bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Stratigraphische Begriffe für das Quartär des süddeutschen Alpenvorlandes
Authors: Habbe K.A. , Ellwanger D. , Becker-Haumann R.
Published: October 2018

Abstract. This description of the Quaternary of the south German Alpine Foreland focuses on the classic morphostratigraphical terminology sensu PENCK & BRÜCKNER, with a methodological introduction by K.A. HABBE. These definitions correspond to the nomenclature used in the Quaternary literature of southern Germany mainly between 1950 and 2000. The manuscripts left by K.A. HABBE at his death in 2003 were edited by D. ELLWANGER, and the definitions were supplemented and commented by D. ELLWANGER and R. BECKER-HAUMANN. HABBE’s ideas and definitions illustrate that morphostratigraphy can still be a modern and meaningful approach to subdividing the Quaternary, not just to describe Quaternary (especially glacial) landforms on earth science maps, but also as a tool for soil scientists, regional planners, etc. However, morphostratigraphy is less appropriate for describing and characterising lithological units (in economic geology or hydrogeology, for instance). This is initially the province of lithostratigraphy. The two methods complement each other as regards sequence stratigraphy because discontinuities and sequences are considered together (ELLWANGER et al. 2003). It should be noted that morphostratigraphical units and lithostratigraphical formations are distinguished according to different criteria. Difficulties always arise when morphostratigraphical and lithostratigraphical procedures yield different chronostratigraphical classifications. A second problem of traditional morphostratigraphy is its strong focus on the terrace stratigraphy of the ice marginal to periglacial valleys. Morphogenetic processes primarily
occurred not in these valleys, but in areas of glaciation, in glacial basins, overdeepened valleys, and lake regions. These are the main locations of major discontinuities that could form the basis for a spatial morphostratigraphical subdivision. By contrast, erosion and accumulation dynamics of different ages are often indistinguishable within the terrace layers, especially in main valleys. Third, some critical comments are necessary about the use of the glacial series, again with special reference to classic morphostratigraphy. It is applicable almost everywhere for Würmian sediments and is a good tool for correlating Riss deposits and for describing the third-last major glaciation (“Mindel” and “Hosskirch” to the east and west of the Lech, respectively). Problems arise, however, when it is applied to (older) cover gravels to postulate pre-glacial cycles of cold and warm stages. This tends to inhibit clarification of whether processes were controlled by climate (glaciation) or tectonics (orogeny): an essential question with regard to the glaciation of mountain regions like the Alps.
Biostratigraphische Begriffe aus der Säugetierpaläontologie für das Pliozän und Pleistozän Deutschlands
Authors: Koenigswald Wighart V. , Heinrich Wolf-Dieter
Published: October 2018

Abstract. The biostratigraphical subdivision of the Quaternary in central Europe has followed various approaches, and its terminology is correspondingly large. At first, stages in the development of mammal fauna were named after the sites of typical finds and arranged chronologically (e.g. KRETZOI 1962, 1969, JANOSSY 1969). Repeated efforts to correlate them with glacial and interglacials were difficult, however, because most fauna came from unglaciated regions, and no correlations based on well-defined superpositions were possible. The faunal succession had already shown that the number of interglacials in the classic system was not enough to explain the different warm-stage faunas. Deep-sea boreholes soon showed that the number of oscillations was much higher than PENCK & BRÜCKNER (1909) had assumed. The biostratigraphical subdivision of the Late Tertiary was refined by defining the boundaries of the individual stages by first and last appearances of characteristic species of mammals (FAD = First Appearance Date, LAD = Last Appearance Date).
Weichselian red tills in the Gardno Phase End Moraine (Dębina Cliff) – criteria for distinction, origin and stratigraphic position, and implications for the origin and course of the Baltic Ice Stream
Authors: Jasiewicz Jaroslaw
Published: October 2018

Abstract. The paper presents the results of investigations of red tills from the South Baltic Middle Sea-Coast recorded in cliff exposures of Gardno Phase End Moraine. Distinctive features of these tills are: high percentage of Aland granitoids and porphyries identified in the 16-32 mm fraction, and large amounts of non-carbonate rocks, mostly red feldspars in relation to quartz, in the sandy fractions of 0,5-0,8 mm and 2-4 mm. Based on structural-textural features, the red till has been classified as flow till of local origin. The ice dynamism during Gardno Phase can be correlated with the Young Baltic Advance and most probably with the Belt Sea advance. On the basis of the petrographic properties of the Gardno red till and the results of radiocarbon dating, a new hypothesis regarding the origin, chronology and rate of flow of the Baltic Ice Stream is developed.
Electron sin resonance (ESR) dating of Quaternary materials
Authors: Schellmann Gerhard , Beerten Koen , Radtke Ulrich
Published: October 2018

Abstract. ESR dating has become an efficient tool in earth sciences for geochronological studies on different kinds of littoral deposits (coral reefs terraces, beach ridge systems, aeolianites) during the last ten years. Improvements in annual dose rate (D’) estimation and the newly developed approach for equivalent dose (DE) determination (DE -Dmax plot procedure) increase the precision of ESR dating of Holocene and Pleistocene corals as well as marine and terrestrial mollusc shells. This is strongly supported by the comparison of ESR dating results with other numeric dating methods such as radiocarbon and TIMS Uranium series analysis (TIMS 230Th/234U). The latter is the main focus of this paper. The uncertainties associated in ESR dating of Holocene corals coincide with the variability of 14C ages caused by the marine reservoir effect. The dating of Pleistocene corals permits the differentiation between the main marine isotope stages (MIS) 5, 7, 9, 11 and 13 as well as between sub-stages 5e3/2 and 5e1, 5c, and 5a2 and 5a1. The average error range when dating corals is between 5 to 8%. Furthermore, ESR dating of marine and terrestrial mollusc shells has yielded some promising results and permits the differentiation between the interglacial MIS 1, 5, 7 and 9 with an average dating error range of 10 to 15%. ESR dating of quartz is another promising dating technique for Quaternary and even Neogene geological formations. The presence of quartz in volcanic rocks, tephra, fault gouge and sediments (heated or unheated) allows determining the last time of heating, fault movement or sunlight exposure. Although challenged by several experimental issues, ESR dating of quartz is often the only method able to produce numerical ages for older formations. ESR has also been applied to a wide variety of other materials such as foraminifera, speleothems, travertines, calcretes and tooth enamel. The most common and reliable application is the ESR dating of mammal teeth, which becomes in conjunction with laser ablation U-series dating, an important method for determining the age of archaeological sites beyond the time range of the 14C dating method back to about 200 to 300 ka.
Sediment Input into the Heidelberg Basin as determined from Downhole Logs
Authors: Hunze Sabine , Wonik Thomas
Published: October 2018

