Das Projekt "SP1.1 Dynamische Anreicherungsprozesse von organischer Substanz in der SML" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) durchgeführt. Der Oberflächenfilm (SML) ist die oberste dünne Schicht des Ozeans und Teil jeglicher Wechselwirkung zwischen Luft und Meer, wie Gasaustausch, atmosphärische Deposition und Aerosolemission. Die Anreicherung von organischer Materie (OM) in der SML modifiziert die Luft-Meer-Austauschprozesse, aber welche OM-Komponenten selektiv angereichert werden, sowie warum und wann sie dies tun, ist weitgehend unbekannt (Engel et al., 2017). Unsere bisherige Forschung hat gezeigt, dass Biopolymere aus photoautotropher Produktion wichtige Komponenten der SML sind und den Luft-Meer-Austausch beeinflussen, indem sie als Biotenside (Galgani et al., 2016; Engel et al., 2018) und als Quelle primärer organischer Aerosole (Trueblood et al., 2021) wirken. Die Motivation unseres Projektes ist es daher, die dynamischen Anreicherungsprozesse von OM in der SML aufzuklären und zu beschreiben, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf der Auflösung der OM-Quellen liegt. Mit unserem Modellierungsansatz ist es das Ziel, unser mechanistisches Verständnis der Zusammenhänge zwischen den Wachstumsbedingungen des Planktons, der Produktion und der Freisetzung von Biomolekülen, einschließlich potentieller Tenside, und der Akkumulation von OM in der SML zu konsolidieren. Eine solche Modellentwicklung wird in hohem Maße von den Ergebnissen und Erkenntnissen der verschiedenen Teilprojekte des BASS-Konsortiums profitieren. Umgekehrt ist es unsere Motivation, ein Modell zu etablieren, das als Synthesewerkzeug für die Interpretation und Integration von Feld-, Mesokosmen- und Labormessungen der OM-Anreicherung in der SML anwendbar wird.Relevanz für die Forschungsgruppe BASS - SP1.1 wird die Quellen, die Menge und die biochemische Zusammensetzung von OM in der SML entschlüsseln und damit wichtige Informationen für alle BASS-Teilprojekte liefern. Der primäre Ursprung von OM im Oberflächenozean ist die photosynthetische Produktion und die wichtigsten biochemischen Komponenten von frisch produzierter OM, d.h. Kohlenhydrate, Aminosäuren und Lipide, unterliegen der mikrobiellen Verarbeitung (SP1.2) und Photoreaktionen innerhalb der SML (SP1.3, SP1.4) und füllen auch den Pool der gelösten organischen Substanz (DOM) auf (SP1.5). Die Modellentwicklung in SP1.1 stellt eine Verbindung zwischen der Produktion von OM und ihrer Anreicherung innerhalb der SML her und zielt darauf ab, die entsprechenden Auswirkungen auf den Luft-Meer-Gasaustausch (SP2.1) zu bestimmen, indem Änderungen des Impulsflusses auf den Ozeanoberflächenschichten (SP2.2) sowie des Auftriebs (SP2.3) berücksichtigt werden. Das vorgeschlagene SML-Submodell wird auf der Grundlage der Ergebnisse aus SP1.4 und SP2.3 verfeinert. Ergebnisse aus den Modellsensitivitätsanalysen werden ergänzende Informationen über oberflächenaktive Eigenschaften verschiedener OM Komponenten und deren Auswirkungen auf Luft-Meer-Austauschprozesse liefern, die innerhalb von BASS ausgewertet werden.
