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8.4 Alterszuordnung des Horizonte

Alterszuordnung des Horizonts im Holozä

Die i n Abbildung 8.2 dargestellte Tiefen-Alter-Beziehung fü GRIPist "The Greenland Summit Ice Cores CD-ROM" [I9971 entnommen. Bis in Tiefen von etwa 1600 m verläuf die Beziehung zwischen Alter und Tiefe linear.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Tiefe (m)

Abbildung 8.2: Alterszuordnung m i t der Tiefe irn GRIP Eiskern.

Der GRIP Eiskern ist 3029 m lang und reicht 250 000 Jahre zurück Die Beziehungzwischen Alter und Tiefe verläuf bis in etwa 1600 m Tiefe linear und dann exponentiell.

Wie in Abschnitt 7.4 erwähn waren noch bei größer Laufzeiten als 16,3 p s teilwei- se Horizonte sichtbar. Eine durchgehende Verfolgung dieser auf dem Flug von GISP 2 nach GRIP war aber nicht möglich Deshalb wurde ein Horizont ausgewählt der i m Bereich größer Laufzeiten des Holozä liegt, und bei der Tiefenlage so gut wie möglic zu verfolgen ist.

Dieser erfaßt Horizont i m Holozä , der in Abschnitt 7.4 eingehend beschrieben wurde, wurde von GISP2-GRIP ausgehend kartiert. Dabei t r a t bei dem Flug zwischen GISP2 und GRIP die Schwierigkeit auf, da genau an GRIP zwei Kurven geflogen worden sind. Da die Antennen dabei nicht parallel zur Eisoberfläch stehen, muà das

KAPITEL 8. INTERPRETATION Signal einen längere W e g zurücklegen Die Laufzeit wird verfälsch und dies f à ¼ h r zu größer Abweichungen. Diese Störunge führe zu Abweichungen von 50,3 p s bzw. i n der Tiefenlage zu Abweichungen von ±2 rn. Die Genauigkeit m i t der die Tiefenlage eines Reflexionshorizontes angegeben werden kann beträg 50 rn.

Z u r Altersbestimmung dieses Horizonts ist an GRIP die Zweiweg-Laufzeit von 16,35 p s bestimmt worden. Dieser Wert wird halbiert und dann m i t der Geschwindigkeit der Welle i n Eis multipliziert und eine Firnkorrektur nach Hodge [I9901 durchgeführt Daraus ergibt sich fü diesen Horizont eine Tiefenzuordnung von 1384~k75 m. Diese Tiefenlage entspricht einem Alter von 8665,6&749 Jahren vor heute.

0 Alterszuordnung der erfaßte Interstadiale irn letzten Glazial

D i e Alterszuordnung der erfassten Interstadiale basiert auf den Ergebnissen des GRIP Kerns, da sie sich vom Meßgebie bis in die Näh von GRIP verfolgen lassen. A u f den Flugprofilen zwischen GISP2 und GRIP konnten sie nicht verfolgt werden,

W i e i n Abschnitt 7.5 beschrieben waren im Meßgebie meist drei Isochronen der Wisconsin Interstadialen zu delektieren. Es wurde die mittlere der drei Horizonte er- faß und kartiert. Irn Wisconsin werden 7 Interstadiale angegeben [Murawski, 19921:

etwa 30 000 (Denekamp), 40 000 (Hengelo), 50 000 (Moershoofd), 57 000 (Od- derade), 64 000 (Brorup) und 68 000 vor heute(Arnersfoort). M i t ECM-Messungen konnten i m GRIP Eiskern vier Interstadiale, der Jahre 30 000, 40 000, 50 000 und 57 000 Jahre vor heute, gefunden werden. [Wolff et al., 19971. Hempel [I9941 zeigte, da die m i t dem Radarverfahren delektierten Horizonte auch irn E C M zu sehen waren.

D a der kartierte Horizont, der mittlere der Wisconsin Interstadialen, übe sich teil- weise keinen, aber manchmal einen anderen Horizont, jedoch unter sich stets einen, manchmal gar zwei Horizonte aufweisen konnte, wird fü diesen angenommen, da es sich entweder um die Hengelo Interstadiale (40 000 Jahre vor heute) oder u m die Moershoofd Interstadiale (50 000 Jahre vor heute) handelt.

