Refereed publications in so-called high-impact journals:

  1. Stute, M., Clement, A., Lohmann, G., 2001: Global climate models: Past, present, and future. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 98, Issue 19, 10529-10530. (pdf), (Abstract of the talk)
  2. Knorr, G., and G. Lohmann, 2003: Southern Ocean Origin for Resumption of Atlantic Thermohaline Circulation during Deglaciation. Nature, 424, 532-536. Abstract
    3. pdf , link , news and views
  3. Felis, T., G. Lohmann, H. Kuhnert, S. Lorenz, D. Scholz, J. Pätzold, S. A. Al-Rousan, S. M. Al-Moghrabi, 2004: Increased seasonality in Middle East temperatures during the last interglacial period. Nature 429, 164-168. link Nature-link Nature-highlight
  4. Drysdale, R.N., J.C. Hellstrom, G. Zanchetta, A.E. Fallick, M.F. Sánchez Gõni, I. Couchoud, J. McDonald, R. Maas, G. Lohmann & I. Isola, 2009: Evidence for obliquity forcing of glacial Termination II. Science 325, 1527-1531. DOI: 10.1126/science.1170371 (link) (pdf)
  5. Laepple, T., M. Werner, and G. Lohmann, 2011: Synchronicity of Antarctic temperatures and local solar insolation on orbital time-scales. Nature, 471, 91–94. doi:10.1038/nature09825 (link, nv) (press)
  6. Laepple, T., M. Werner, and G. Lohmann, 2011: Reply on "Antarctic accumulation seasonality". Brief communication arising. Nature 479, E2–E4. doi:10.1038/nature10614 (link) (pdf)
  7. Salzmann, U., A. M. Dolan, A. M. Haywood, W.-L. Chan, D. J. Hill, A. Abe-Ouchi, B. Otto-Bliesner, F. Bragg, M. A. Chandler, C. Contoux, A. Jost, Y. Kamae, G. Lohmann, D. J. Lunt, S. J. Pickering, M. J. Pound, G. Ramstein, N. A. Rosenbloom, L. Sohl, C. Stepanek, H. Ueda, Z. Zhang, 2013: Challenges in quantifying Pliocene terrestrial warming revealed by data-model discord. Nature Climate Change, 3, 969-974, doi:10.1038/nclimate2008 (link)
  8. Knorr, G., and G. Lohmann, 2014: A warming climate during the Antarctic ice sheet growth at the Middle Miocene transition. Nature Geoscience, 7, 376–381. doi: 10.1038/NGEO2119 (link) (press release AWI) (press release)
  9. Weber, M. E., Clark, P. U., Kuhn, G., Timmermann, A., Sprenk, D., Gladstone, R., Zhang, X., Lohmann, G., Menviel, L., Chikamoto, M. O., Friedrich, T., Ohlwein, C., 2014: Millennial-scale variability in Antarctic ice-sheet discharge during the last deglaciation. Nature 510, 134–138, doi:10.1038/nature13397
    10. (link) (news and views) (press release in German) (press release) (press release 2)
  10. Zhang, X., G. Lohmann, G. Knorr, C. Purcell, 2014: Abrupt glacial climate shifts controlled by ice sheet changes. Nature 512, 290–294, DOI: 10.1038/nature13592 (link) (press) (press2)
  11. Liu, Z., J. Zhu, Y. Rosenthal, X. Zhang, B. Otto-Bliesner, A. Timmermann, R.S. Smith, G. Lohmann, W. Zheng, O. E. Timm, 2014: The Holocene temperature conundrum. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 111 no. 34, 3501–3505, doi: 10.1073/pnas.1407229111 (link) (press)
  12. Mudelsee, M., T. Bickert, C. H. Lear, and G. Lohmann, 2014: Cenozoic climate changes: A review based on time series analysis of marine benthic δ18O records, Rev. Geophys., 52, 333-374, doi:10.1002/2013RG000440. (link) (link2) (data)
  13. Felis, T., C. Giry, D. Scholz, G. Lohmann, M. Pfeiffer, J. Pätzold, M. Kölling, S. R. Scheffers, 2015: Tropical Atlantic temperature seasonality at the end of the last interglacial. Nature Comm. 6:6159; DOI: 10.1038/ncomms7159 (link)
  14. Winter A., D. Zanchettin, T. Miller, Y. Kushnir, D. Black, G. Lohmann, A. Burnett, G. Haug, J. Estrella-Martínez, S. F.M. Breitenbach, L. Beaufort, A. Rubino, H. Cheng, 2015: Persistent drying in the tropics linked to natural forcing. Nature comm. 6:7627 doi: 10.1038/ncomms8627 (link)
  15. Abelmann, A., R. Gersonde, G. Knorr, X. Zhang, B. Chapligin, E. Maier, O. Esper, H. Friedrichsen, G. Lohmann, H. Meyer, and R. Tiedemann, 2015: The seasonal sea ice zone in the glacial Southern Ocean as a carbon sink. Nature comm. 6, 8136. DOI: 10.1038/ncomms9136 (link) (press release)
  16. Stein, R., K. Fahl, M. Schreck, G. Knorr, F. Niessen, M. Forwick, C. Gebhardt, L. Jensen, M. Kaminski, A. Kopf, J. Matthiessen, W. Jokat, and G. Lohmann, 2016: Evidence for ice-free summers in the late Miocene central Arctic Ocean. Nature comm. 7, 11148, doi:10.1038/ncomms11148 (link) ( press release) (German press release)
