Clemens Schannwell
| Abteilung | Klimavariabilität |
| Gruppe | Physik des Ozeans |
| Position | Postdoc |
| Telefon | +49 40 41173-415 |
| clemens.schannwell@mpimet.mpg.de | |
| Raum | B 231 |
Über mich
Ich bin wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe von Dr. Uwe Mikolajewicz. Ich bin Glaziologe und interessiere mich für die Dynamik von Gletschern und Eisschilden und deren Wechselwirkung mit dem Ozean und der Atmosphäre.
Meine Haupwerkzeuge um diese Prozesse zu untersuchen sind numerische Modelle und Beobachtungen von geophysikalischen Methoden. Zurzeit arbeite ich im PalMod Projekt, mit dem Ziel die letzten 130,000 Jahre mit einem komplett gekoppelten Erdsystemmodell zu simulieren.
PalMod - From the Last Interglacial to the Anthropocene - Modeling a Complete Glacial Cycle
Scalar - Quantifying millennial timescale grounding-line retreat in East Antarctica
Seit November 2019
Postdoc am Max-Planck-Institut für Meteorologie, Deutschland
Juni 2017 - November 2019
Postdoc an der Universität Tübingen, Deutschland
November 2013- Juni 2017
PhD in Glaziologie, University of Birmingham und British Antarctic Survey, UK
2012-2013
MSc by Research in Glaziologie, Swansea University, UK
2008-2012
BSc in Geographie, Universität Bonn, Deutschland
[14] Schannwell, C., Mikolajewicz, U., Kapsch, M.-L., and Ziemen, F. (2024). A mechanism for reconciling the synchronisation of Heinrich events and Dansgaard-Oeschger cycles. Nature Communications, 15, 2961, https://doi.org/10.1038/s41467-024-47141-7.
[13] Schannwell, C., Mikolajewicz, U., Ziemen, F., and Kapsch, M.-L. (2023). Sensitivity of Heinrich-type ice-sheet surge characteristics to boundary forcing perturbations. Clim. Past, 19, 179–198, https://doi.org/10.5194/cp-19-179-2023.
[12] Višnjević, V., Drews, R., Schannwell, C., Koch, I., Franke, S., Jansen, D., and Eisen, O. (2022). Predicting the steady-state isochronal stratigraphy of ice shelves using observations and modeling. The Cryosphere, 16, 4763–4777, https://doi.org/10.5194/tc-16-4763-2022.
[11] Henry, A. C. J., Drews, R., Schannwell, C., and Višnjević, V. (2022). Hysteretic evolution of ice rises and ice rumples in response to variations in sea level. The Cryosphere, 16, 3889–3905, https://doi.org/10.5194/tc-16-3889-2022.
[10] Kapsch, M.-L., Mikolajewicz, U., Ziemen, F., and Schannwell, C. (2022). Ocean response in transient simulations of the last deglaciation dominated by underlying ice-sheet reconstruction and method of meltwater distribution'. Geophysical Research Letters, 49, e2021GL096767. https://doi.org/10.1029/2021GL096767.
[9] Kapsch, M.-L., Mikolajewicz, U., Ziemen, F. A., Rodehacke, C. B., and Schannwell, C. (2021). Analysis of the surface mass balance for deglacial climate simulations. The Cryosphere, 15, 1131–1156, https://doi.org/10.5194/tc-15-1131-2021.
[8] Schannwell, C., Drews, R., Ehlers, T. A., Eisen, O., Mayer, C., Malinen, M., Smith, E. C., and Eisermann, H. (2020). Quantifying the effect of ocean bed properties on ice sheet geometry over 40 000 years with a full-Stokes model. The Cryosphere, 14, 3917–3934, https://doi.org/10.5194/tc-14-3917-2020.
[7] Drews, R., Schannwell, C., Ehlers, T. A., Gladstone, R., Pattyn, F., and Matsuoka, K. (2020). Atmospheric and oceanographic signatures in the ice‐shelf channel morphology of Roi Baudouin Ice Shelf, East Antarctica, inferred from radar data. Journal of Geophysical Research - Earth Surface, 125, e2020JF005587, https://doi.org/10.1029/2020JF005587.