Abstract. The Upper Rhine Graben, and the Heidelberg Basin in particular, play an important role in the investigation of climate change and tectonic activity during the Tertiary and Quaternary periods. Several research boreholes were recently drilled to acquire data for a new interpretation of the geology of the northern Upper Rhine Graben. This paper investigates in detail the boreholes at Heidelberg, Viernheim and Ludwigshafen-Parkinsel, as well as the shallower boreholes at Pfungstadt, Stadtwerke Viernheim and Hüttenfeld, in terms of their geophysical parameters. The physical properties of the lithologies described in the cores are characterised on the basis of borehole logging data. A hole-to-hole correlation between adjacent boreholes is then conducted, using the characteristic changes in the ‘natural radioactivity’ parameter to acquire information on changes in sediment provenance (Rhine, Neckar, Pfälzerwald and Odenwald). An interpretation applying the statistical method of cluster analysis allows identifi cation of sections with homogenous physical properties from downhole measurements and thus the determination of possible sediment provenance.
Pleistocene molluscs from research boreholes in the Heidelberg Basin
Authors: Wedel Joachim
Published: October 2018

Abstract. Cores cut in the research boreholes at Viernheim and Parkinsel P34 and P35 in Ludwigshafen were analysed to investigate their fossil content, and particularly the remains of molluscs. The selected material was suitable for reconstructing the palaeoclimatic conditions and simplifies the chronostratigraphic classification of individual beds. Two mollusc species and one rodent species from the Lower Pleistocene (Lower Biharium) were identified in the northern Upper Rhine Graben for the first time (in the Viernheim borehole). The fossils from the Lower Pleistocene sections of the Viernheim borehole are clearly related to the Uhlenberg fauna from Bavarian Swabia dated as Upper Villanium/Tegelen.
Pupilla loessica LOŽEK 1954 (Gastropoda: Pulmonata: Pupillidae) - „A living Fossil“ in Central Asia?
Authors: Meng Stefan , Hoffmann Matthias H.
Published: October 2018

Abstract. LOŽEK (1986) is of the opinion that Pupilla loessica has been found recently in Central Asia. The aim of this study is to provide some initial, concrete contributions to the discussion of this subject. It should be understood as a basis for further investigations. During recent visits on site between 1995 and 2006 in Central Asia in the Russian Altay, in Northern Mongolia, in the Baikal region and in the Tien Shan, numerous recent malacocenoses were examined. In many places evidence was found of a form of Pupilla which had not previously been described from this region; its shell morphology cannot be distinguished from Pupilla loessica. Its distribution is concentrated in the strongly continental Khrebet Saylyugem in the South Eastern Altay. The probability of the occurrence of Pupilla loessica in Central Asia is supported, apart from the shell morphology criteria, by the preference of this species for more continental types of habitat with average annual temperatures markedly below 0° C and the corresponding accompanying fauna adapted to the cold, including e.g. Columella columella, Vertigo genesii, Vallonia tenuilabris, etc., which make these fauna easily comparable to the Pleistocene glacial associations of the Central European region.
Der Wärmehaushalt periglazialer Hochgebirgsböden – Zusammenhänge zwischen Bodentiefe und Frostwechseln (Nördlicher Tian Shan, Kasachstan)
Authors: Munack Henry , Schröder Hilmar
Published: October 2018

Abstract. Ground temperature measurements have been carried out at eleven different sites of the Prokhodnaja valley in the high mountains of the Zailijskij Alatau (Northern Tian Shan, Kazakhstan) between the summers of 2003 and 2004. For this purpose the periglacial zone and adjacent altitudinal zones have been examined between 2,500 and 4,000 m asl with an equidistance of 250 m. The influences of the altitude, the exposure as well as the depth below the earth’s surface on the thermal content and condition of periglacial soils have been considered. The measurements provide useful information about the relations between quantity and quality of freeze-thaw action and the parameters mentioned above.
Archäometrische Analysen von Lengyelkeramik aus Niederösterreich
Authors: Carneiro Ângela
Published: October 2018

Abstract. Dieser Beitrag präsentiert die ersten Ergebnisse zur Untersuchung von Herstellungsprozessen (Rohstoffauswahl, Aufarbeitung und Herkunft sowie Maltechniken) von Keramik der Lengyelkultur aus der Siedlung von Michelstetten, die im Zentralweinviertel des norddanubischen Niederösterreich liegt und nach der Radiokarbon-Methode zwischen 4600 und 4360 a cal. BC datiert wurde. Unter Anwendung verschiedener archäometrischer Verfahren konnte die mineralogische Zusammensetzung von Lengyelkeramik und ihre Malpigmente sowie von Ton- und Lehmmaterialien, die als Rohstoffproben gedient haben, bestimmt werden. Neben einer genauen Charakterisierung der Herstellungssubstanzen prähistorischer Keramik von Michelstetten wurden unterschiedliche Erzeugungsvorgänge, wie Rohstoffauswahl, Art und Qualität der Materialaufarbeitung, Brennverfahren und Maltechniken behandelt, genauso wie Herkunftsfragen diskutiert.
Relation of loess units and prehistoric find density in the Garzweiler open-cast mine, Lower Rhine
Authors: Kels Holger , Schirmer Wolfgang
Published: October 2018