  17. Wassenburg, J. A., S. Dietrich, J. Fietzke, J. Fohlmeister, K. P. Jochum, D. Scholz, D. K. Richter, A. Sabaoui, C. Spötl, G. Lohmann, M. O. Andreae, A. Immenhauser, 2016: Major reorganization of the North Atlantic Oscillation during Early Holocene deglaciation. Nature Geo, 9, 602 - 605. doi:10.1038/ngeo2767 (link) (German press release) (press release)
  18. Staerz, M., W. Jokat, G. Knorr, G. Lohmann, 2017: Threshold in North Atlantic-Arctic Ocean circulation controlled by the subsidence of the Greenland-Scotland Ridge. Nature comm. 8, 15681. DOI: 10.1038/ncomms15681 (link) (press release) (press release German)
  19. Zhang, X., G. Knorr, G. Lohmann, S. Barker, 2017: Abrupt North Atlantic circulation changes in response to gradual CO2 forcing in a glacial climate state. Nature Geo. DOI: 10.1038/NGEO2974 (link) (press release) (press release German) (press release German 2) (press release Cardiff) (press release PalMod)
  20. Hasenclever, J., G. Knorr, L. Rüpke, P. Köhler, J. Morgan, K. Garofalo, S. Barker, G. Lohmann, I. R. Hall, 2017: Sea level fall during glaciation stabilized atmospheric CO2 by enhanced volcanic degassing. Nature comm. 8, 15867; doi:10.1038/ncomms15867 (link) (press release) (press release German)
  21. Stein, R., K. Fahl, P. Gierz, F. Niessen, and G. Lohmann, 2017: Arctic Ocean sea ice cover during the penultimate glacial and last interglacial. Nature comm. 8: 373. doi:10.1038/s41467-017-00552-1 (link) (press release) (press release German)
  22. Lembke-Jene, L., R. Tiedemann, D. Nürnberg, X. Gong, G. Lohmann, 2018: A rapid shift and millennial-scale variations in Holocene North Pacific Intermediate Water ventilation. Proc. Natl. Acad. Sci. 115 (21) 5365-5370. doi:10.1073/pnas.1714754115 (link). (press release German), (press release)
  23. Colleoni, F., L. De Santis, C. S. Siddoway, A. Bergamasco, N. Golledge, G. Lohmann, S. Passchier, and M. Siegert, 2018: Spatio-temporal variability of processes across Antarctic ice-bed-ocean interfaces. Nature comm. 9: 2289, DOI: 10.1038/s41467-018-04583-0 (link), (pdf), (pdf of the Review Article) (German)
  24. Maier, E., X. Zhang, A. Abelmann, R. Gersonde, S. Mulitza, M. Werner, M. Méheust, J. Ren, B. Chapligin, H. Meyer, R. Stein, R. Tiedemann, G. Lohmann, 2018: North Pacific freshwater events linked to glacial ocean circulation changes. Nature 559, 241–245. Doi:10.1038/s41586-018-0276-y (news and views) (link) (press release German), (press release)
  25. Werner, M., J. Jouzel, V. Masson-Delmotte, G. Lohmann, 2018: Reconciling glacial-interglacial changes of Antarctic water stable isotopes, ice sheet topography, and the isotopic paleothermometer. Nature comm. 9, 3537. DOI:10.1038/s41467-018-05430-y (link) (German)
  26. Gong, X., L. Lembke-Jene, G. Lohmann, G. Knorr, R. Tiedemann, J. Zou, X. Shi, 2019: Enhanced North Pacific deep-ocean stratification by stronger Intermediate water formation during the Heinrich Stadial 1. Nature comm., 10, 656. doi: 10.1038/s41467-019-08606-2 (link) (German)
  27. Klages, J.P., Salzmann, U., Bickert, T., Hillenbrand, C.-D., Gohl, K., Kuhn, G., Bohaty, S., Titschack, J., Müller, J., Frederichs, T., Bauersachs, T., Ehrmann, W., van de Flierdt, T., Simões Pereira, P., Larter, R.D., Lohmann, G., Niezgodzki, I., Uenzelmann-Neben, G., Zundel, M., Spiegel, C., Francis, J.E., Nehrke, G., Schwarz, F., Smith, J.A., Freudenthal, T., Esper, O., Pälike, H., Ronge, T., Dziadek, R., and the Science Team of Expedition PS104, 2020: Temperate rainforests near the South Pole during peak Cretaceous warmth. Nature, 580, 81–86. doi:10.1038/s41586-020-2148-5 (link) (cover) (data) (model output) (press)
  28. Gowan, E.J., X. Zhang, S. Khosravi, A. Rovere, P. Stocchi, A. L. C. Hughes, R. Gyllencreutz, J. Mangerud, J. I. Svendsen, G. Lohmann, 2021: A new global ice sheet reconstruction for the past 80,000 years. Nature comm. 12, 1199 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-21469-w, data (press release German) (press release English)
  29. Zhang, X., S. Barker, G. Knorr, G. Lohmann, Y. Sun, R. Drysdale, D. Hodell, 2021: Direct astronomical influence on abrupt climate variability. Nature Geo. (accepted)
  30. Knorr, G., S. Barker, X. Zhang, G. Lohmann, X. Gong, P. Gierz, C. Stepanek, L. Stap, 2021: A salty deep ocean as a prerequisite for glacial termination. Nature Geo, revised
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Books:

