PhD prosjekta er avslutta. Vi har hatt nokre fantastiske år der vi har innhenta mykje nye paleoklimatiske tidsseriar frå polare område både i sør og i nord. Siste innspurt består no i å publisere eit spesial nummer av tidsskriftet «Quaternary Science Review» der vi presenterer seks ulike arbeider frå Amsterdamøya på nordvest sida av Svalbard. Oppsummert så har vi: Gjennomført to feltkampanjar til Svalbard Gjennomført fire feltkampanjer til Nord Noreg Gjennomført ein feltkampanje til Sør Georgia Gjennomført ein feltkampanje til Kerguelen Vi har utvikla metodar for å rekonstruere brear frå polare og alpine område med høg tids oppløysing og med høg presisjon ved å kombinere kartlegging, datering med kosmogene isotopar, detaljerte studiar av fysiske eigenskaper av sediment avsett i innsjøar nedstrøms frå brear samt biogeokjemiske analysar for å kunne gjere kvantitative temperatur rekonstruksjonar. Vi har brukt dei nye datasetta til å analysere fortidas klima og undersøke korleis klimasystemet har oppført seg over lengre tidsskalaer med fokus på endringar i mønstre, modus og ikkje minst korleis klimaet har utvikla seg i ein inter-hemisfærisk kontekst. SHIFTS prosjektet har oppnådd all sine mål frå den opphavlege søknaden. Alt feltarbeidet er gjennomført og vi har utdanna tre Phd kandidatar (ein finansiert gjennom UiB) og ein post doc har arbeidd på prosjektet. Vi har allereie publisert mykje av arbeidet vi har gjort og mykje vil kome i løpet av 2016. Vi har og vektlagt å vere synlege på internasjonale møter og konferansar samt å vere aktive i nettverk som til dømes PAGES. Vi har gitt 35 føredrag i ulike samanhengar nasjonalt og internasjonalt. Totalt har vi publisert 21 vitskaplege arbeid i peer review tidsskrift og 6 bidrag til ulike bøker med resultat frå ulike delar av prosjektet alt frå metodeutvikling til resultat frå forskinga. I 2013 fokuserte vi på laboratorie analysar av data samla inn frå dei polare regionane. Vi har gjennomført feltarbeid i tre av dei fire studieområda vi har plukka ut og så langt har ekspedisjonane vore ein stor suksess med mykje spennande lokalitetar og sedimentkjernar frå innsjøar som no vert analysert ved sediment laboratoriet ved Institutt for geovitenskap. Den fyrste ekspedisjonen gjekk av stabelen frå desember 2011 til januar 2012 då vi var fire forskarar på tur til på Syd Georgia og samla inn innsjøsediment, torvsekvensar og steinprøver for beryllium datering. Vidare har vi gjennomført fire feltturar til Finnmark, den eine i mars 2012 då vi samla inn sedimenter frå fire innsjøar og seinare i august 2012 og august 2013 då vi og samla inn ekstra steinprøvar til beryllium datering. I augst og september 2012 gjennomførte vi ein felles norsk - amerikansk ekspedisjon til nordvest kysten av Svalbard der vi prøve tok i alt fem innsjøar i tillegg til at vi kartla og prøven tok fleire bre system på Mitrahalvøya. Resultata av denne turen er no klare for publisering og ei masteroppgåve er ferdig. I løpet av 2012 har i alt fire masterstudentar levert inn og hatt eksamen under SHIFTS prosjektet, i 2013 har ein masterstudent lev ert inn og hatt eksamen. Sunniva Vatle har gjort ferdig sin masteroppgåve basert på innsjøstudiar frå Syd Georgia, medan Arild Sunde Rinnan, Thea Eeg og Solveig Otterå er ferdige med sine master prosjekt i Nord-Troms og Finnmark. Resultata i desse prosjek ta bidreg med viktige data i prosjektet og ein har allereie produsert ein berekonstruksjon frå Syd Georgia og to frå Finnmark. Desse inngår no i datagrunnlaget for å kunne svare på hovudproblemstillinga i SHIFTS der ein ser på samanhengen mellom klimautvi klinga mellom dei to polare regionane. Torgeir Opedal Røthe har gjort masterprosjektet sitt på Svalbard og er no i gang med å skrive artikkel på materialet. Dette er finansiert av Senter for Klimadynamikk ved Bjerknessenteret. Sidan SHIFTS prosjektet i utgangspunktet hadde ei større økonomisk ramme i søknaden som vart sendt ERC, har prosjektleiaren freista supplere prosjektet med ekstra ressursar. Institutt for geovitenskap har bidrege med ein ekstra PhD stilling (fire år). Denne vart i juni 2012 bese tt av Lea Toska Oppedal og ho arbeider i hovudsak med innsjøsediment og marine kjernar frå Syd Georgia. Vidare har instituttet gitt 50% finansiering Postdoc stillinga som ligg innunder SHIFTS slik at denne no vert ei 100% stilling over to år. I tillegg har vi fått stønad på 300 000NOK frå Svalbard Science Forum til feltarbeid på Svalbard som vart gjennomført i tredje kvartal 2012. SHIFTS har og knytt t il seg forskar Anne Elisabeth Bjune ved Bjerknessenteret for å gjere høgoppløyselege temperaturrekonstruksjonar basert på pollen og makrofossil. Til denne aktiviteten fekk vi 420 000NOK frå Meltzerfondet i 2011.

This cross-disciplinary proposal will collect and produce data on glacier variability throughout the last 10 000 years, a research effort that will be carried out in the polar regions of the World. Alpine glaciers represent natural systems that are partic ular sensitive to climate change and the sites chosen for this purpose are also located in areas that are witnessing rapid ongoing change including Spitsbergen and Sennalandet in Arctic Norway (northern hemisphere) as well as South Georgia and Kerguelen ( southern hemisphere). Comparable datasets on glacier variability will provide new high-quality proxy-data on spatial, temporal, and scalar climate change through the Holocene. By doing so we will be able to construct accurate reconstructions of past shift s and trends in the major polar atmospheric circulation systems, as these are intimately linked to the physical activity of glaciers. This timely project will for instance be able to assess the importance of the observed polar amplification in a historica l context because the polar regions have already experienced two major warming periods during the current interglacial, one rapid and one slow. SHIFTS will produce a new type of datasets that will be of sufficient quality to test conflicting hypotheses ab out key dynamic interrelationships between bi-polar land and sea-ice fluctuations, and their potential impacts on regional climate variations. Glacial activity can be detected and quantified through sediment changes in distal glacier-fed lakes. The sedime nt-cores from each lake will be characterized by invoking multi-proxy analyses, including rock magnetic properties, physical properties and geochemical variations. Age control of the sedimentary sequences will be provided by a suite of dating methods, int egrating cosmogenic analyses, lichenometry, radiocarbon dating, tephra chronology, and geomagnetic palaeointensity. Finally, the interpretations of the.multi-proxy data will be validated against recent climate data.