Abstract. Auf der Basis einer detaillierten Lössstratigraphie wurden auf dem Lössplateau des westlichen Niederrheins von einer Abbauwandgesamtfläche von 11.000qm die Anteile der wichtigsten Lösseinheiten berechnet. Darin nimmt der Brabant-Löss (spätes Jüngeres Hochwürm, MIS 2) 45% Anteil ein, also nahezu die Hälfte des vorhandenen Lösses, der Hesbaye-Löss (frühes Jüngeres Hochwürm, MIS2) etwa 5%. Ein Viertel des Lösses (25%) geht an den Keldach-Löss (Älteres Hochwürm, MIS4), nur wenig (1,5%) an den Rheingau-Löss (MIS 5). Dem Prä-Eem-Löss gehört das letzte Viertel (24%) desgesamten Lösses. Eine statistische Suche nach prähistorischen Funden erbrachte 131 paläolithische Knochen und Artefakte, die stratigraphisch genau zugeordnet werden konnten. Die Hauptmasse der Funde gehört den beiden Stadien MIS4 und MIS2 an – bemerkenswerterweise zwei kalten Perioden. Das Fehlen interglazialer Funde – solche sind vom übrigen Lössplateau durchaus bekannt – wird der starken periglazialen Abtragung und Einebnung in Plateauposition zugeschrieben. Die vorliegenden Funde belegen erstmals lokale Jagdaktivität während feuchter Perioden im Stadium MIS4. Ob die Funde aus dem MIS2 autochthon sind oder aus älteren Schichten aufgearbeitet wurden, muss offen bleiben.
Spatial analysis of loess and loess-like sediments in the Weser-Aller catchment (Lower Saxony and Northern Hesse, NW Germany)
Authors: Wagner Bianca
Published: October 2018

Abstract. Eine räumliche Kompilation und Darstellung von Löss-Parametern wurde für die pleistozänen Lösse und löss-ähnlichen Sedimente im Weser-Aller-Einzugsgebiet (Süd-Niedersachsen und Nordhessen, NW-Deutschland), einer der Lössregionen in Mitteleuropa, durchgeführt. Erstmals wurden Daten, soweit verfügbar, über die wichtigsten Lösseigenschaften, wie Mächtigkeit, Granulometrie und Stratigraphie mit räumlichen Informationen von Karten kombiniert und ausgewertet. Die Datenerfassung und – analyse in einem Geographischen Informationssystem (GIS) ermöglichte die Ableitung großformatiger thematischer Lösskarten. Daten über Lössmächtigkeiten wurden analysiert und zu einer regionalen Mächtigkeitskarte kompiliert. Zusätzlich dazu wurden zahlreiche Lössvorkommen mit anormaler Mächtigkeit aufgrund spezieller geologischer und geomorphologischer Bedingungen abgegrenzt. Mehrere Lössregionen mit unterschiedlicher granulometrischer Fazies wurden ausgeschieden. Zudem konnten regionale Lössdecken unterschiedlichen Alters kartiert werden. Die Lössdecken im nördlichen Teil des Untersuchungsgebietes haben jungweichselzeitliches Alter, dagegen wurden im Bergland Regionen mit unvollständigen und gut gegliederten weichselzeitlichen Lössabfolgen nachgewiesen. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass auf der Grundlage veröffentlichter, heterogener Daten neue Aspekte und regionale Muster abgeleitet werden können.
Loess-Palaeosol-Sequences from the loess area of Saxony (Germany)
Authors: Meszner Sascha , Fuchs Markus , Faust Dominik
Published: October 2018

Abstract. Auf der Grundlage von neu aufgenommenen Lössprofilen im sächsischen Lösshügelland wird ein Standardprofil für die Region vorgestellt. Den früheren Arbeiten von Lieberoth & Haase konnten neue stratigraphische Markerhorizonte und Paläoböden hinzugefügt werden. Besonders im bisher kaum differenzierten Hochweichsel konnten 3 Paläobodenhorizonte detektiert werden. Aus den neuen Befunden zu den Löss-Paläobodensequenzen Sachsens wird eine Klimarekonstruktion abgeleitet und zur Diskussion gestellt.
A permafrost glacial hypothesis – Permafrost carbon might help explaining the Pleistocene ice ages
Authors: Zech Roland
Published: October 2018

Abstract. Während der letzten ~100 ka Glazial-Interglazial-Zyklen war die Konzentration des Treibhausgases CO2 in der Atmosphäre eng mit der globalen Temperatur gekoppelt. Die Gründe fuür die CO2 Konzentrationsschwankungen wurden bislang vor allem im Ozean vermutet, bleiben aber rätselhaft. Darüberhinaus gibt es nur spekulative Erklärungsansätze für den mittelpleistozänen Übergang von den 41 ka Eiszeitzyklen im Frühpleistozän vor ~0.7 Ma zu den ~100 ka Eiszeitzyklen danach. Die klassische Milankovitch Theorie der Sommerinsolation in hohen nördlichen Breiten kann die Abfolge der pleistozänen Eiszeiten nicht vollständig erklären. Basierend auf jüngsten Erkenntnissen, dass die Menge des organischen Bodenkohlenstoffs in Permafrostgebieten massiv unterschätzt wurde, und der simplen Logik, dass Permafrostgebiete und die entsprechende Kohlenstoffspeicherung in den Eiszeiten vermutlich wesentlich größer waren als in den Warmzeiten, soll hier eine „Permafrost Hypothese“ vorgestellt werden: (i) Langsame Anreicherung von Kohlenstoff in Permafrostböden während Abkühlungsphasen, sowie rasche Freisetzung von CO2 und Methan während Erwärmungsphasen, sind entscheidende positive Rückkopplungsprozesse für das Klima. (ii) Änderungen der integrierten annuellen Insolation an der südlichen, und damit sensitiven Permafrostgrenze könnten als externe Auslöser für globale Klimaveränderungen fungieren. (iii) Der mittelpleistozäne Wechsel der Eiszeitzyklen könnte implizit damit erklärt werden, dass Permafrostgebiete im Laufe der langfristigen pleistozänen Abkühlung Breiten von ~45°N erreichten. Dort verschwindet das für höhere nördliche Breiten charakteristische aus der Schiefe der Ekliptik resultierende ~41 ka Signal der annuellen Insolation, und es dominiert allein das ~100 ka Signal der orbitalen Ekzentrizität.
Luminescence chronology of the Grub-Kranawetberg site, Austria
Authors: Zöller Ludwig , Richter Daniel , Masuth Stefanie , Wunner Lisa , Fischer Manfred , Antl-Weiser Walpurga
Published: October 2018