[6] Schannwell, C., Drews, R., Ehlers, T. A., Eisen, O., Mayer, C., and Gillet-Chaulet, F. (2019). Kinematic response of ice-rise divides to changes in ocean and atmosphere forcing. The Cryosphere, 13, 2673–2691, https://doi.org/10.5194/tc-13-2673-2019.
[5] Schannwell, C., Cornford, S., Pollard, D., and Barrand, N. E. (2018). Dynamic response of Antarctic Peninsula Ice Sheet to potential collapse of Larsen C and George VI ice shelves. The Cryosphere, 12, 2307-2326, https://doi.org/10.5194/tc-12-2307-2018.
[4] Mayer, C., Schaffer. J., Hattermann, T., Floricioiu, D., Krieger, L., Dodd, P. A., Kanzow, T., Licciulli, C., and Schannwell, C. (2018). Large ice loss variability at Nioghalvfjerdsfjorden Glacier, Northeast-Greenland. Nature Communications 9 (1), 2768, doi: 10.1038/s41467-018-05180-x.
[3] Schannwell, C., Barrand, N.E., and Radic, V. (2016). Future sea-level rise from tidewater and ice-shelf tributary glaciers of the Antarctic Peninsula. Earth and Planetary Science Letters, 453, 161-170, http://dx.doi.org/10.1016/j.epsl.2016.07.054.
[2] Schannwell, C., Barrand, N.E., and Radic, V. (2015). Modeling ice dynamic contributions to sea level rise from the Antarctic Peninsula. Journal of Geophysical Research - Earth Surface, 120, 2374-2392, doi: 10.1002/2015JF003667.
[1] Schannwell, C., Murray, T., Kulessa, B., Gusmeroli, A., Saintenoy, A., and Jansson, P. (2014). An automatic approach to delineate the cold-temperate transition surface with ground-penetrating radar on polythermal glaciers. Annals of Glaciology 55 (67), 89-96, doi:10.3189/2014AoG67A102.
Forschungshighlights
Wie sich Eisrücken und Eishöcker auf das antarktische Eisschild auswirken
Überall dort, wo sich Schelfeis lokal auf dem erhöhten Meeresboden abstützt, können sich Eisrücken bilden, die dazu führen, dass das schwimmende Schelfeis um die abstützende Region herumgelenkt wird. Auf kleineren erhöhten Unregelmäßigkeiten des Meeresbodens können sich Eishöcker bilden, bei denen das Schelfeis über die am Boden befindliche Region schwimmt (siehe Abbildung 1). Diese Inseln, die von schwimmenden Schelfeisen umgeben sind, spielen eine wichtige Rolle, da sie den Abfluss des antarktischen Eisschildes abbremsen und dessen Beitrag zum Meeresspiegel regulieren.
In der Studie untersuchen die Autoren A. Clara J. Henry und Clemens Schannwell (Max-Planck-Institut für Meteorologie), Vjeran Višnjević und Reinhard Drews (Universität Tübingen), die Entwicklung von Eisrücken. Da es rund um die Antarktis über 700 Eisrücken gibt, ist es wichtig, ihre Rolle bei der Dynamik des antarktischen Eisschildes besser zu verstehen: Das antarktische Eisschild ist das größte verbleibende Eisschild der Erde und hat das Potenzial, den globalen Meeresspiegel um etwa 58 m anzuheben. Außerdem ist es die größte Unsicherheitsquelle bei den Projektionen zum Anstieg des Meeresspiegels. Die Küstengebiete der Antarktis sind besonders anfällig für Klimaveränderungen, was ein besseres Verständnis der dort vorherrschenden physikalischen Prozesse notwendig macht.
