Das Projekt "0, A3, B2, D1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V. durchgeführt. 1) Entwicklung von Verfahren zur Extremwertanalyse hydrometeorologischer Zeitreihen sowie die Entwicklung nichtlinearer automatisierter Verfahren zur Analyse multivariater geophysikalischer Daten 2) Verständnis von Stadtsystemen als Lebensraum der Zukunft, d.h. die Aufklärung von Funktionalitäten, Ableitung eines effizienten und resilienten Designs von Transport-, oder Versorgungsnetzwerken (Aspekte: Emissionsminimierung, Nutzenmaximierung) 3) Tools zur Entscheidungshilfe unter Unsicherheit 4) Ermittlung der Werthaltigkeit von (Geo-)Frühwarnsystemen: Sie helfen, eine exaktere Antwort des Klimasystems auf eine Temperaturerhöhung zu bestimmen, und können die Akzeptanz und Sicherheit für neue Technologien (z.B. CCS) erhöhen, was Kosten senkt. A3) Entwicklung: rekurrenz-basierte Methodik zur Analyse von Extremereignissen (Basis: Geoarchive) bei Berücksichtigung von Unsicherheiten (Zeitskala, Datenlücken, Instationarität). Analyse von Paläo-Hochwasserereignissen & Modellvalidierung. B2) Verfahren der nichtlinearen Analyse von Raum-Zeit-Daten & Weiterentwicklung ihrer Transformationen, Visualisierungstools, Integration in ein System unter Einsatz von Datenmanagementmethoden. D1) Bestimmung des probabilistischen Erwartungsnutzens, d.h. ökonomische Evaluierung von Messkampagnen werden. Ermittlung invers optimierter Datenströme. Bestimmung von Formparametern & Resilienzmaßen für Bebauung, Netzwerke, Entwicklung probabilistischer & agentenbasierter Entscheidertools, Kausalbäumen.
Das Projekt "Untersuchungen zur untypischen Alterungsnote (UTA) in Saale-Unstrut-Weinen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Professur für Pflanzenzüchtung durchgeführt. In der Vergangenheit sind unter den klimatischen Bedingungen unseres Anbaugebietes u. a. infolge Wassermangel in den Rebanlagen verstärkt Fehltöne im Weisswein aufgetreten, die mit UTA beschrieben werden. Leitsubstanz ist das 2 Aminoacetophenon, welches ab 0,5 my g/Liter Wein zu Aromen wie Bohnerwachs oder Mottenkugeln führt. Solche Weine sind nicht mehr verkehrsfähig. Unser Projekt hat zum einen das Ziel, Niederschläge und Bodenwasserhaushalt in ausgewählten Rebanlagen zu untersuchen, andererseits Methoden zu finden, die im Most und Wein die Gefahr der UTA-Bildung besser als bisher prognostizieren.
Das Projekt "MiKlip-VESPA: Variabilität von Extremen, ihre Ursachen und Vorhersagbarkeit auf der dekadischen Zeitskala in Ensembeln von Klimasimulationen - Teilvorhaben 2: Uni Köln (Modul E)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Köln, Institut für Geophysik und Meteorologie durchgeführt. Das Vorhaben zielt auf die Identifikation und Diagnose von Prozessen, die ursächlich für das Zustandekommen dekadischer Klimavariabilität verantwortlich sind und somit die Grundlage für eine potentielle Vorhersagbarkeit auf der dekadischen Zeitskala bilden. Dabei wird ein Schwerpunkt auf die Erfassung von Variabilität und Vorhersagbarkeit hydro-meteorologischer Extreme (z.B. Winterstürme, Hochwasser, Schwer-Gewitter, Hagel) gelegt. So wird die Bedeutung tropischer Variabilitätsmoden mit vermutetem dekadischen Vorhersagepotential und deren mögliche Übertragungsmechanismen in die Extra-Tropen untersucht. Identifizierte Prozesse und deren physikalische Wirkungsweise sollen im dekadischen Vorhersagesystem (DWD) validiert werden. Gerade die Erfassung und Analyse von Extremereignissen und ihrem ursächlichen Zusammenhang zu dekadischer Variabilität stellt für die mittelfristige Planung und Adaption ökonomischer Strukturen eine zentrale Herausforderung dar. Zweiteiliger Arbeitsplan: Im ersten Teil findet eine Diagnose und Erfassung großskaliger tropischer bzw. hemisphärischer Variabilitätsmoden (RL1a, FU Berlin) und eine Untersuchung zum Zusammenhang zwischen großskaligen Variationsmoden und Extremen des westafrikanischen Monsuns (RL1b, Uni Köln) statt. Darauf aufbauend sollen die für extra-tropische Extreme wesentlichen Übertragungsmechanismen untersucht werden (RL1c, FUB). Ein zweiter Teil (RL2, FUB) bestimmt mit einer dynamischen Regionalisierung die Variabilität lokaler (konvektiver) Extremereignisse.