Abstract. Das Alter von acht Proben aus einem Lössprofil der Freilandfundstelle Grub-Kranawetberg (Niederösterreich) wurde mittels der Lumineszenzmethoden der IRSL-Datierungen an der polymineralischen Feinkornfraktion und der OSL-Datierungen an der Mittelkornfraktion von Quarzen bestimmt. Kalibrierte Radiokohlenstoffalter von ca. 30 ka für den archäologischen Hauptfundhorizont AH4 werden innerhalb der Fehlergrenzen durch IRSL- und OSL-Alter bestätigt. Anomales Ausheilen der feldspat-dominierten Feinkornfraktion konnte im Labor nicht nachgewiesen werden, weshalb die MAAD-IRSL Alter nicht korrigiert wurden. Während die meisten IRSL- und OSL-Alter innerhalb ihrer Fehlergrenzen übereinstimmen, unterschätzen einige IRSL-Alter die OSL-Alter aus bisher unbekannten Gründen signifikant, wobei die Mittelwerte der OSL-Resultate tendenziell älter als die IRSLDatierungen sind. Nach den OSL-Altern wurde der aufgeschlossene Löss einschließlich eines interstadialen Bodenkomplexes („Stillfried B“) im Zeitraum zwischen ca. 47 ka und ca. 30 ka gebildet. Mögliche edostratigraphische Korrelationen mit einigen europäischen Lössgebieten sowie paläoökologische Überlegungen zur menschlichen Besiedlung im Jungpaläolithikum werden diskutiert.
Geomorphological and geophysical analyses in a landslide area near Ebermannstadt, Northern Bavaria
Authors: Jäger Daniel , Sandmeier Christine , Schwindt Daniel , Terhorst Birgit
Published: October 2018

Abstract. Die Region um Ebermannstadt ist stark anfällig für Massenbewegungen. Eine Rutschung aus dem Jahr 1957 wurde geomorphologisch kartiert und mit geophysikalischen Messungen (Gleichstromgeoelektrik sowie Refraktionsseismik) untersucht. Die Ziele der Untersuchungen waren eine Rekonstruktion der Beobachtungen von 1957 sowie deren Vergleich mit der heutigen Oberfläche und dem oberflächennahen Untergrund.
Die Ergebnisse zeigen, dass die früheren Beobachtungen auch heute noch Gültigkeit besitzen. Darüber hinaus ist es möglich, einzelne Rutschungselemente und Prozesse zu differenzieren. Die Studie zeigt zudem die Verbreitung von alten Rutschmassen, welche in die Rutschung von 1957 eingebunden waren. Eine erneute Remobilisierung dieser Ablagerungen kann nicht ausgeschlossen werden.
Ice-Rafted Erratics and Bergmounds from Pleistocene Outburst Floods, Rattlesnake Mountain, Washington, USA
Authors: Bjornstad Bruce N.
Published: October 2018

Abstract. Eisverfrachteter Schutt findet sich häufig im Stauwasserbereich der 1.100 km weit reichenden gigantischen Ausbruchsflutwellen aus den eiszeitlichen Missoula- und Columbia-Seen im Nordwesten der USA. Eine detaillierte Analyse erfolgte am Rattlesnake Mountain. Dort ist eine außergewöhnlich hohe Konzentration dieses Schutts in der Mitte des Gerinnebettbodens zu finden. Zeitweilig bildete der Flaschenhals des Wallula Gap die erste wesentliche hydraulische Verengung und ließ die Gletscherflut  vorübergehend auf 380 m Seehöhe ansteigen, wodurch kurzzeitig der Lewis See gebildet wurde. Auf einer Fläche von 60 km2 wurden mehr als 2.100 Findlinge, Ansammlungen von erratischen Felsbrocken und Bergmounds registriert. Im Gegensatz zum lokal vorkommenden dunklen Columbia River Basalt bestehen drei Viertel der Findlinge aus granitartigem Material. Auch Schutt von dem ehemals im Norden verlaufenden Eisgebirgszug wie sedimentärer Quarzit aus dem Proterozoikum, Tonschiefer, Gneisgestein, Diorit, Schiefer und Paulitfels wurden hier gefunden. Ein Großteil des eis-verfrachteten Schutts befindet sich auf 200–300 m Seehöhe. Weit weniger Findlinge und Bergmounds sind über 300 m Seehöhe anzutreffen, da es überwiegend Fluten von sub-maximalen Ausmaßen gab. Außerdem liefen größere Eisberge aufgrund ihres Tiefgangs weit von der Küstenlinie des vorübergehend bestehenden Lake Lewis auf Grund. Bei der Flutbewegung über den unebenen Untergrund des Rattlesnake Mountain blieben viele Findlinge in bereits vorhandenen, quer zur Flutrichtung verlaufenden Wasserrinnen hängen.
Chronostratigraphy of the Hochterrassen in the lower Lech valley (Northern Alpine Foreland)
Authors: Schielein Patrick , Schellmann Gerhard , Lomax Johanna , Preusser Frank , Fiebig Markus
Published: October 2018

