Das Projekt "Zur Integration von Ökosystemanalyse und umweltökonomischer Forschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Siegen, Fach Volkswirtschaftslehre, Lehrstuhl Volkswirtschaftslehre IV durchgeführt. In den theoretischen Ansätzen der naturwissenschaftlichen Ökosystemanalyse stehen die Interaktionen von Populationen im Vordergrund, während das ökonomische System oft nur durch einen Parameter dargestellt wird. Umgekehrt wird in umweltökonomischen Modellen das Ökosystem häufig nur durch einen Parameter berücksichtigt. Dieses Forschungsprojekt zielt auf eine ausgewogenere Modellierung, die die Interaktionen innerhalb des Ökosystems, Interaktionen innerhalb des ökonomischen Systems und, besonders wichtig, wesentliche Interaktionen zwischen beiden Systemen berücksichtigt. Dazu wird im ersten Schritt die Leistungsfähigkeit ökonomischer Methoden in der Ökosystemanalyse untersucht. Im zweiten und zentralen Schritt werden ökonomische Modelle integriert mit Ökosystem-Modellen analysiert. Die methodische und theoretische Bedeutung des Forschungsprojekts liegt in der Bereitstellung innovativer statischer und dynamischer Allokationsmodelle, einschließlich der Multi-Spezies-Modelle, die Ökosystem und Ökonomie als gleichwertige Modellbestandteile behandeln und mit denen die Beziehungen zwischen beiden Systemen detaillierter als bisher analysiert werden können.
Das Projekt "Bedeutung der interspezifischen ektomykorrhizalen Pilzdiversität für die Ernährung von Waldökosystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Büsgen-Institut, Abteilung Forstbotanik und Baumphysiologie durchgeführt. Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist es, die interspezifische Diversität von Ektomykorrhizapilzen (EcM) für die Phosphoraufnahme und Ernährung von Bäumen in Pakquirierenden und P-rezyklierenden Ökosystemen zu untersuchen. Der Fokus wird auf der Buche als einer ektomykorrhizalen Hauptbaumart dieser Ökosysteme liegen. Folgende Punkte sollen adressiert werden:(i) Die Pilzgesellschaften P-akquirierender und -rezyklierender Ökosysteme unterscheiden sich, weil in dem ersten Fall P mit Hilfe organischer Exsudate aus Mineralien gelöst werden muss und im zweiten Fall P mit Hilfe saprophytischer Enzyme aus der organischen Materie freigesetzt werden muss, um pflanzenverfügbar zu sein. Um diese Hypothese zu prüfen, werden Pilze in verschiedenen Bodenkompartimenten und Wurzel-assoziierte Pilze mittels Hochdurchsatzsequenzierung erfasst und funktionalen Gruppen zugeordnet. Die aktive EcM Gesellschaft wird durch Kombination von Morphotyping und ITS Sequenzierung quantifiziert. Die Pilzprofile werden in Relation zu Bodenparametern, mikrobieller Aktivität und sekretierten Phosphatasen und Oxalat-produzierenden EcM Aktivitäten analysiert.(ii) Der zeitliche Verlauf des P Bedarfs und der P Aufnahme in Relation zu Phänologie und saisonalen Veränderungen der EcM Gesellschaft ist nicht bekannt. Durch Applikation von radioaktivem Phosphat zu verschiedenen wichtigen Zeitpunkten wie Blattaustrieb, früher Sommer, Spätsommer, Herbst und Winter soll die Aufnahme und pflanzeninterne Allokation von P bestimmt werden. Dabei wird auch die P-Akquisition der EcM Gesellschaft spezifisch erfasst und ihre enzymatischen Aktivitäten untersucht. Des Weiteren werden Biomasse der Pflanze und Morphologie des Wurzelsystems, Gesamt-P sowie der Einbau von P in freie Mikroben untersucht. Mit Hilfe dieser Daten soll ein Modell für die Aufnahme und Allokation von P in Relation zu ektomykorrhizaler, mikrobieller und pflanzlicher Aktivität entwickelt werden.(iii) Um die Beiträge spezifischer EcM für die P Aufnahme zu erfassen, soll eine neue Methode für zeitlich und räumlich aufgelöste Flussmessungen von radioaktivem P etabliert werden. Nach Installation und Kalibrierung der Messanlage mit Hilfe einfacher Modellpflanzen (Pappel), sollen die Beiträge unterschiedlicher EcM Arten für die P Aufnahme und Translokation an jungen Buchen untersucht werden. Dies Daten sollen zur Verbesserung des obigen Modells genutzt werden. Insgesamt werden diese Untersuchungen einen wichtigen Beitrag zur Rolle der EcM Diversität im P Zyklus unterschiedlich P versorgter Ökosysteme liefern.