Wenn sich das Klima und der Meeresspiegel ändern, reagieren die Eisrücken entweder mit einer Vergrößerung oder einer Verkleinerung. Die Veränderung der Größe beeinflusst den Eisfluss und kann sich auf das gesamte antarktische Eisvolumen auswirken. Eisrücken halten das Schelfeis zurück oder verstärken es, wodurch der Eisfluss reguliert und die Lage der Aufschwimmlinie beeinflusst wird. Da sich diese Merkmale im Laufe der Gletscherzyklen in ihrer Größe ändern, verändern sie die Abstützung des Schelfeises. Bei einem Anstieg des Meeresspiegels verkleinern sich die Eisrücken und bieten weniger Halt, was die Geschwindigkeit des Schelfeises erhöht und zu einem Eisverlust des antarktischen Eisschildes führt. Wenn der Meeresspiegel sinkt, vergrößert sich die Bodenfläche der Eisrücken, allerdings mit einer zeitlichen Verzögerung. Dieses Verhalten wird als Hysterese bezeichnet und hat wichtige Auswirkungen auf die Entwicklung des antarktischen Eisschildes.
Eisrücken und Eishöcker sind überall am Rande des antarktischen Eisschildes zu finden. Die Mechanismen, die den Übergang von einem Strömungsregime zum anderen bestimmen, waren bisher jedoch nicht untersucht worden, und die Einflüsse der umgebenden Schelfeise auf die lokalen Strömungsregime waren noch nicht quantifiziert worden. Um diesen Fragen nachzugehen, verwenden die Wissenschaftler*innen das dreidimensionale, vollständige Stokes-Modell Elmer/Ice, um idealisierte Eisrücken und Eishöcker unter verschiedenen Szenarien des basalen Reibungswiderstands und Störungen des Meeresspiegels zu simulieren.
Dies ermöglicht es ihnen, eine hysteretische Reaktion der Eisrücken und Eishöcker auf Veränderungen des Meeresspiegels festzustellen, wobei die Flächen mit Bodenkontakt bei einem Szenario mit steigendem Meeresspiegel größer sind als bei einem Szenario mit sinkendem Meeresspiegel. Diese Hysterese zeigt nicht nur, dass derselbe Anstieg und anschließende Rückgang des Meeresspiegels Unumkehrbarkeit nach sich zieht, sondern auch, dass der Verlauf der Störung wichtig ist, um Rückschlüsse auf die Geometrie der Eisrücken oder der Eishöcker in der Vergangenheit zu ziehen. Die anfängliche Fläche mit Bodenkontakt muss sorgfältig berücksichtigt werden, da sie für die Bildung eines Eisrückens oder eines Eishöckers ausschlaggebend ist und somit unterschiedliche Stütz- oder Verzögerungseffekte verursacht.
Originalveröffentlichung
Henry, C. J., Drews, R., Schannwell, C., & Visnjevic, V. (2022). Hysteretic evolution of ice rises and ice rumples with variations in sea level. The Cryosphere, 16, 3889-3905. doi: 10.5194/tc-16-3889-2022
Kontakt
Clara Henry
Doktorandin
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clara.henry@mpimet.mpg.de
Dr. Clemens Schannwell
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clemens.schannwell@mpimet.mpg.de
Wie sich Eisrücken und Eishöcker auf das antarktische Eisschild auswirken
Überall dort, wo sich Schelfeis lokal auf dem erhöhten Meeresboden abstützt, können sich Eisrücken bilden, die dazu führen, dass das schwimmende Schelfeis um die abstützende Region herumgelenkt wird. Auf kleineren erhöhten Unregelmäßigkeiten des Meeresbodens können sich Eishöcker bilden, bei denen das Schelfeis über die am Boden befindliche Region schwimmt (siehe Abbildung 1). Diese Inseln, die von schwimmenden Schelfeisen umgeben sind, spielen eine wichtige Rolle, da sie den Abfluss des antarktischen Eisschildes abbremsen und dessen Beitrag zum Meeresspiegel regulieren.
In der Studie untersuchen die Autoren A. Clara J. Henry und Clemens Schannwell (Max-Planck-Institut für Meteorologie), Vjeran Višnjević und Reinhard Drews (Universität Tübingen), die Entwicklung von Eisrücken. Da es rund um die Antarktis über 700 Eisrücken gibt, ist es wichtig, ihre Rolle bei der Dynamik des antarktischen Eisschildes besser zu verstehen: Das antarktische Eisschild ist das größte verbleibende Eisschild der Erde und hat das Potenzial, den globalen Meeresspiegel um etwa 58 m anzuheben. Außerdem ist es die größte Unsicherheitsquelle bei den Projektionen zum Anstieg des Meeresspiegels. Die Küstengebiete der Antarktis sind besonders anfällig für Klimaveränderungen, was ein besseres Verständnis der dort vorherrschenden physikalischen Prozesse notwendig macht.