Abstract. Hochterrassen sind eine im nördlichen Alpenvorland weit verbreitete geomorphologische Form, denen traditionell eine Entstehung während der Riss-Kaltzeit zugeordnet wird. Allerdings sind oftmals unterschiedliche Terrassenniveaus innerhalb der Hochterrassen zu beobachten, deren Altersstellung noch unbekannt ist. Dieses Thema wird hier am Beispiel der Langweider und Rainer Hochterrassen im unteren Lechtal mit Hilfe relativer und numerischer Datierungsmethoden untersucht. Das morphologisch tiefste Teilniveau, welches nur am westlichen Rand der Rainer Hochterrasse erhalten ist, stellt höchstwahrscheinlich eine frühwürmzeitliche Übergangsterrasse dar. Das nächsthöhere Niveau der Jüngeren Hochterrasse muss älter sein als das letzte Interglazial. Dafür sprechen die warmzeitliche Parabraunerde, die in Resten am Top des Terrassenkörpers erhalten ist, und die würmzeitliche Lössdeckschicht, welche durch Lumineszenzmessungen und Paläoböden datiert werden kann. Die Jüngere Hochterrasse besteht aus zwei gestapelten Kieskörpern, welche mindestens zwei Akkumulationsphasen zugeordnet werden können. Der hangende Kieskörper entstand während der Sauerstoff-Isotopenstufe (MIS) 6 und der liegende Kieskörper zwischen MIS 7 und MIS 10 (oder älter). Es ist jedoch nicht geklärt, in welcher Aufschüttungsperiode während des Mittelpleistozäns die Ablagerung des liegenden Kieskörpers stattfand. Das höchste Teilniveau, die Ältere Hochterrasse zeigt auch eine Stapelung zweier Kieskörper, für diese liegen aber bisher keine numerischen Altersdaten vor.
Spätsaalezeitliche und eemzeitliche Makrofaunen aus dem Kliffaufschluss Klein Klütz Höved (NW-Mecklenburg): mit Erstnachweisen von Belgrandia germanica (Gastropoda: Hydrobiidae), Pupilla loessica (Gastropoda: Pupillidae) und Lagurus lagurus (Mammalia: Cricetidae) für Mecklenburg-Vorpommern
Authors: Menzel-Harloff Holger , Meng Stefan
Published: October 2018

Abstract. Auf der Grundlage der Bearbeitung von Strahl et al. (1994) wurden in den spätsaalezeitlichen und eemzeitlichen Sedimenten des Kliffaufschlusses Klein Klütz Höved (NW-Mecklenburg) die Mollusken-Faunen neu erfasst, wobei auch einige Wirbeltiere (Fische, Kleinsäuger) nachgewiesen werden konnten. Allein die Mollusken-Faunen aus den spätsaalezeitlichen Sanden und Mudden umfassen ca. 40 Arten, wobei terrestrische Gastropoden, z. B. Succinella oblonga, Pupilla loessica, P. pratensis, Vallonia tenuilabris oder Vertigo genesii, bezüglich der Individuenzahlen deutlich dominieren. Unter den limnischen Elementen wurden die Kaltzeitleitarten Pisidium obtusale f. lapponicum und P. stewarti nachgewiesen. In den spätsaalezeitlichen Sanden gelang auch der für Deutschland bisher nördlichste Nachweis des Steppenlemmings Lagurus lagurus.
In den eemzeitlichen Mudden wurden fast ausschließlich limnische Mollusken festgestellt. Die etwa 20 Arten umfassende Fauna charakterisiert ein Flusssystem mit beruhigteren Bereichen, Altarmen und einlaufenden Quellbächen. Die fluviatilen Bedingungen werden durch die Kleinmuschelarten Pisidium amnicum, P. supinum, P. moitessierianum, P. ponderosum und Unio tumidus belegt. Die Quellschnecke Belgrandia germanica, eine interglaziale Leitart, wurde erstmals für Mecklenburg-Vorpommern nachgewiesen. Die limnisch-fluviatile Serie des Eem wird durch einen Würgeboden gekappt, dessen sandig-kiesige Taschen marine Mollusken enthalten. Als Leitarten für das marine Eem im südlichen Ostseeraum sind Polititapes senescens und Bittium reticulatum vertreten.
Bw horizon in Holocene slope deposits (Kratzeburg, NE Germany) – dating and pedological characteristics
Authors: Küster Mathias , Fülling Alexander , Ulrich Jens
Published: October 2018

Abstract. Eine Boden-Sediment-Sequenz in Nordostdeutschland liefert Informationen zu Dauer und Intensität der Bodenbildung eines Bv-Horizontes in holozänen Hangsedimenten (Kolluvien). Mit einer Kombination aus optisch stimulierter Lumineszenz (OSL), 14C- und archäologischen Datierungsmethoden werden Kolluvien in einem ehemaligen Burgwallgraben datiert, welcher während der Bronzezeit angelegt wurde. Mit Hilfe der Chronologie kann die in den kolluvialen Sedimenten stattgefundene postsedimentäre Bildung des Bv-Horizontes relativ datiert werden, womit für Nordostdeutschland erste gesicherte pedochronologische Daten (Maximal- und Minimalalter) für einen holozänen Bv-Horizont vorliegen. Der Horizont bildet sich innerhalb von 2400 Jahren. Verwitterung und Verbraunung führten zur Überprägung des holozänen Ausgangsgesteins. Die geochemischen Eigenschaften der holozänen Bodenbildung sind jedoch im Vergleich zu Bv-Horizonten aus dem Spätglazial und Spätglazial bis Holozän schwächer ausgeprägt. Die Ergebnisse vertiefen die Erkenntnis von Bodenbildungsprozessen in Norddeutschland, wobei die Rolle von Kolluvien als sedimentologische Tracer holozäner Bodenbildungsprozesse unterstrichen wird.
Editorial
Authors: Böse Margot
Published: October 2018

Abstract. Information zu zwei neuen Veröffentlichungsformaten.
Subaqueous conglomerates above pre-LGM basal till: Another element of the ‘classic’ interglacial mountain-flank succession (Hötting Breccia Auct.) north of Innsbruck, Austria
Authors: Sanders Diethard , Pernreiter Sabine
Published: October 2018