Das Projekt "Wirtschaftliche und natürliche Potentiale der Agarproduktion und Kohlenstoff-Trade-off-Analyse in Kasachstan, der Ukraine und Russland (EPIKUR)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Agrarentwicklung in Transformationsökonomien (IAMO), Abteilung Strukturwandel - Betriebs- und Strukturentwicklung im ländlichen Raum durchgeführt. EPIKUR bewertet die Potentiale von Agrarerzeugnissen anhand von Ertragslücken und ungenutzten Bodenressourcen in Kasachstan, der Ukraine und Russland. Die Ertragslücken werden dabei durch Verknüpfung von räumlich expliziten Pflanzenwachstumsmodellen mit betrieblichen Effizienzanalysen bestimmt. Zur Ermittlung der Ertragspotentiale der brachliegenden landwirtschaftlichen Flächen wird ein räumliches Allokationsmodell verwendet. Die zukünftigen Produktionspotentiale werden anhand von Szenarien des technischen Fortschritts, des Klimawandels und der Wirtschaftlichkeit von Rekultivierung berechnet. Die Bewertung der Ertragssteigerung beinhaltet auch eine Trade-off Analyse zwischen mit der Rekultivierung verbundenen CO2 Emissionen und deren wirtschaftlichen Nutzen. EPIKUR trägt somit zur Förderung der Wissenschaft und zum Verständnis landwirtschaftlicher Potentiale in Transformationsländern bei. Folgende Qualifikationsarbeiten sind Bestandteil des Projekts: - The potential of Russia to increase its wheat production through cropland expansion and intensification (Bearbeitung: Florian Schierhorn)
Das Projekt "Teilprojekt: Ganzheitliche Wirkungsanalyse und Bewertung von Antriebsstrategien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University, Lehrstuhl für Operations Management durchgeführt. Es erfolgt die Identifikation und intertemporalen Allokation nachhaltiger - d.h. nach ökonomischen, ökologischen und sozialen Kriterien effektiver und effizienter - Antriebskonzepte auf Basis verbesserter wirtschaftswissenschaftlicher Modelle für die Akteure (Politik - Anbieter - Nachfrager) sowie das Gesamtsystem des Verkehrssektors. Konkrete Handlungsempfehlungen werden abgeleitet an die Politik bezüglich vorteilhafter Selbstbindungsmechanismen und wirtschaftspolitischer Instrumente sowie an die Anbieter bezüglich der Entwicklung und Implementierung innovativer Antriebskonzepte. Durch Integration der Modelle A-C in einem dynamischen Bestands-Fluss-Modell und eine ganzheitliche Bewertung unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten wird in D das Gesamtoptimum bestimmt. Zunächst werden die wesentlichen Entscheidungsparameter und -interdependenzen mit Hilfe eines dynamischen Bestands-Fluss-Modelles (D1) ermittelt. Aufbauend auf diesen Ergebnissen erfolgen eine iterative Abstimmung mit den akteursspezifischen Modellen sowie die Konkretisierung der Untersuchungsszenarien (D2). Auf dieser Basis werden die Szenarien anhand ökologischer, (gesamt-)ökonomischer und sozialer Kriterien bewertet (D3). Auch dieses Modell wird generisch entwickelt und für einen etablierten (Dtld.) und einen aufstrebenden Markt (China) auf Basis von Datensätzen der Volkswagen AG validiert.
Das Projekt "Bestimmung des Einflusses unterschiedlicher Allokationsalgorithmen auf die THG-Bilanz von Biokraftstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt: Akteursspezifische Analyse und Modellierung des Entscheidungsverhaltens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Institut für Automobilwirtschaft und Industrielle Produktion, Lehrstuhl Produktion und Logistik durchgeführt. Der Verkehrssektor trägt wesentlich zu globalen Umwelt-, Ökonomie- und Sozialproblemen bei. Eine Möglichkeit der Entwicklung hin zu nachhaltiger Mobilität stellen alternative Antriebssysteme dar, wie beispielsweise in Form von Hybrid-, Elektro- oder Wasserstofffahrzeugen. Eine Vielzahl dieser Technologien befindet sich aktuell noch im Stadium der Entwicklung, sodass wesentliche Parameter nicht abschließend ermittelt sind. In Verbindung mit den zum Teil divergierenden Interessen der beteiligten Akteure des Automobilsektors - Politik, Anbieter und Nachfrager - und den zwischen ihnen bestehenden Interdependenzen zeichnet sich die weitere marktseitige Entwicklung als ungewiss ab. Neben diesen technischen und marktseitigen Unsicherheiten führen zum Teil konfliktäre ökonomische, ökologische und soziale Folgen dazu, dass eine antizipierende Bewertung der alternativen Antriebskonzepte unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten aus heutiger Sicht schwierig ist. Vor diesem Hintergrund besteht die wissenschaftliche Zielsetzung des Projekts STROM in der Entwicklung verbesserter wirtschaftswissenschaftlicher Modelle zur Entscheidungsunterstützung für die einzelnen Akteure des Verkehrssektors - Politik, Anbieter und Nachfrager. Die Kombination und iterative Verknüpfung der Teilmodelle zu einem Gesamtmodell dient dann der ganzheitlichen Bewertung von Antriebsstrategien unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten. Das inhaltliche Ziel ist dabei die Identifikation und intertemporale Allokation nachhaltiger Antriebskonzepte für Deutschland und China.