  1. Lohmann, G., 1996: Stability of the thermohaline circulation in analytical and numerical models, Ph. D. Dissertation, University of Bremen (Germany), 128 pp. [ Reports on Polar Research 200, Alfred Wegener Institute Bremerhaven]. doi:10.2312/BzP_0200_1996 Abstract/Zusammenfassung
  2. Fischer, H., Kumke, T., Lohmann, G., Flöser, G., Miller, H., Storch, H.v., Negendank, J.F.W., 2004: Introduction to the KIHZ project, pp. v-vii. In: The climate in historical times: Toward a synthesis of Holocene proxy data and climate models, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York. Fischer, H.; Kumke, T.; Lohmann, G.; Flöser, G.; Miller, H.; Storch, H.v.; Negendank, J.F.W. (Eds.) link
  3. Lohmann, G., R. Treffeisen, A. Wagner, A. Kornmann, M. Weigelt, 2013a. Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 1, M12. Fernuniversität in Hagen. Umweltwissenschaften (infernum) der Fernuniversität Hagen link
  4. Lohmann, G., R. Treffeisen, A. Wagner, A. Kornmann, M. Weigelt, 2013b. Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 2, M12. Fernuniversität in Hagen. Umweltwissenschaften (infernum) der Fernuniversität Hagen link
  5. Lohmann, G., K. Grosfeld, D. Wolf-Gladrow, V. Unitan, J. Notholt, and A. Wegener (Eds.), 2013: "Earth System Science: Bridging the Gaps between Disciplines. Perspectives from a Multi-disciplinary Helmholtz Research School". Series: SpringerBriefs in Earth System Sciences, 2013, 138 p. 61 illus., 52 in color. ISBN: 978-3-642-32234-1 (Print) 978-3-642-32235-8 (Online) Springer, Heidelberg. doi: 10.1007/978-3-642-32235-8; link link2
  6. Chirila, D., and G. Lohmann, 2015: Introduction to Modern Fortran for Earth System Sciences. 2015, XXII, 250 pages. 15 illus., 10 illus. in color. ISBN: 978-3-642-37008-3; Springer, Berlin Heidelberg. link
  7. Lohmann, G., H. Meggers, V. Unnithan, D. Wolf-Gladrow, J. Notholt, A. Bracher (eds.), Towards an Interdisciplinary Approach in Earth System Science: Advances of a Helmholtz Research School. Springer Earth System Sciences, Heidelberg, Germany. 2015, X, 251 pages, 83 illus. in color. ISBN 978-3-319-13864-0. doi:10.1007/978-3-319-13865-7 (link)
  8. Lohmann, G., R. Treffeisen, K. Grosfeld, C. Danek, 2019a. Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 1, M12. Fernuniversität in Hagen. Umweltwissenschaften (infernum) der Fernuniversität Hagen ( link ) ( link FU Hagen)
  9. Lohmann, G., R. Treffeisen, K. Grosfeld, C. Danek, 2019b. Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 2, M12. Fernuniversität in Hagen. Umweltwissenschaften (infernum) der Fernuniversität Hagen link