Abstract. Die „Höttinger Brekzie“ bei Innsbruck – eine klassische interglaziale Sedimentabfolge entlang einer Bergflanke – besteht vorwiegend aus verfestigten subaerischen Schuttfächern und Haldenhängen. Am NW-Rand Innsbrucks lagert eine bis >20 m dicke prä-LGM Grundmoräne (Riss?) auf einer Schlifffläche auf Fels, die ostgerichtete Eisbewegung anzeigt. Die Grundmoräne ist von Karbonatgesteinen der Nördlichen Kalkalpen dominiert; Leitgeschiebe des LGM-Eisstroms fehlen. Die Grundmoräne wird von einem Konglomerat überlagert, dessen Schichtung 20–30° Süd fällt und dessen Klastenbestand dem des liegenden Tills entspricht. Das Konglomerat – bisher als Teil der Höttinger Brekzie geführt – wurde von einem Fächerdelta oder einem Haldenhang in einen See geschüttet; es wird von unverfestigten Sedimenten des LGM bis Holozän überlagert. Folgendes Szenario wird vorgeschlagen: Während oder nach Zerfall des Eisstroms, der die Grundmoräne gebildet hatte, wurde durch Umlagerung des Tills in einen (Eisrand?-) See die Konglomerat-Abfolge geschüttet. Die subaerischen Schuttfächer der Höttinger Brekzie bauten sich unabhängig vom Konglomerat von einem eigenständigen Schuttfächer-System auf. Die Altersbeziehung zwischen dem Hauptteil der Höttinger Brekzie und der Grundmoräne/Konglomerat-Abfolge ist unklar. Diese Arbeit zeigt erneut, dass die Abfolge, die bisher kollektiv als Höttinger Brekzie zusammengefasst wurde, aus Sedimentkörpern verschiedener Bildung und Alter besteht.
Multiproxy-Untersuchungen zur Paläoökologie und -hydrologie eines spätglazial- bis frühholozänen Flachsees im nordostdeutschen Küstengebiet (Glowe-Paläosee/Insel Rügen)
Authors: Lampe Reinhard , Janke Wolfgang , Schult Manuela , Meng Stefan , Lampe Matthias
Published: October 2018

Abstract. Vorgestellt werden die Ergebnisse von Multiproxy-Untersuchungen an einem 3 m langen Sedimentprofil des Glowe-Paläosees, welches den Zeitraum Prä-Bølling bis mittleres Präboreal umfasst. Die spätglazial-frühholozäne Landschaftsentwicklung, die Klimaschwankungen, Gewässerentwicklung, Seespiegelvariation und Vegetationsgeschichte umfasst, wird mit Hilfe von Pollen-, Diatomeen-, Makrorest-, Mollusken- sowie sedimentologisch-geochemischen Analysen und 14C-Datierungen rekonstruiert.
Der Paläosee entstand mit Schwinden des Permafrostes im Bølling und entwickelte sich im Allerød zu einem 3–4 m tiefen, artenarmen, makrophytenreichen Stillgewässer. Die Vegetationsbedeckung ging in der Jüngeren Dryas stark zurück, um im Präboreal schnell mit höherer Dichte zurückzukehren. Phasen kühleren Klimas können mit der Gerzensee-Schwankung, der Jüngeren Dryas sowie der Rammelbeek-Schwankung parallelisiert werden, die palynologisch jeweils zweigeteilt sind. Eindeutige Hinweise auf die Ältere Dryas fanden sich dagegen nicht. Die kühlen Phasen waren mit verstärkten allogenen Materialeinträgen in den See verbunden, wobei in der Jüngeren Dryas überwiegend solifluidale, in der Gerzensee- und in der Rammelbeek-Schwankung fluviale Transportprozesse dominierten. Die markanteste Veränderung der paläoökologischen Parameter des Paläosees wurde durch die schnelle Erwärmung zu Beginn des Präboreals verursacht. In den wärmeren Klimaphasen wurde die Vegetationsentwicklung beeinflusst durch die Nähe des Baltischen Eissees, die zu einer gegenüber südlicheren Gebieten verzögerten Ausbreitung der Kiefer führte. Die länger andauernden Klimawechsel bestimmten auch die Variation in der chemischen Zusammensetzung der Sedimente, der Diatomeenflora und der Makrophytenvegetation. Kleinskalige Schichtwechsel vor allem im älteren Teil des Profils können bisher nicht erklärt werden. Aus dem aufgeschlossenen Schichtenverlauf wird eine Kurve der Seespiegelentwicklung abgeleitet, die einen schnellen Anstieg im frühen Allerød und einen verlangsamten Anstieg bis zum Höchststand in der Jüngeren Dryas erkennen lässt. Im frühen Präboreal setzte eine schnelle Senkung des Seespiegels ein, die im mittleren Präboreal zur Verlandung des Sees führte.
Zur Bildung von Quellmoor-Kuppen mit Quellkalk-Bildungen bei Habernis und Curau (nördliches und mittleres Schleswig-Holstein)
Authors: Grube Alf , Usinger Hartmut
Published: October 2018

Abstract. Quellmoor-Kuppen mit Kalkbildungen wurden an den Standorten Habernisser Au (Flensburger Förde) und Curauer Moor (Ostholstein) mittels geologischer Methoden und 14C- und Pollen-Datierungen untersucht. Quellaustritte gespannten Grundwassers zeigen punktuelle, lineare oder flächenhaft ausgebildete Zutrittsstellen, die primär angelegt sein, oder durch glazitektonische sowie erosive Prozesse gebildet werden können. Sie führen örtlich zur Bildung von kleinräumigen morphologischen Kuppen und Wällen aus Mudden, Torfen und Quellkalkbildungen. Die im Jung- und Altmoränenbereich gleichermaßen auftretenden Formen besitzen Durchmesser von bis zu 160 m, Höhen von bis >3 m bzw. Längen von einigen hundert Metern. In Habernis zeigen Karbonat-Datierungen an einem Bohrkern (8.065–6.650 cal 14C a BP) über eine Gesamt-Teufe von ca. 3,6 m (1,82–5,43 m u. GOK) eine weitgehend konsistente Altersabfolge im Atlantikum und frühen Subboreal. Die an demselben Kern durchgeführten pollenanalytischen Datierungen an limnisch-telmatischen Sedimenten stimmen damit überein. Hiermit ist die Kalkbildung im Vergleich zu anderen Standorten in Mitteleuropa verhältnismäßig kurz gewesen. Im Torfrücken des Curauer Moores erfolgte die Sedimentation limnisch-telmatischer Ablagerungen ab dem Atlantikum, hielt im Subboreal an und reichte bis in das Subatlantikum (6.800 und 1.750 cal 14C a BP). Die Karbonatsedimentation setzte nach den 14C-Datierungen bereits vor 11.220 Jahren ein (frühes Präboreal) und ist damit lang im Vergleich zu anderen Quellkalk-Standorten in Mitteleuropa. Die geologischen Verhältnisse in Habernis und Curau weisen auf eine vorwiegend klimatisch gesteuerte Kalkausfällung hin.
Constraining the timing of deglaciation of the High Alps and rates of subglacial erosion with cosmogenic nuclides
Authors: Wirsig Christian
Published: October 2018