Wenn sich das Klima und der Meeresspiegel ändern, reagieren die Eisrücken entweder mit einer Vergrößerung oder einer Verkleinerung. Die Veränderung der Größe beeinflusst den Eisfluss und kann sich auf das gesamte antarktische Eisvolumen auswirken. Eisrücken halten das Schelfeis zurück oder verstärken es, wodurch der Eisfluss reguliert und die Lage der Aufschwimmlinie beeinflusst wird. Da sich diese Merkmale im Laufe der Gletscherzyklen in ihrer Größe ändern, verändern sie die Abstützung des Schelfeises. Bei einem Anstieg des Meeresspiegels verkleinern sich die Eisrücken und bieten weniger Halt, was die Geschwindigkeit des Schelfeises erhöht und zu einem Eisverlust des antarktischen Eisschildes führt. Wenn der Meeresspiegel sinkt, vergrößert sich die Bodenfläche der Eisrücken, allerdings mit einer zeitlichen Verzögerung. Dieses Verhalten wird als Hysterese bezeichnet und hat wichtige Auswirkungen auf die Entwicklung des antarktischen Eisschildes.
Eisrücken und Eishöcker sind überall am Rande des antarktischen Eisschildes zu finden. Die Mechanismen, die den Übergang von einem Strömungsregime zum anderen bestimmen, waren bisher jedoch nicht untersucht worden, und die Einflüsse der umgebenden Schelfeise auf die lokalen Strömungsregime waren noch nicht quantifiziert worden. Um diesen Fragen nachzugehen, verwenden die Wissenschaftler*innen das dreidimensionale, vollständige Stokes-Modell Elmer/Ice, um idealisierte Eisrücken und Eishöcker unter verschiedenen Szenarien des basalen Reibungswiderstands und Störungen des Meeresspiegels zu simulieren.
Dies ermöglicht es ihnen, eine hysteretische Reaktion der Eisrücken und Eishöcker auf Veränderungen des Meeresspiegels festzustellen, wobei die Flächen mit Bodenkontakt bei einem Szenario mit steigendem Meeresspiegel größer sind als bei einem Szenario mit sinkendem Meeresspiegel. Diese Hysterese zeigt nicht nur, dass derselbe Anstieg und anschließende Rückgang des Meeresspiegels Unumkehrbarkeit nach sich zieht, sondern auch, dass der Verlauf der Störung wichtig ist, um Rückschlüsse auf die Geometrie der Eisrücken oder der Eishöcker in der Vergangenheit zu ziehen. Die anfängliche Fläche mit Bodenkontakt muss sorgfältig berücksichtigt werden, da sie für die Bildung eines Eisrückens oder eines Eishöckers ausschlaggebend ist und somit unterschiedliche Stütz- oder Verzögerungseffekte verursacht.
Originalveröffentlichung
Henry, C. J., Drews, R., Schannwell, C., & Visnjevic, V. (2022). Hysteretic evolution of ice rises and ice rumples with variations in sea level. The Cryosphere, 16, 3889-3905. doi: 10.5194/tc-16-3889-2022
Kontakt
Clara Henry
Doktorandin
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clara.henry@mpimet.mpg.de
Dr. Clemens Schannwell
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clemens.schannwell@mpimet.mpg.de
Wie sich Eisrücken und Eishöcker auf das antarktische Eisschild auswirken
Überall dort, wo sich Schelfeis lokal auf dem erhöhten Meeresboden abstützt, können sich Eisrücken bilden, die dazu führen, dass das schwimmende Schelfeis um die abstützende Region herumgelenkt wird. Auf kleineren erhöhten Unregelmäßigkeiten des Meeresbodens können sich Eishöcker bilden, bei denen das Schelfeis über die am Boden befindliche Region schwimmt (siehe Abbildung 1). Diese Inseln, die von schwimmenden Schelfeisen umgeben sind, spielen eine wichtige Rolle, da sie den Abfluss des antarktischen Eisschildes abbremsen und dessen Beitrag zum Meeresspiegel regulieren.