Kapitel 9

Schlussfolgerung und Ausblick

Die Bestimmung der Eismächtigkei konnte i m Meßgebie m i t einer recht hohen Da- tendichte durchgeführ werden. Die Eismächtigkei erreicht Werte zwischen 2500 m und 3200 m . Die Höh der Eisoberfläch liegt zwischen 2700 m und 3000 m übe N N und die des Felsuntergrundes zwischen 400 m unter N N bis zu 300 m übe NN.

Der Felsuntergrund i n der Umgebung von NGRIP ist eben. Die Forderung, da die internen Schichten an NGRIP in geringerer Tiefenlage als an GRIP verlaufen, wird erfüllt Es ist daher nicht zu erwarten, da die untersten Eisschichten an NGRIP durch den Untergrund ähnlic deformiert werden wie es fü GISP2 oder GRIP vermutet wird.

Daher ist die Position der Bohrlokation NGRIP optimal ausgewählt

Die Tiefenlage isochroner interner Horizonte ist i n Gebieten m i t höhere Akkumula- tionsrate größ als i n Gebieten m i t niedrigerer Akkumulationsrate. Aus der Struktur der Schichtung i m Eisschild und der Anordnung der internen Horizonte zum Feisun- tergrund zeichnet sich ab, da die räumlich Verteilung der Niederschläge so auch die Akkumulationsrate, sich i n diesem Gebiet in den letzten 100 000 Jahren nicht wesentlich veränder hat.

Aus diesem Grunde befindet sich die größ Eismächtigkei übe einem Graben west- lich der Eisscheide. Aus der regionalen Verteilung der Akkumulationsraten ergibt sich die Tiefenlage der internen Horizonte, die von Südweste nach Nordosten abnimmt.

Es wurden markante Undulationen i m unteren Bereich des Eissschildes, der dem letz- ten Glazial zugeordnet wird, beobachtet. Diese Undulationen werden nicht durch die Topographie des Felsuntergrundes hervorgerufen, da das Felsbett weitgehend eben ist.

Eine möglich Erklärun fü diese Undulationen könnt sein, da i m letzten Glazial basales Schmelzen und basales Gleiten stattgefunden haben.

78 KAPITEL 9. SCHLUSSFOLGERUNG UND AUSBLICK

F à ¼ die Bohrung an NGRIP, bei der der Bohrer in der Saison 1997 stecken geblieben ist, kann fü die Auswahl einer neuen Bohrlokation empfohlen werden, von der jetzi- gen Position aus eine Lokation irn Nordnordosten zu wählen

D a die Daten nun i m Landrnarksystern verfügba sind, könne weitere Horizonte relativ schnell kartiert werden. Das bietet die Möglichkeit die Veränderunge der Akkumulationsraten fü mehrere aufeinander folgende Zeitabschnitte herauszuarbei- ten und so zeitlich differenzierte Aussagen zur Variabilitä der Akkumulationsraten zu treffen, wie es irn Rahmen dieser Arbeit m i t ausgewählte isochronen Horizonten möglic gewesen ist und somit einen weiteren Parameter fü Modellberechnungen zu bestimmen.

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325-332.

84 ANHANG

A . 1 Vergrà tapelergebnisse

Abbildung A.1: Vergrößer Darstellung der Stapelergebnisse,

A.2. VERGROSSERTE DARSTELLUNG EINES RADA RGRAMMS 85

A.2 VergrÖBert arsteilung eines Radargramms

( ~ ) l ! ~ > f ~ ! l l ~ 0 ~ ' - l J s ! 3

Abbildung A.2: Vergrößer Darstellung eines Radargramms.

ANHANG

B.1 Verzeichnis der EMR-Profile

Ein Profil wird übe sechs Ziffern (xxxxxx), seiner sogenannten Profilnummer, identi- fiziert. Die ersten beiden Ziffern geben das Jahr in dem das Profil geflogen worden ist an (z.B. 96xxxx). Die dritte Stelle gibt an (z.B. 963xxx), um welchen Puls, 60- oder 600-ns-Puls, es sich handelt. Die letzten drei Ziffern kennzeichnen das Profil (2.B.