Das Projekt "Modellerweiterung - Erweiterung des Land Use Allocation Models LUCALP" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V. durchgeführt. Ziel dieses Projektes ist es, das Land Use Allocation Model LUCALP (Walz, 2006) flächenhaft auf das ganze Schweizer Berggebiet auszuweiten. LUCALP simuliert das räumliche Muster der durch einen Rückgang der Landwirtschaft und durch verändertes Klima verursachten Waldausdehnung, sowie der erweiterten Ausdehnung der Siedlungsflächen in einer Auflösung von 100m x 100m. Grundlage der Verteilungsmuster sind logistischen Regressionen, die auf der Basis der Arealstatistiken 1979-85 und 1992-97. Das ursprüngliche Model wurde im Rahmen das NFP48-Projektes ALPSCAPE entwickelt und beschränkt sich auf Simulationen im Raum der Landschaft Davos, Graubünden, Schweiz. Mit dem erweiterten Model sollen Szenarien simuliert werden, die dann weiter im Projekt Entwicklung und Leistungen von Schutzwäldern unter dem Einfluss des Klimawandels gefördert vom WSL-Forschungsprogramm 'Wald und Klima' zur großräumigen Abschätzung der Albedo verwendet werden.
Das Projekt "Advanced turbulence simulation for aerodynamic application challenges (ATAAC)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. durchgeführt. The ATAAC project aims at improvements to Computational Fluid Dynamics (CFD) methods for aerodynamic flows used in today's aeronautical industry. The accuracy of these is limited by insufficient capabilities of the turbulence modelling / simulation approaches available, especially at the high Reynolds numbers typical of real-life flows. As LES will not be affordable for such flows in the next 4 decades, ATAAC focuses on approaches below the LES level, namely Differential Reynolds Stress Models (DRSM), advanced Unsteady RANS models (URANS), including Scale-Adaptive Simulation (SAS), Wall-Modelled LES, and different hybrid RANS-LES coupling schemes, including the latest versions of DES and Embedded LES. The resources of the project will be concentrated exclusively on flows for which the current models fail to provide sufficient accuracy, e.g. in stalled flows, high lift applications, swirling flows (delta wings, trailing vortices), buffet etc. The assessment and improvement process will follow thoroughly conceived roadmaps linking practical goals with corresponding industrial application challenges and with modelling/simulation issues through stepping stones represented by appropriate generic test cases. The final goals of ATAAC are: - to recommend one or at most two best DRSM for conventional RANS and URANS- to provide a small set of hybrid RANS-LES and SAS methods that can be used as reference turbulence-resolving approaches in future CFD design tools - to formulate clear indications of areas of applicability and uncertainty of the proposed approaches for aerodynamic applications in industrial CFD - Contributing to reliable industrial CFD tools, ATAAC will have a direct impact on the predictive capabilities in design and optimisation, and directly contribute to the development of Greener Aircraft.