Abstract. THESIS ABSTRACT
Life in Doggerland – palynological investigations of the environment of prehistoric hunter-gatherer societies in the North Sea Basin
Authors: Krüger Sascha , Dörfler Walter , Bennike Ole , Wolters Steffen
Published: October 2018

Abstract. Die Analyse zweier Bohrkerne von Grund der Nordsee und dem in Analogie mit Doggerland bezeichneten ehemaligen Nordseefestland boten die Möglichkeit eines besseren Verständnisses pleistozäner und frühholozäner Vegetationsgeschichte. Basierend auf hochauflösenden Pollendiagrammen an Basalen Torfen wurden Vegetationsentwicklungen und Umweltbedingungen untersucht. Die Diagramme zeigen, dass sich die Mitteleuropäische Grundsukzession in weiten Teilen nachverfolgen lässt. Eine Bestimmung der Holzkohlekonzentrationen wurde vorgenommen, jedoch konnten keine sicheren Nachweise für menschliche Aktivität erbracht werden.
An Approach to the Extreme Miniaturization of Rotary Comb Drives
Authors: Veroli Andrea , Buzzin Alessio , Frezza Fabrizio , De Cesare Giampiero , Hamidullah Muhammad , Giovine Ennio , Verotti Matteo , Belfiore Nicola Pio
Published: October 2018

The evolution of microelectronic technologies is giving constant impulse to advanced micro-scaled systems which perform complex operations. In fact, the actual micro and nano Electro-Mechanical Systems (MEMS/NEMS) easily integrate information-gathering and decision-making electronics together with all sorts of sensors and actuators. Mechanical manipulation can be obtained through microactuators, taking advantage of magnetostrictive, thermal, piezoelectric or electrostatic forces. Electrostatic actuation, more precisely the comb-drive approach, is often employed due to its high versatility and low power consumption. Moreover, the device design and fabrication process flow can be simplified by compliant mechanisms, avoiding complex elements and unorthodox materials. A nano-scaled rotary comb drive is herein introduced and obtained using NEMS technology, with an innovative design which takes advantages of the compliant mechanism characteristics. A theoretical and numerical study is also introduced to inspect the electro-mechanical behavior of the device and to describe a new technological procedure for its fabrication.
The Common Bean (Phaseolus vulgaris) Basic Leucine Zipper (bZIP) Transcription Factor Family: Response to Salinity Stress in Fertilized and Symbiotic N2-Fixing Plants
Authors: Ayra Litzy , Ramírez Mario , Íñiguez Luis P. , Rodés Rosa , Ortega Eduardo , Hernández Georgina
Published: October 2018

The basic leucine zipper (bZIP) transcription factor family regulates plant developmental processes and response to stresses. The common bean (Phaseolus vulgaris), an important crop legume, possesses a whole set of 78 bZIP (PvbZIP) genes, the majority of these (59%) are most highly expressed in roots and nodules, root-derived new organs formed in the rhizobia N2-fixing symbiosis. Crop production is highly affected by salinity in Cuba and other countries. In this work we characterized the adverse effect of salinity to common bean plants of the Cuban CC-25-9-N cultivar grown in fertilized (full N-content) or symbiotic N-fixation (rhizobia inoculated) conditions. We assessed if PvbZIP TF participate in CC-25-9-N common bean response to salinity. Quantitative reverse-transcriptase-PCR (qRT-PCR) expression analysis showed that 26 out of 46 root/nodule-enhanced PvbZIP, that responded to salt stress in roots and/or nodules from fertilized and N2-fixing CC-25-9-N plants. From public common bean transcriptomic data, we identified 554 genes with an expression pattern similar to that of salt-responsive PvbZIP genes, and propose that the co-expressed genes are likely to be involved in the stress response. Our data provide a foundation for evaluating the individual roles of salt-responsive genes and to explore the PvbZIP-mediated improvement of salt tolerance in common bean.
On the Characterization and Correlation of Compositional, Antioxidant and Colour Profile of Common and Balsamic Vinegars
Authors: Sinanoglou Vassilia J. , Zoumpoulakis Panagiotis , Fotakis Charalambos , Kalogeropoulos Nick , Sakellari Aikaterini , Karavoltsos Sotirios , Strati Irini F.
Published: October 2018

Commercially available common and balsamic vinegars were examined, using a combination of spectrophotometric, chromatographic, colorimetric and spectroscopic methods. Total phenolic content, antioxidant activity, radical scavenging capacity, phenolic profile, colour parameters, Fourier Transform Infrared (FT-IR) absorbance spectra and Nuclear Magnetic Resonance (1H NMR) spectra were comparatively studied. The main scope was the assessment of vinegar antioxidant and metabolic profiles and the identification of the most appropriate features influencing their type and subtypes. Red grape balsamic vinegars exhibited the strongest antioxidant profile. High total phenolic content and radical scavenging-antioxidant activity of vinegars was strongly correlated with high hue-angle and colour density values and low lightness and a* values. FT-IR spectra analysis confirmed the presence of organic acids and carbohydrates and, in combination with Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS), the occurrence of phenolic compounds. NMR spectroscopy enabled the identification of 27 characteristic metabolites in each type of vinegar. The combination of all applied techniques provides critical information on compositional differences among the vinegars and could serve as an application tool for similar fermentation products.
The Preparation of H13 Steel for TBM Cutter and the Performance Test Close to Working Condition
Authors: Hu Yong , Tian Jiyu , Xu Mingxu , Zhao Hongwei , Wang Mingze , Wang Maosen , Zhang Aiwu
Published: October 2018