963501). Zur Unterscheidung der Pulse, wurde der 60-ns-Puls mit 9x3xxx u n d der 600-ns-Puls mit 9x2xxx numeriert. In der untenaufgeführte Tabelle ist in der

1. Spalte die Flugnummer

2. Spalte das Datum, an dem der Flug absolviert worden ist 3. Spalte die Wendepunkte in einem Profil

4. Spalte die geograhische Läng des Wendepunktes an 5. Spalte die geographische Breite des Wendepunktes an 6. Spalte die Profilnummer des Flugabschnittes aufgelistet.

Wobei das X in der Profilnummer als Ersatzzeichen fü die Pulsart eingetragen ist.

Z.B. kennzeichnet die Profilnummer 962511 ein Profil m i t 600-ns-Puls und 963511 ein Profil mit 60-ns-Puls.

Datum

1

Markierung

1

geogr. Läng

1

geogr. Breite

1

Profilnr.

1

04.06.1996

1

P 1

1

-42.32

1

75.92

1

96x511

1

B.1. VERZEICHNIS DER EMR-PROFILE 87

Datum

1

Markierung

1

geogr. Läng

1

geogr. Breite

1

Profilnr.

1

ANHANG

Datum

1

Markierung

1

geogr. Läng

1

geogr. Breite

1

Profilnr.

1

12.06.1996

1

P14

1

-42.32

1

74.93

1

96x709

1

P13

1

-41.65 74.96

1

96x714

P14

1

-42.32 74.96

1

Profilende

B.1. VERZEICHNIS DER EMR-PROFILE 89

Profilnr.

96x715 96x507 geogr. Breite

75.18 75.18 geogr. Läng

-42.32 -40.97 Datum

17.06.1996

Markierung P1 P 2

ANHANG

Flugnr.

6 1

62

13

Datum 21.06.1996

geogr. Breite 38.41 37.64 75.10 75.10

Profilnr.

96x910 96x909 96x908 Profilende Markierung

P 1 P2 P3 P4

geogr. Läng -42.58 -52.59 -42.67 -41.70

B.1. VERZEICHNIS DER EMR-PROFILE

Flugnr.

16

D a

1

Markierung

1

geogr. Läng

1

geogr. Breite

1

Profilnr.

1

92

C.1 Ergebnisse der Filterung

ANHANG

C.1. ERGEBNISSE DER FILTERUNG 93 interne Schichtung, vor allem i m Zeitbereich zwischen 20 und 35 p s ist schwer zu verfolgen.

94 ANHANG

P- - -

Abbildung C.4: Verwendeter Filter zur Bestimmung der internen Struktur.

Bei der Auswahl dieses Filters war entscheidend, da die Horizonte im Eisschild deutlicher zu sehen sind. Ein Vergleich mit Abbildung C.3 zeigt, da die Horizonte besser, der Untergrund aber schlechter zu sehen ist.

Übersichtskart von Grönlan m i t Kennzeichnung des Meßgebiete . . Übersich des Meßgebiete m i t den Verbindungsflüge nach GRIP und

. . . GISP2

Absolvierte Flüg in den Kampagnen 1996 und 1997 . . . Das Prinzip des elektromagnetischen Reflexionsverfahrens (EMR) .

. . .

Verlauf von berechnet nach dem Looyenga-Mischungs-Modell . . . . . . Zweidimensionale Darstellung der Tiefenlage des letzten durchgehend

. . . verfolgbaren Horizontes i m Holozän bezogen auf NN

A BBIL DUNGSVERZEICHNIS 7.4 Dreidimensionale Darstellung der Tiefenlage des letzten durchgehend

verfolgbaren Horizontes irn Holozän bezogen auf N N . . . 7.5 Zweidimensionale Darstellung der Tiefenlage eines Interstadials des

Wisconsin. bezogen auf N N . . . 7.6 Dreidimensionale Darstellung der Tiefenlage eines Interstadials des

Wisconsin. bezogen auf N N . . . 8.1 Übersich der Verteilung der Akkumulationsraten in Grönlan . . 8.2 Alterszuordnung m i t der Tiefe i m GRIP Eiskern . . . A.1 Vergrößer Darstellung der Stapelergebnisse . . . A.2 Vergrößer Darstellung eines Radargramms . . . C.3 Verwendeter Filter bei der Bestimmung der Eismächtigkei . . . C.4 Verwendeter Filter zur Bestimmung der internen Struktur . . .

