@article{FerTietjenJeltsch2016,
  author    = {Fer, Istem and Tietjen, Britta and Jeltsch, Florian},
  title     = {High-resolution modelling closes the gap between data and model simulations for Mid-Holocene and present-day biomes of East Africa},
  series = {Palaeogeography, palaeoclimatology, palaeoecology : an international journal for the geo-sciences},
  volume    = {444},
  journal   = {Palaeogeography, palaeoclimatology, palaeoecology : an international journal for the geo-sciences},
  publisher = {Elsevier},
  address   = {Amsterdam},
  issn      = {0031-0182},
  doi       = {10.1016/j.palaeo.2015.12.001},
  pages     = {144 -- 151},
  year      = {2016},
  abstract  = {East Africa hosts a striking diversity of terrestrial ecosystems, which vary both in space and time due to complex regional topography and a dynamic climate. The structure and functioning of these ecosystems under this environmental setting can be studied with dynamic vegetation models (DVMs) in a spatially explicit way. Yet, regional applications of DVMs to East Africa are rare and a comprehensive validation of such applications is missing. Here, we simulated the present-day and mid-Holocene vegetation of East Africa with the DVM, LPJ-GUESS and we conducted an exhaustive comparison of model outputs with maps of potential modern vegetation distribution, and with pollen records of local change through time. Overall, the model was able to reproduce the observed spatial patterns of East African vegetation. To see whether running the model at higher spatial resolutions (10\&\#8242; × 10\&\#8242;) contribute to resolve the vegetation distribution better and have a better comparison scale with the observational data (i.e. pollen data), we run the model with coarser spatial resolution (0.5° × 0.5°) for the present-day as well. Both the area- and point-wise comparison showed that a higher spatial resolution allows to better describe spatial vegetation changes induced by the complex topography of East Africa. Our analysis of the difference between modelled mid-Holocene and modern-day vegetation showed that whether a biome shifts to another is best explained by both the amount of change in precipitation it experiences and the amount of precipitation it received originally. We also confirmed that tropical forest biomes were more sensitive to a decrease in precipitation compared to woodland and savanna biomes and that Holocene vegetation changes in East Africa were driven not only by changes in annual precipitation but also by changes in its seasonality.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Fer2018,
  author    = {Fer, Istem},
  title     = {Modeling past, present and future climate induced vegetation changes in East Africa},
  doi       = {10.25932/publishup-42777},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-427777},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xxii, 156},
  year      = {2018},
  abstract  = {Ostafrika ist ein nat{\"u}rliches Labor: Durch ein Studium seiner einzigartigen geologischen und biologischen Geschichte lassen sich unsere Theorien und Modelle {\"u}berpr{\"u}fen und verbessern. Ein Studium seiner Gegenwart und seiner Zukunft wiederum hilft uns dabei, die global bedeutende Artenvielfalt und die {\"o}kosystemaren Dienstleistungen Ostafrikas zu sch{\"u}tzen. Eine zentrale Rolle spielt dabei spielt die ostafrikanische Vegetation, deren Dynamiken in dieser Dissertation durch Computersimulationen quantifiziert werden sollen. {\"U}ber Computersimulationen lassen sich fr{\"u}here Rahmenbedingungen reproduzieren, Voraussagen treffen oder Simulationsexperimente durchf{\"u}hren, die durch Feldforschung nicht m{\"o}glich w{\"a}ren. Zuallererst muss jedoch ihre Leistungsf{\"a}higkeit {\"u}berpr{\"u}ft werden. Die von dem Modell anhand der heutigen Inputs gelieferten Ergebnisse stimmten weitgehend mit heutigen Beobachtungen ostafrikanischer Vegetation {\"u}berein. Als n{\"a}chstes wurde die fr{\"u}here Vegetation simuliert, f{\"u}r die fossile Pollen-Daten zum Abgleich vorliegen. {\"U}ber Computermodelle lassen sich Wissensl{\"u}cken zwischen Standorten {\"u}berbr{\"u}cken, bei denen wir {\"u}ber fossile Pollen-Daten verf{\"u}gen, sodass ein vollst{\"a}ndigeres Bild der Vergangenheit entsteht. Zus{\"a}tzlich validiert wurde die Leistungsf{\"a}higkeit des Modells durch die hohe {\"U}bereinstimmung zwischen Modell und Pollen-Daten, wo sie im Raum {\"u}berlappen. Nachdem das Modell getestet und f{\"u}r die Region validiert war, konnte eine der seit langem offenen Fragen {\"u}ber die ostafrikanische Vegetation angegangen werden, n{\"a}mlich wie Ostafrika seines Tropenwaldes verlustig gehen konnte. In den Tropen wird die heutige Vegetation weltweit haupts{\"a}chlich von W{\"a}ldern dominiert, mit Ausnahme der Tropengebiete Ostafrikas, wo W{\"a}lder nur noch stellenweise an der K{\"u}ste und im Hochland vorkommen. Durch eine Reihe von Simulationsexperimenten konnte aufgezeigt werden, unter welchen Bedingungen jene Waldgebiete fr{\"u}her zusammenhingen und schließlich fragmentiert wurden. Die Studie hat erwiesen, wie empfindlich die ostafrikanische Vegetation f{\"u}r die Klimaschwankungen ist, die durch den k{\"u}nftigen Klimawandel zu erwarten sind. Weitere Auswirkungen auf das ostafrikanische Klima ergeben sich aus dem El Ni{\~n}o/Southern Oscillation-Ph{\"a}nomen (ENSO), das aus Temperaturfluktuationen zwischen dem Ozean und der Atmosph{\"a}re herr{\"u}hrt und k{\"u}nftig an Intensit{\"a}t zunehmen d{\"u}rfte. Die derzeitigen Klimamodelle sind allerdings noch nicht gut genug beim Erfassen solcher Ereignismuster. In einer Studie wurde der Einfluss des ENSO-Ph{\"a}nomens auf die ostafrikanische Vegetation quantifiziert und dabei aufgezeigt, wie sehr sich die k{\"u}nftige Vegetation von den heute simulierten Ergebnissen unterscheiden k{\"o}nnte, bei denen der genaue ENSO-Beitrag nicht ber{\"u}cksichtigt werden kann. Bei der Berechnung der k{\"u}nftigen weltweiten CO2-Bilanz und den zu treffenden Entscheidungen stellt dies einen zus{\"a}tzlichen Unsicherheitsfaktor dar.},
  language  = {en}
}