The material of disc cutters is important to full-face tunnel boring machines (TBM). In recent years, disc cutters were optimized and tested by many scholars all around the world. H13(4Cr5MoSiV1) steel is widely used due to its excellent properties, especially in TBM disc cutters. In this paper, H13 steel with optimized composition was prepared and heat treatment. The high temperature compression of H13 steel was conducted at the temperatures ranging from 100 °C to 700 °C, with strain rate at 0.01 s−1. The stress-strain curves, Rockwell hardness and microstructure of H13 steel after compression were obtained and analyzed. The results showed that the compression strength and hardness decreased as the temperature increased; and the compression strength, hardness and ductility decreased rapidly between 600 °C and 700 °C, HR700 (the hardness of H13 steel at 700 °C) only reached 33.23 HRC. It is not recommended for TBM disc cutters to work in an environment over 600 °C.
Ultrafast Modulation of Magnetization Dynamics in Ferromagnetic (Ga, Mn)As Thin Films
Authors: Li Hang , Zhang Xinhui , Liu Xinyu , Dobrowolska Margaret , Furdyna Jacek K.
Published: October 2018

Magnetization precession induced by linearly polarized optical excitation in ferromagnetic (Ga,Mn)As was studied by time-resolved magneto-optical Kerr effect measurements. The superposition of thermal and non-thermal effects arising from the laser pulses complicates the analysis of magnetization precession in terms of magnetic anisotropy fields. To obtain insight into these processes, we investigated compressively-strained thin (Ga,Mn)As films using ultrafast optical excitation above the band gap as a function of pulse intensity. Data analyses with the gyromagnetic calculation based on Landau-Lifshitz-Gilbert equation combined with two different magneto-optical effects shows the non-equivalent effects of in-plane and out-of-plane magnetic anisotropy fields on both the amplitude and the frequency of magnetization precession, thus providing a handle for separating the effects of non-thermal and thermal processes in this context. Our results show that the effect of photo-generated carriers on magnetic anisotropy constitutes a particularly effective mechanism for controlling both the frequency and amplitude of magnetization precession, thus suggesting the possibility of non-thermal manipulation of spin dynamics through pulsed laser excitations.
Information-Bottleneck Decoding of High-Rate Irregular LDPC Codes for Optical Communication Using Message Alignment
Authors: Stark Maximilian , Lewandowsky Jan , Bauch Gerhard
Published: October 2018

In high-throughput applications, low-complexity and low-latency channel decoders are inevitable. Hence, for low-density parity-check (LDPC) codes, message passing decoding has to be implemented with coarse quantization—that is, the exchanged beliefs are quantized with a small number of bits. This can result in a significant performance degradation with respect to decoding with high-precision messages. Recently, so-called information-bottleneck decoders were proposed which leverage a machine learning framework (i.e., the information bottleneck method) to design coarse-precision decoders with error-correction performance close to high-precision belief-propagation decoding. In these decoders, all conventional arithmetic operations are replaced by look-up operations. Irregular LDPC codes for next-generation fiber optical communication systems are characterized by high code rates and large maximum node degrees. Consequently, the implementation complexity is mainly influenced by the memory required to store the look-up tables. In this paper, we show that the complexity of information-bottleneck decoders remains manageable for irregular LDPC codes if our proposed construction approach is deployed. Furthermore, we reveal that in order to design information bottleneck decoders for arbitrary degree distributions, an intermediate construction step which we call message alignment has to be included. Exemplary numerical simulations show that incorporating message alignment in the construction yields a 4-bit information bottleneck decoder which performs only 0.15 dB worse than a double-precision belief propagation decoder and outperforms a min-sum decoder.
Electronic and Magnetic Properties of Bulk and Monolayer CrSi2: A First-Principle Study
Authors: Chen Shaobo , Chen Ying , Yan Wanjun , Zhou Shiyun , Qin Xinmao , Xiong Wen , Liu Li
Published: October 2018

We investigated the electronic and magnetic properties of bulk and monolayer CrSi2 using first-principle methods based on spin-polarized density functional theory. The phonon dispersion, electronic structures, and magnetism of bulk and monolayer CrSi2 were scientifically studied. Calculated phonon dispersion curves indicated that both bulk and monolayer CrSi2 were structurally stable. Our calculations revealed that bulk CrSi2 was an indirect gap nonmagnetic semiconductor, with 0.376 eV band gap. However, monolayer CrSi2 had metallic and ferromagnetic (FM) characters. Both surface and confinement effects played an important role in the metallic behavior of monolayer CrSi2. In addition, we also calculated the magnetic moment of unit cell of 2D multilayer CrSi2 nanosheets with different layers. The results showed that magnetism of CrSi2 nanosheets was attributed to band energy between layers, quantum size, and surface effects.
Overview of Wind Power Industry Value Chain Using Diamond Model: A Case Study from China
Authors: Liu Jicheng , Wei Qiushuang , Dai Qiongjie , Liang Chunyan
Published: October 2018

Sustainable energy development has gained worldwide attention, in part thanks to the wind power industry value chain that focuses on overall value creation and innovation, especially in China. This paper aims to construct a wind power industry value chain model and comprehensively analyze factors that have significant influences on it using a modified diamond model, which has remained nebulous. Focused on the value-adding effect of constructed value chains, we offer key ideas from different angles. A factor condition lays the foundation of the value chain, and shows that China is experiencing energy structure adjustment in which wind power will play a key role; its resource potential is huge, but with mismatched distribution. Demand conditions reveal an increasing demand for wind but serious wind rejection as well; this is where the value-adding probability exists. Related and support departments collaborate to determine the overall value creation process. Firm strategy, structure, and rivalry are terms that describe possible value-adding subjects considering the wind industry as a whole. Government and opportunity provide robust prices and non-price policies to support value integration, and Technology is an effective factor in cost reduction and value creation as a high value-adding sector. Furthermore, a comparison of wind power industry value chains in China and Japan is conducted. Our findings underscore that a gap exists between actual performance and the expected wind power industry value chain, and corresponding measurements to promote the performance are discussed, including encouraging diversified business models, enhancing R&D and independent innovation, professional cultivation, effectively reducing wind rejection rate, and the full range of government support.