We study the effects of plants and root-associated fungi on wind erosion within the alpine environment of Tibet. China is one of the countries most affected by desertification processes and Tibet, in particular, a key region in desertification combat. The presented project focuses on the Barkha Plain surrounded by Mount Kailash and the Lake of Manasarovar (Ngari Prefecture). This Western Tibet region experienced little scientific attention but, nowadays, faces rapidly increasing touristic activities and expanding local settlements associated with socio-economic changes that are serious threats to the delicate ecological balance and potential triggers of desertification. It exists almost unanimous agreement that revegetation is the most efficient and promising strategy to combat wind erosion and desertification in the long term. However, re-colonising success is often poor, mainly under extreme environmental conditions. Compared to conventional practices, the approach of the presented project attains better accordance with natural succession processes and promises acceleration of both plant and soil development and, conclusively, more efficient desertification control. The project assesses the potential of native plants and symbiotic fungi to control wind erosion and desertification processes. It aims to identify key plants and fungi that increase soil aggregate stability and efficiently drive succession into a natural and self-maintaining cycle of the ecosystem. Furthermore, it provides crucial information for implementing environmentally compatible and cost-effective measures to protect high-elevation ecosystems against desertification. Within three successional stages (early, intermediate, late), field investigations are performed on the basis of Modified-Whittaker plots. Classic methods of vegetation analysis and myco-sociology are combined with analysis of distribution patterns at different scales (patchiness, connectivity). Comprehensive soil analysis is performed comprising grain size distribution, aggregate stability, pH as well as water and nutrient contents. Additionally, important parameters of wind erosion are measured concurrently and continuously to assess their magnitude and variability with respect to vegetation and soil at different levels of development. The parameters addressed, include sediment transport, air temperature, radiation, precipitation, relative humidity as well as speed and direction of wind. Surface moisture is recorded periodically and roughness described. Species and environmental parameters are checked for spatial correlation. Cutting edge technologies are applied in laboratory work, comprising molecular methods for fungal species identification and micro-tomography to analyse soil structure. Furthermore, successfully cultivated fungi and plants are subject of synthesis experiments and industrial propagation in view of practical implementation in restoration measures.
Dieses Vorhaben ist vom Bedarf eines Simulationswerkzeugs für die Optimierung von Maßnahmen zum Schutz von Sedimentböden vor Winderosion motiviert. Zur Kontrolle äolischer Bodenerosion werden verschiedene Reihen von Windschutzzäunen, häufig in Kombination mit Vegetation, aufgestellt, um die Windgeschwindigkeit zu verringern bzw. Sedimentabscheidung herbeizuführen. Die Wirksamkeit einer Windschutzzäunenreihe zum Schutz großskaliger Sedimentlandschaften lässt sich angesichts der Zeitskalen von Erosionsprozessen sowie deren starker Abhängigkeit von lokaler Topographie und Windverhalten jedoch nur schwer durch Feldmessungen alleine vorhersagen bzw. untersuchen. Deshalb soll in diesem Projekt ein numerisches Werkzeug für die Simulation des Sandtransports in Gegenwart von Windschutzzäunen entwickelt werden, mit dessen Unterstützung Optimierungsstrategien für den Schutz von Sedimentböden vor Winderosion konzipiert werden können. Dieses Werkzeug koppelt numerische Strömungsmechanik (CFD) für die Berechnung des turbulenten Windfeldes über der Topographie mit morphodynamischer Modellierung der damit verbundenen äolischen Landschaft. Um die Simulationen zu validieren, werden Feldmessungen äolischer Scherspannung am Boden sowie des Sandflusses und der Entwicklung der Bodentopographie im Dünenfeld von Jericoacoara, Nordosten Brasiliens, durchgeführt, und deren Ergebnisse mit Vorhersagen der Simulationen abgeglichen. Darauffolgend wird das numerische Werkzeug verwendet, um Strategien für die Entwicklung optimierter Reihen von Windschutzzäunen bezüglich Porosität, Abstand und Höhe unter verschiedenen Bedingungen von Wind und Sedimentverfügbarkeit abzuleiten. Um den Effekt der Windschutzzäune auf die Entwicklung einer Vegetationsdecke zu untersuchen, werden die Simulationen anschließend um ein Modell für die Wechselwirkung zwischen Wind, Teilchen in Saltation und Vegetation erweitert. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse sollen später in den Aufbau verbesserter Maßnahmen zur Dünenimmobilisierung sowie zur Bekämpfung äolischer Desertifikation einfließen.