Danksagung

Herrn Prof. Dr. A . Schult und Herrn Prof. Dr. H. Miller danke ich sehr, da sie es m i r ermöglich haben, diese Diplomarbeit außerhal der Ludwig-Maximilians-Universitä

München am Alfred-Wegener-Institut fü Polar- und Meeresforschung anzufertigen und fü ihr große Interesse und die stets interessanten und aufschlußreiche Diskus- sionen und Anmerkungen, aus denen ich immer neue Impulse fü die Arbeit mitge- nommen habe.

Fü die Betreuung der Diplomarbeit und sein Interesse a m Fortgang meiner Arbeit danke ich Dr. Uwe Nixdorf,

Bei der glaziologischen Arbeitsgruppe, die mir stets m i t R a t und T a t zur Seite stand möcht ich mich sehr bedanken. Inbesondere bei Daniel Steinhage und Frederick Jung-Rothenhäusler deren Unterstützun wesentlich zum Fortgang der Diplomarbeit beigetragen hat.

Johannes Rogenhagen und Dr. Wilfried Jokat, aus der Arbeitsgruppe marine Geophy- sik, fanden t r o t z ihrer vielen Arbeit immer Zeit u m m i t m i r zu diskutieren, obwohl SeisWorks3D auch Ihnen nicht bekannt war. Sie waren m i r eine groß Hilfe. Ein be- sonderer Dank gilt auch den fü SeisWorks 3 D und 2D zuständige Mitarbeitern des Customer Supports der Landmark Graphics Cooperation i n London. Ich danke Ihnen fü ihre schnellen Rückmeldunge und fü die neuen Freunde, die ich auf diesem Wege gefunden habe.

Gerald Traufetter, Kathrin Sander, Hans Oerter, Wilfried Jokat, Johannes Rogenha- gen und Frederick Jung-Rothenhäusle danke ich sehr fŸ die zahllosen Gespräche Kritiken, Zuspruch, Korrekturen und da sie in dieser Zeit fur mich da waren.

Von Herzen danke ich meinem Bruder Folkan Gökta fü die Zeit, die wir zusammen verbringen konnten. Er war mein bester Freund und meine Familie.

Folgende Hefte der Reihe ,,Berichte zur Polarforschung"

sind bisher erschienen:

Sonderheft Nr. 111981 -,,Die Antarktis und ihr Lebensraum"

Eine Einführun fü Besucher - Herausgegeben im Auftrag von SCAR Heft Nr. 111982 -#Die Filchner-Schelfeis-Expedition 1980181"

zusammengestellt von Heinz Kohnen

' Heft Nr 2/1982 - De~tsche Anlar~tis-Expeoition 1980 81 mit FS Meteor

First Internalional BIOMASS Experiment (FIBEX) - L sie der Zoop anMon- una MikroneKtonnetzfange zusarnmenaestelit von Norbert Klaaes

Heft Nr 311982 - Dig.ta e ~ n d ana oge KnII-Ecnolot-Rohdatenerfass ~ n g an Bord aes Forscn-ngs- Schilfes ,Meteor ( m Rahmen von FIBEX 1980 81. Fahrtaoschnitt A M I I), von Bodo Morgenstern Heft Nr. 411982

-

"Filchner-Schelfeis-Ex~edition 1980181"

Liste oer Planntonlange una -icnistarhemessungen zusammenqcstelit von Gora r-uoolu una H Eberharo Drescner

* Heft Nr. 511982 -"Joint Biological Expedition on RRS 'John Biscoe', February 1982"

by G. Hempel and R. B. Heywood

Heft Nr. 611982 - ãAntarktis-Expeditio 1981182 (Unternehmen ,Eiswarte')"

zusarnrnengestelit von Gode Gravenhorst

Heft Nr 711982 - Mar n Biologiscnes Begie,tprograrnm zur Standorterhiino-ing 1979 80 mit MS Po ar- sirkel (Pre Site S~rvey) - Stations1 sten der Mikronekton- und Zoopian<tonfange sow e der Boden1,schere zusammenqcstel t von R Scnneppenheim