In der Studie untersuchen die Autoren A. Clara J. Henry und Clemens Schannwell (Max-Planck-Institut für Meteorologie), Vjeran Višnjević und Reinhard Drews (Universität Tübingen), die Entwicklung von Eisrücken. Da es rund um die Antarktis über 700 Eisrücken gibt, ist es wichtig, ihre Rolle bei der Dynamik des antarktischen Eisschildes besser zu verstehen: Das antarktische Eisschild ist das größte verbleibende Eisschild der Erde und hat das Potenzial, den globalen Meeresspiegel um etwa 58 m anzuheben. Außerdem ist es die größte Unsicherheitsquelle bei den Projektionen zum Anstieg des Meeresspiegels. Die Küstengebiete der Antarktis sind besonders anfällig für Klimaveränderungen, was ein besseres Verständnis der dort vorherrschenden physikalischen Prozesse notwendig macht.
Wenn sich das Klima und der Meeresspiegel ändern, reagieren die Eisrücken entweder mit einer Vergrößerung oder einer Verkleinerung. Die Veränderung der Größe beeinflusst den Eisfluss und kann sich auf das gesamte antarktische Eisvolumen auswirken. Eisrücken halten das Schelfeis zurück oder verstärken es, wodurch der Eisfluss reguliert und die Lage der Aufschwimmlinie beeinflusst wird. Da sich diese Merkmale im Laufe der Gletscherzyklen in ihrer Größe ändern, verändern sie die Abstützung des Schelfeises. Bei einem Anstieg des Meeresspiegels verkleinern sich die Eisrücken und bieten weniger Halt, was die Geschwindigkeit des Schelfeises erhöht und zu einem Eisverlust des antarktischen Eisschildes führt. Wenn der Meeresspiegel sinkt, vergrößert sich die Bodenfläche der Eisrücken, allerdings mit einer zeitlichen Verzögerung. Dieses Verhalten wird als Hysterese bezeichnet und hat wichtige Auswirkungen auf die Entwicklung des antarktischen Eisschildes.
Eisrücken und Eishöcker sind überall am Rande des antarktischen Eisschildes zu finden. Die Mechanismen, die den Übergang von einem Strömungsregime zum anderen bestimmen, waren bisher jedoch nicht untersucht worden, und die Einflüsse der umgebenden Schelfeise auf die lokalen Strömungsregime waren noch nicht quantifiziert worden. Um diesen Fragen nachzugehen, verwenden die Wissenschaftler*innen das dreidimensionale, vollständige Stokes-Modell Elmer/Ice, um idealisierte Eisrücken und Eishöcker unter verschiedenen Szenarien des basalen Reibungswiderstands und Störungen des Meeresspiegels zu simulieren.
Dies ermöglicht es ihnen, eine hysteretische Reaktion der Eisrücken und Eishöcker auf Veränderungen des Meeresspiegels festzustellen, wobei die Flächen mit Bodenkontakt bei einem Szenario mit steigendem Meeresspiegel größer sind als bei einem Szenario mit sinkendem Meeresspiegel. Diese Hysterese zeigt nicht nur, dass derselbe Anstieg und anschließende Rückgang des Meeresspiegels Unumkehrbarkeit nach sich zieht, sondern auch, dass der Verlauf der Störung wichtig ist, um Rückschlüsse auf die Geometrie der Eisrücken oder der Eishöcker in der Vergangenheit zu ziehen. Die anfängliche Fläche mit Bodenkontakt muss sorgfältig berücksichtigt werden, da sie für die Bildung eines Eisrückens oder eines Eishöckers ausschlaggebend ist und somit unterschiedliche Stütz- oder Verzögerungseffekte verursacht.
Originalveröffentlichung
Henry, C. J., Drews, R., Schannwell, C., & Visnjevic, V. (2022). Hysteretic evolution of ice rises and ice rumples with variations in sea level. The Cryosphere, 16, 3889-3905. doi: 10.5194/tc-16-3889-2022
Kontakt
Clara Henry
Doktorandin
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clara.henry@mpimet.mpg.de
Dr. Clemens Schannwell
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: clemens.schannwell@mpimet.mpg.de