Mit sozial- und naturwissenschaftlichen Methoden sollen die Wirkungsweisen internationaler Organisationen in der Umweltpolitik untersucht werden. Dabei geht es insbesondere um die Beantwortung folgender Fragen: - Wie wirken internationale Organisationen in der Umweltpolitik, und welche Methoden ermöglichen eine empirische Erfassung dieser politischen und ökologischen Wirksamkeit? - Wie sind unterschiedliche Grade und Formen der Wirksamkeit von internationalen Organisationen in der Umweltpolitik von einer interdisziplinären Perspektive aus zu erklären? - Wie verändern sich die Parameter der Wirksamkeit im Zeitverlauf und warum? Wie können internationale Organisationen in der Umweltpolitik 'lernen', ihre Wirksamkeit zu verbessern, und wie können diese Lernprozesse durch politische Einflussnahme verbessert werden? Inwieweit können dabei moderne mathematische Modellierungsverfahren wie die qualitative Modellierung zu einem besseren Verständnis dieser Prozesse beitragen? Nach der Entwicklung von Bewertungskriterien für die ökologische und politische Wirksamkeit internationaler Organisationen in der Umweltpolitik sollen Hypothesen über die im Antrag umrissenen Kausalzusammenhänge anhand von 12 Fallstudien überprüft werden. Untersucht werden sollen dabei einerseits fünf problemfeldübergreifende Organisationen: Das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP), die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO), die Weltmeteorologieorganisation (WMO), die Internationale Bank für Wiederaufbau und Entwicklung (Weltbank) und die Kommission für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (CSD). Andererseits sollen sieben problemfeldspezifische Organisationen erfasst werden: Das Sekretariat des 'Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen', das Sekretariat des 'Übereinkommens über die biologische Vielfalt', das Sekretariat des 'Übereinkommens der Vereinten Nationen zur Bekämpfung der Wüstenbildung in Staaten mit schwerwiegenden Dürren oder Wüstenbildung, insbesondere in Afrika', das Sekretariat zum 'Montrealer Protokoll über Stoffe, die zu einem Abbau der Ozonschicht führen', das Sekretariat des 'Übereinkommens über den internationalen Handel mit bedrohten frei lebenden Tier- und Pflanzenarten' (CITES), das Sekretariat des 'Übereinkommens über die Kontrolle der grenzüberschreitenden Verbringung von gefährlichen Abfällen und ihrer Entsorgung' und das Antarktis-Vertragssystem einschließlich des Umweltschutzprotokolls von 1991. Anschließend sollen neue Ansätze der qualitativen Modellierung eingesetzt werden, um Veränderungen der Wirksamkeit von Organisationen im Zeitverlaufmodellieren und als Lernprozesse analysieren zu können. Dabei soll auch auf Instrumente der integrierten Systemanalyse zurückgegriffen werden, die am antragstellenden Institut entwickelt worden sind und nun erstmals auf Problemstellungen von Politikwissenschaft und Betriebswirtschaftslehre angewendet werden sollen. Drei ausführliche Zwischenberichte liegen vor.
Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist es, zwei verschiedene Möglichkeiten für die Verbesserung der Wasserverfügbarkeit in Ägypten auszuweisen. Die vorgeschlagene Forschung konzentriert sich auf die Verfügbarkeit von Wasser in Ägypten. Dabei werden zwei Aspekte analysiert: a) wie können Änderungen der Landbedeckung lokale Niederschläge auslösen und b) Möglichkeiten zur Verdunstungs-Abschätzung über dem Nasser See. Die Methodik basiert auf modernsten Computer-Simulationen, gekoppelt mit einer Analyse von historischen Satellitenbildern und Wetterdaten. EWA Egypt ist in den Bereichen 'Klimawandel' und 'Wasser' vom BMBF und STDF angesiedelt. Es passt zu den Themen 'securing and sustaining water und 'combating drought and desertification des 'Consolidated Plan of Action of the African Union (CPA) und kann als Teil der EU-Afrika-Strategie zur Bekämpfung der Wüstenbildung durch eine nachhaltige Flächennutzung gesehen werden. Mit Hilfe von Satellitendaten-Analysen soll das DLR vorhandene Effekte von Wärmeinsel-induzieren Niederschlägen entdecken. Weiter stellt das DLR die 'surface boundary conditions für CWRF und berechnet Verdunstungskarten des Nasser Sees. Die Universität Kairo wird das CWRF Modell aufsetzen und betreiben, um mögliche Szenarien von Wärmeinsel-induzieren Niederschlägen zu simulieren und um in der Lage zu sein, die Verdunstung über dem Nasser See vorherzusagen.