Heft Nr. 811983 - 'The p o s t - ~ i b & Data Interpretation Workshopc'

by D. L. Cram and J:C. Freytag with the collaboration of J. W. Schmidt, M. Mall, R. Kresse, T. Schwinghammei Heft Nr. 911983 -"Distribution of some groups of zooplankton in the inner Weddell Sea in summer 1979180"

by I. Hempel, G. Hubold, B. Kaczmaruk, R. Keller, R. Weigmann-Haass

Heft Nr. 1011983 -=Fluor im antarktischen Okosystem" - DFG-Symposium November 1982 zusammengestellt von Dieter Adelung

Heft Nr. 1111983 -"Joint Biological Expedition on RRS'John Biscoe', February 1982 (11)' Data of micronecton and zooplankton hauls, by Uwe Piatkowski

Heft Nr. 12/1983 - ãDa biologische Programm der ANTARKTIS-I-Expedition 1983 mit FS ,Polarstern'"

Statlonslisten der Plankton-, Benthos- und Grundschleppnetzfäng und Liste der Probennahme an Robben und Vögeln von H. E. Drescher, G. Hubold, U. Piatkowski, J. Plöt und J.VoÂ

Heft Nr. 1311983

-

ãDi Antarktis-Expedition von MS ,Polarbjörn 1982183" (Sommerkampagne zur Atka-Bucht und zu den Kraul-Bergen), zusammengestelit von Heinz Kohnen

+ Sonderheft Nr, 2/1983

-

#Die erste Antarktis-Expedition von FS ,Polarstern' (Kapstadt, 20. Januar 1983 - Rio de Janeiro, 25, Mär 1983)', Bericht des Fahrtieiters Prof. Dr. Gotthilf Hempel

Sonderheft Nr. 311983 -%Sicherheit und überlebe bei Polarexpeditionen"

zusammengestellt von Heinz Kohnen

Heft Nr. 1411983 -*Die erste Antarktis-Expedition (ANTARKTIS I) von FS ,PolarsternL 1982183"

herausgegeben von Gotihiif Hempei

Sonderheft Nr. 411983 -"On the Bioiogy of Krill Euphausia superba"- Proceedings of the Seminar and Report of the Krill Ecology Group, Bremerhaven 12. - 16. May 1983, edited by S. B. Schnack Heft Nr. 1511983 -"German Antarctic Expedition 1980181 with FRV 'Walther Herwig'and RV'MeteorX"- First International BIOMASS Experiment (FIBEX) - Data of micronekton and zooplankton hauls by Uwe Piatkowski and Norbert Kiages

Sonderheft Nr. 511984 - "The observatories of the Georg von Neumayer Station", by Ernst Augstein Heft Nr. 1611984 - "FIBEX cruise Zooplankton data"

by U. Piatkowski, I. Hempel and S. Rakusa-Suszczewski

Heft Nr. 1711984

-

Fahrtbericht (cruise report) der ,Polarstern'-Reise ARKTIS I, 1983"

von E. Augstein, G. Hempel und J. Thiede

Heft Nr. 1811984

-

ãDi Expedition ANTARKTIS I1 mit FS ,Polarstern' 1983/84", Bericht von den Fahrtabschnitten 1 , 2 und 3, herausgegeben von D. Füttere Heft Nr. 1911984 -,,Die Expedition ANTARKTIS I1 mit FS ,Polarstern' 1983/84",

Bericht vom Fahrtabschnitt 4, Punta Arenas-Kapstadt (Ant-11/4), herausgegeben von H. Kohnen Heft Nr. 2011984 -,,Die Expedition ARKTIS I1 des FS ,Polarstern' 1984, mit Beiträge des FS ,Valdivia' und des Forschungsflugzeuges ,Falcon 20' zum Marginal Ice Zone Experiment 1984 (MIZEX)"

von E. Augstein, G. Hempel, J. Schwarz, J. Thiede und W. Weigel

Heft Nr. 2111985 -"Euphausiid larvae in Plankton from the vicinity of the Antarctic Penisula, February 1982" by Sigrid Marschall and Eike Mizdalski

Heft Nr. ZU1985 - "Maps of the geographical distribution of macrozooplankton in the Atlantic sector of the Southern Ocean" by Uwe Piatkowski