Das Projekt "MiKlip-VESPA: Variabilität von Extremen, ihre Ursachen und Vorhersagbarkeit auf der dekadischen Zeitskala in Ensembeln von Klimasimulationen - Teilvorhaben 1: FUB (Modul E)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Meteorologie WE03, MILIEU - Centre for Urban Earth Systen Studies durchgeführt. Das Vorhaben zielt auf die Identifikation und Diagnose von Prozessen, die ursächlich für das Zustandekommen dekadischer Klimavariabilität verantwortlich sind und somit die Grundlage für eine potentielle Vorhersagbarkeit auf der dekadischen Zeitskala bilden. Dabei wird ein Schwerpunkt auf die Erfassung von Variabilität und Vorhersagbarkeit hydro-meteorologischer Extreme (z.B. Winterstürme, Hochwasser, Schwer-Gewitter, Hagel) gelegt. So wird die Bedeutung tropischer Variabilitätsmoden mit vermutetem dekadischen Vorhersagepotential und deren möglichen Übertragungsmechanismen in die Extra-Tropen untersucht. Identifizierte Prozesse und deren physikalische Wirkungsweise sollen im dekadischen Vorhersagesystem (DWD) validiert werden. Gerade die Erfassung und Analyse von Extremereignissen und ihrem ursächlichen Zusammenhang zu dekadischer Variabilität stellt für die mittelfristige Planung und Adaption ökonomischer Strukturen eine zentrale Herausforderung dar. Zweiteiliger Arbeitsplan: Im ersten Teil findet eine Diagnose und Erfassung großskaliger tropischer bzw. hemisphärischer Variabilitätsmoden (RL1a, FU Berlin) und eine Untersuchung zum Zusammenhang zwischen großskaligen Variationsmoden und Extremen des westafrikanischen Monsuns (RL1b, Uni Köln). Darauf aufbauend sollen die für extra-tropische Extreme wesentlichen Übertragungsmechanismen untersucht werden (RL1c, FUB). Ein zweiter Teil (RL2, FUB) bestimmt mit einer dynamischen Regionalisierung die Variabilität lokaler (konvektiver) Extremereignisse.
Das Projekt "Flussgebietsweite operationelle Steuerung der Abflüsse im Extrembereich" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Bereich Hydrologie durchgeführt. Bisher werden Rückhalteräume und Talsperren in Bayern für den Nahbereich und in Ausnahmefällen für den regionalen Bereich unterhalb steuerbarer Anlagen gesteuert. Schutzfunktionen übernehmen die Anlagen in den Extrembereichen Niedrigwasser (Niedrigwasseraufhöhung) und Hochwasser (Hochwasserdämpfung).
Insbesondere im Kontext möglicher Verschärfungen beider Extreme durch den Klimawandel besteht der Wunsch, den Betrieb dieser Anlagen nicht nur für lokale Schutzmaßnahmen zu optimieren, sondern eine flussgebietsweite operationelle Steuerung vorzunehmen und so eine optimale Schutzfunktion für ganz Bayern zu erhalten. Bisher gibt es jedoch keine Steuerungsstrategien und Modelle, um eine derartige räumlich weitgreifende Steuerung im operationellen Betrieb zu realisieren.
Aus diesem Manko ergibt sich ein entsprechender Forschungsbedarf in den Bereichen Generierung bayernweiter hydrometeorologischer Testszenarien, Verbesserung hydrologischer und hydraulischer Modelle, Rechenbeschleunigung und auf dem Gebiet der Steuerungsoptimierung komplexer Systeme, die im Rahmen des Projekts in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Wasserbau der TU München bearbeitet werden.