Um zu verstehen, wie das antarktische Eisschild auf die globale Erwärmung reagieren wird, muss man wissen, wie es sich in der Vergangenheit verhalten hat. Die Verwendung numerischer Modelle, die nur die Zukunft quantitativ vorhersagen können, wird durch die Begrenzung topografischer Daten sowohl in der Gegenwart als auch in der Vergangenheit und durch das Wissen um die Wechselwirkung von ozeanischen, glaziologischen und hydrologischen Prozessen unter der Oberfläche behindert. Die Einbeziehung der Vielfalt und des Zusammenspiels solcher Prozesse, die auf mehreren räumlich-zeitlichen Skalen ablaufen, ist für die Modellierung der Systementwicklung der Antarktis von entscheidender Bedeutung und erfordert direkte Beobachtungen an schwierigen Orten. Da diese Prozesse keine disziplinären Grenzen einhalten, gilt dies auch für unsere zukünftige Forschung.

Colleoni, F., L. De Santis, C. S. Siddoway, A. Bergamasco, N. Golledge, G. Lohmann, S. Passchier, and M. Siegert, 2018: Spatio-temporal variability of processes across Antarctic ice-bed-ocean interfaces. Nature comm. 9: 2289, DOI: 10.1038/s41467-018-04583-0 (link), (pdf), (pdf of the Review Article) (German)


In einer aktuellen Studie haben Wissenschaftlern des Alfred-Wegener-Instituts zusammen mit französischen Partnern Temperaturänderungen in der Antarktis während der letzten Eiszeit neu abgeschätzt. Es zeigte sich anhand von Eisbohrkerndaten und Modellergebnissen, dass sich die Westantarktis deutlich stärker abgekühlt haben muss als die Ostantarktis. Außerdem konnte mit Hilfe dieser Studie neu abgeschätzt werden, wie stark sich die Eisdicke während dieser Zeit in beiden Regionen verändert hat.

Werner, M., J. Jouzel, V. Masson-Delmotte, G. Lohmann, 2018: Reconciling glacial-interglacial changes of Antarctic water stable isotopes, ice sheet topography, and the isotopic paleothermometer. Nature comm. 9, 3537. DOI:10.1038/s41467-018-05430-y (link) (German)


Die Freisetzung von CO2 aus dem tiefen Nordpazifik am Ende der letzten Eiszeit ist ein ungelöste Rätzel. Es gibt widersprüchliche Hinweise der subarktischen Pazifiklüftung, insbesondere für das sogenannte Heinrich Stadial 1 (HS-1), in dem ein schneller atmosphärischer CO2-Anstieg auftritt. In unserem Zeitschriftenbeitrag verwenden wir ein komplexes Erdsystemmodell, um das Umkippen des Nordpazifiks und seine Kontrolle über die ozeanische Schichtung zu untersuchen. Unsere Ergebnisse zeigen eine verstärkte Schichtung des Ozeans in mittleren Tiefen während des HS-1, einhergehend mit einer stärkeren Bildung von nordpazifischem Zwischenwasser. Physikalisch verhindert dieser Prozess, dass die tieferen Gewässer des Nordpazifiks besser mit dem oberen Ozean kommunizieren, und verlängert somit die bestehende Isolation des Kohlenstoffs im tiefen Pazifik am Ende der letzten Eiszeit. Diese Befunde sind für Geowissenschaftler und Klimaforscher gleichermassen relevant: Die natürliche Variabilität der Ozeanzirkulation und die damit verbundenen biogeochemischen Stoffkreisläufe verhalten sich hochgradig nichtlinear.

Gong, X., L. Lembke-Jene, G. Lohmann, G. Knorr, R. Tiedemann, J. Zou, X. Shi, 2019: Enhanced North Pacific deep-ocean stratification by stronger Intermediate water formation during the Heinrich Stadial 1. Nature comm., 10, 656. doi: 10.1038/s41467-019-08606-2 (link) (German)


















Paleoclimate modeling and analysis