Heft Nr. 2311985

-

ãUntersuchunge zur Funktionsmorphologie und Nahrungsaufnahme der Larven des Antarktischen Krills Euphausia superba Dana" von Hans-Peter Marschall

Heft Nr 2411985 - Jntersuchurigcn zum Periglazial auf der Konig Georg-Insel Suashetlanainselnl Antarktika Deutsche pnysiogeographische Forschungen in der Antarktis - Bericht aber die Kampagne 1983184 von Dietr~cn Barsch Wolf D eter B l ~ m e l Wolfaanq Fluael, Roland Mausbacner Gernara - - - Stäblein Wolfgang Zick

Heft Nr. 2511985 - ãDi Expedition ANTARKTIS I11 mit FS ,Polarstern' 198411985"

herausgegeben von Gonhllf Hempel.

Heft Nr. 2611985 -"The Southern Ocean"; A survey of oceanographic and marine meteorolagical research work by Hellmer et al.

Heft Nr. 2711988 - ,,Spätpleislozan Sedimentationsprozesse am antarktischen Kontinentalhang vor K a m Norveaia. östlich Weddell-See" von Hannes Grobe * .

Heft Nr. 2811986

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ãDi Expedition ARKTIS 111 mit ,Polarstern' 1985 mit Beiträge der Fahrlteilnehmer, herausgegeben von Rainer Gersonde Heft Nr. 2911986 - ,,5 Jahre Schwerpunktprogramm ,Antarktisforschung3 der Deutschen Forschungsgemeisnchaft." Rückblic und Ausblick.

Zusammengestellt von Gotthilf Hempel, Sprecher des Schwerpunktprogramms

Heft Nr. 3011986 -"The Meteorological Data of the Georg-von-Neumayer-Station for 1981 and 1982"

bv Marianne Gube and Friedrich Obleitner

Heft Nr. 3111986 - "Zur Biologie der Jugendstadien der Notothenioidei (Pisces) an der Antarktischen Halbinsel" von A. Kellermann

Heft Nr. 32/1986

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ãDi Expedition ANTARKTIS IV mit FS ,Polarstern' 1985186 mit Beiträge der Fahrtteilnehmer, herausgegeben von Dieter Füttere Heft Nr. 3311987 -,,Die Expedition ANTARKTIS-IV mit FS ,Polarstern' 1985186 -

Bericht zu den Fahrtabschnitten ANT-IVl3-4" von Dieter Karl Futterer

Heft Nr. 3411987 - ,,Zoogeographische Untersuchungen und Gemeinschaftsanalysen an antarktischen Makroplankton" von U. Piatkowski

Heft Nr. 3511987 -=Zur Verbreitung des Meso- und Makrozooplanktons in Oberflachenwasser der Weddell See (Antarktis)" von E. Boysen-Ennen

Heft Nr. 3611987 --Zur Nahrungs- und Bewegungsphysiologie von Salpa thompsoni und Salpa fusiformiY von M. Reinke

Heft Nr. 3711987 -"The Eastern Weddell Sea Drilling Buoy Data Set of the Winter Weddell Sea Project (WWSP)" 1986 by Heinrich Hoeber und Marianne Gube-Lehnhardt

Heft Nr. 3811987 - "The Meteorological Data of the Georg von Neumayer Station for 1983 and 1984"

by M. Gube-Lenhardt

Heft Nr. 3911987 -,,Die Winter-Expedition mit FS ,Polarstern' in die Antarktis (ANTVII-3)"

herausaeaeben von Siarid Schnack-Schiel "

Heft Nr. 4011987 - "Weather and Synoptic Situation during Winter Weddell Sea Project 1986 (ANTVI2) July 16 - September 10, 1986" by Werner Rabe

Heft Nr. 4111988 - ãZu ~ e r b r e i t u n ~ und Ökologi der Seegurken im Weddellmeer (Antarktis)" von Julian Gutt Heft Nr. 42/1988 -"The Zooplankton community in the deep bathyal and abyssal zones

of the eastern North Atlantic" by Werner Beckmann

Heft Nr. 4311988 - '"Scientilic cruise report of Arctic Expedition ARK I V l 3

Heft Nr. 4311988 - '"Scientilic cruise report of Arctic Expedition ARK I V l 3