Auf der 78. Plenarsitzung am 19. Dezember 2007 erklärt die Generalversammlung der Vereinten auf Empfehlung des Verwaltungsrats des Umweltprogramms der Vereinten Nationen das Jahrzehnt 2010-2020 zur "Dekade der Vereinten Nationen für Wüsten und die Bekämpfung der Wüstenbildung".
Die Vollversammlung der Vereinten Nationen hat das Jahr 2006 zum Internationalen Jahr der Wüsten und Wüstenbildung (IYDD) erklärt. Die Wahl fiel auf 2006, weil sich in diesem Jahr das Inkrafttreten des Übereinkommens der Vereinten Nationen zur Bekämpfung der Wüstenbildung zum zehnten Mal jährt. In allen Mitgliedsstaaten, so auch in Deutschland, fanden verschiedenste Veranstaltungen statt. Ziel war dabei, auf die Wüstengebiete der Welt und insbesondere auf das Problem der Wüstenbildung (Desertifikation) aufmerksam zu machen.
Die Vereinten Nationen haben 1994 den 17. Juni zum Welttag für die Bekämpfung von Wüstenbildung und Dürre erklärt. An diesem Gedenktag finden jedes Jahr zahlreiche Veranstaltungen und Aktionen weltweit statt, um eine breite Öffentlichkeit auf die Problematik der Wüstenbildung und die Folgen von Dürre – vor allem in Afrika – aufmerksam zu machen. Unter Wüstenbildung wird nicht die Ausweitung existierender Wüsten verstanden, sondern Prozesse, die zur Verschlechterung der Bodenqualität in ländlichen Trockengebieten führen und somit dort die Bodenfruchtbarkeit vermindern. Hauptursachen für die Wüstenbildung sind der Klimawandel und menschliche Aktivitäten wie Übernutzung der Landflächen, Überweidung, Abholzung und schlechte Bewässerungspraktiken. Der Verlust fruchtbaren Bodens erstreckt sich auf ein Drittel der Landoberfläche der Erde, dadurch ist die Existenzgrundlage von über einer Milliarde Menschen in den Trockengebieten gefährdet.
Ziel des Vorhabens ist erstens die Identifizierung von rechtlichen Instrumenten, die die Implementation der Zielsetzung aus dem Abschlussdokument der Rio+20-Konferenz, eine land degradation neutral world anzustreben, unterstützen und befördern können, sowie zweitens die Prüfung, ob und in welcher Form diese rechtlichen Instrumenten in verbindliche völkerrechtliche Regelungen integriert werden können und sollten. Die Ergebnisse des Sachverständigengutachtens sollen in den Diskussionsprozess in der von der Konvention zur Bekämpfung der Wüstenbildung etablierten Intersessional Working Group eingebracht werden.
Der gravierenden Wüstenausbreitung in China wird mit großdimensionierten Windschutzanpflanzungen begegnet. Eine effiziente Ausnutzung limitierter Wasserressourcen kann hierbei Verbesserungen im Anwuchserfolg der Aufforstungen bewirken und so wirksam zur Wüsteneindämmung und zur Kosteneinsparung beitragen. Ziel des hier beantragten anwendungsbezogenen FuE-Vorhabens ist die Erarbeitung und Optimierung einer ingenieurbiologischen Paketlösung für ein ökologisch und ökonomisch ausgereiftes Bewässerungsverfahren zur erfolgreichen Etablierung großflächiger Windschutzanpflanzungen in desertifikationsgefährdeten Regionen. Hierbei wird das innovative WATERMAN drip stick-System eingesetzt, welches gegenüber konventionellen Verfahren eine erhöhte Wasserökonomie bietet. Durch eine Kombination mit wasserspeichernden, bioaktivierten Bodenzuschlagstoffen, begrünten Erosionsschutzmodulen (ReviTec) und einer an die Standortverhältnisse angepassten Pflanzengesellschaft soll die hohe Wassereffizienz dieser modularisierbaren und anpassungsfähigen Bewässerungstechnologie während eines 24monatigen Aufforstungsexperiments in der Inneren Mongolei demonstriert und optimiert werden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 13 |
| Europa | 1 |
| Weitere | 1 |
| Wissenschaft | 3 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 7 |
| Lehrmaterial | 1 |
| Text | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 4 |
| Offen | 10 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 13 |
| Englisch | 3 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 3 |
| Dokument | 4 |
| Keine | 5 |
| Webseite | 5 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 9 |
| Lebewesen und Lebensräume | 14 |
| Luft | 10 |
| Mensch und Umwelt | 14 |
| Wasser | 8 |
| Weitere | 9 |