Das Projekt "Entwicklung eines integrierten, optimierenden Bewertungs- und Allokationsmodells für ein nationales Emissionsmanagement (otello)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Deutsch-Französisches Institut für Umweltforschung durchgeführt. Im Bereich der Luftreinhaltung wurden in den vergangenen Jahrzehnten bereits große Erfolge erzielt. Doch sind für eine Reihe von Schadstoffen weitere Anstrengungen notwendig, um die als kritisch angesehenen Belastungsgrenzen (critical loads) einzuhalten. Auf UNECE- und EU-Ebene wurden deshalb in der EG-Richtlinie 2001/81/EG (sogenannte NEC-Richtlinie) nationale Obergrenzen in Form maximaler Jahresemissionshöchstmengen festgelegt. Diese bieten jedoch Spielraum für die Entscheidung, wo und wie die notwendigen Minderungen erzielt werden sollen. Ausgehend von dieser Problemstellung wurde im Rahmen des otello-Projektes ein Nationales Integrated-Assessment-Modell (IAM) für Deutschland entwickelt, um politischen Entscheidungsträgern ein Werkzeug zur Bewertung umweltpolitischer Instrumente hinsichtlich ökologischer und gesamtwirtschaftlicher Auswirkungen zur Verfügung zu stellen. Betrachtungsgegenstand sind die Emissionen an SO2, NOx, PM und CO2 in den Bereichen Industrie, Energieversorgung, Verkehr und Wohngebäude. Das Modell ist simulationsbasiert und modular aufgebaut. Es koppelt ein übergreifendes geschlossenes dynamisches Input-Output-Modell (IOM) mit technologie-basierten bottom-up-Modellen der einzelnen Teilbereiche für Industrie & Energieversorgung, Wohngebäude sowie Verkehr. - Im Industriebereich wird die Entstehung der Emissionen auf Ebene einzelner Betriebe unter Annahme mehrstufiger technischer Referenzprozesse beschrieben. Die Weiterentwicklung der eingesetzten Technologien wird durch einen akteursbasierten Ansatz abgebildet, der die Investitionsentscheidungen der Werke simuliert. - Auch im Wohngebäudebereich werden Investitionsentscheidungen über die Sanierung der Wohngebäude akteursbasiert abgebildet, wobei mehrere Entscheidertypen unterschieden werden. Die Änderungen fließen in ein Wohngebäudebestandsmodell, auf dessen Basis Endenergieverbrauch und Emissionen berechnet werden. - Der Verkehrsbereich setzt das Verkehrsmodell ASTRA ein, in dem u. a. durch ein Kohortenmodell die Entwicklung der Fahrzeugflotte simuliert wird. Es werden die Verkehrsträger Straße, Schiene, Schiff und Luftverkehr abgebildet. Durch die Modellkopplung können sowohl Minderungsmaßnahmen in den Teilmodellen als auch Wechselwirkungen zwischen den Bereichen abgebildet und bewertet werden. Weiterhin sind die Ergebnisse aus verschiedenen Szenarios mittels einer multi-kriteriellen Bewertung aufzubereiten, um verschiedenen politischen Zielen Rechnung zu tragen und so geeignete Instrumentenbündel mit deren verbundenen Anreizen zu bewerten.
Das Projekt "Prototypical policy impacts on multifunctional activities in rural municipalities (PRIMA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural, des Eaux et des Forêts durchgeführt. Objective: The proposed project will develop a method for scaling down the analysis of policy impacts on multifunctional land uses and on the economic activities. This method will rely on micro-simulation and multi-agents models, designed and validated at municipality level using input from stakeholders. The models will address the structural evolution of the populations (appearance, disappearance and change of agents) depending on the local conditions for applying the structural policies on a set of municipality case studies. We shall consider policies related to use of Structural Funds (SFs), Cohesion Fund (CF), Preaccession funds (PAFs) and EAFRD (respectively CAP). This project will include the following actions: - Review the EU structural policies, identify driving forces at EU, national and regional levels for multifunctional land use activities and provide baselines for the design of national and regional scenarios on multifunctional land use activities. - Interaction with stakeholders: pre-model engagement with stakeholders in terms of scenario design and formulating agent decision rules for agent-based models, on-model engagement with stakeholders mirroring agent-based models, and post-model engagement with stakeholders in terms of assessing model outputs. - Design and develop micro-simulation and multi-agents models, of local dynamics and of the impact of European structural policies at the municipality level. - Build a mapping between available data on municipalities and prototypical, contrasted evolutions of micro-simulation and agent based models. This will allow us to aggregate the results provided by these models at a regional level, on a set of regional case studies, and to compare these results with existing models at regional scale. - Investigate the potential of the approach to design a method that enhances the scope of Strategic Environmental Assessment (SEA), Environmental Impact Assessment (EIA) and Sustainable Impact Assessment (SIA). Prime Contractor: Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural, des Eaux et des Forets; Antony; France.
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| Bund | 22 |
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| Förderprogramm | 22 |
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| offen | 22 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 17 |
| Englisch | 10 |
| Resource type | Count |
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| Keine | 15 |
| Webseite | 7 |
| Topic | Count |
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| Boden | 20 |
| Lebewesen & Lebensräume | 21 |
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| Wasser | 18 |
| Weitere | 22 |