Das Projekt "Support to Member States in improving waste management based on assessment of Member States' performance" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BIPRO Beratungsgesellschaft für integrierte Problemlösungen GmbH durchgeführt. Implementation of EU waste legislation shows large differences in the EU Member States especially with regard to municipal waste management. Major discrepancies prevail particularly in the implementation and application of the Waste Framework Directive and proper transposition of EU requirements into national legislation. The waste management performance of all EU Member States was subject to screening to identify those Member States with the largest implementation gaps, in particular in relation to municipal waste management. For screening the main elements and legal requirements stemming from EU waste directives (mainly from the Waste Framework and the Landfill Directive) were considered for the design of suitable criteria. These core elements comprise the practical implementation of the waste management hierarchy, application of economic and legal instruments to move up the waste hierarchy, sufficiency of treatment infrastructure and quality of waste management planning, the fulfilment of targets and infringement procedures. These elements were assessed by 18 criteria for each Member State taking into account information sources at EU, national or regional level. Latest available statistical data and data of former years for comparison of development within a country were extracted from the EUROSTAT database. References comprised reports published by the European Commission, the European Topic Centre on Sustainable Consumption and Production, internal working documents of EUROSTAT and the EU Commission as well as national/regional Waste Management Plans. Where available also Waste Prevention Programmes were screened. The screening results confirmed the assumption of large differences within the EU-27 with regard to treatment of municipal waste, compliance with the WFD and Landfill Directives and application of legal or economic instruments as well as planning quality. For each criterion two, one or zero points could be achieved, leading to maximum points of 42 for all criteria. The methodology includes weighting of results for three selected criteria related to the application of the treatment options recycling, energy recovery and disposal of municipal waste.
Das Projekt "Scientific Support for Regional Downscaling of Precipitation and Temperature Data for Climate Change Impact Assessment in the Nile Equatorial Lakes Region" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. The goal of this study was to enable a prognosis on the future rainfall conditions of the Nile Equatorial Lakes regions by delivering time-series of monthly rainfall sums for the time-period from 2021 to 2050 that can be used for all kinds of applications. One example might be the dimensioning of hydraulic structures. In these very long lasting investments, future climatic conditions have to be considered during present planning and construction.The principal sources of information on future climate conditions are General Circulation Models (GCMs). These are physically based atmospheric models that resemble a numerical weather prediction system but on a much coarser scale. This forecast cannot be perfect. Especially, it cannot predict single values, e. g. if January 2050 will be rather wet or dry, but only climatic references, i.e. state, if Januaries in general will become wetter or dryer in the future. Even if the predictions of a GCM were perfect, its output could not be used directly for hydrological purposes, due to its coarse resolution. The monthly precipitation values that are provided by the GCM present the spatially averaged precipitation over a grid cell of several thousand square kilometres. This 'block rainfall' can differ significantly from rainfall measured at the ground. Rain gauges are influenced by local effects like micro climatic conditions or orographic effects of mountain ranges that GCMs are not able to resolve.This study combined the information from different data sources. As global trend information, monthly precipitation values from two GCMs (ECHAM5 and HadCM3) were used. Three CO2-emission scenarios (A1b, A2 and B1) were considered in this data. As local ground reference observed monthly rainfall sums from several rain gauges in East Africa as well as from three reanalysis projects (Climate Research Unit, University of Delaware and GPCC) were used.At each rain gauge or observation point in the reanalysis a technique called 'Quantile-Quantile-Transformation' was applied to establish a relationship between the Cumulative Distribution Function (CDF) of the GCMs and that of the ground references during the calibration period from 1961-1990. The CDFs were fitted by non-parametric Kernel-Smoothing. To account for potential shifts in the annual cycles of GCMs and ground references, the transformations was done separately for each month.Assuming that the relation between Global Model and local response will be constant in the future, the global predictions of the GCM can be downscaled to local scale, leading to future rainfall scenarios that are coherent with observed past rainfall.Combining the data from three CO2-emission scenarios of two GCM with three reanalysis data sets, an ensemble of 18 different rainfall time-series was created for each observation point. The range of this ensemble helps to estimate the possible uncertainties in the prognosis of future monthly precipitation sums from 2021 to 2050.
Das Projekt "Modellbildung - Die Verantwortung des Umweltinformatikers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Aalen, Institut für angewandte Forschung durchgeführt. Umweltinformatik ist gekennzeichnet durch das Zusammentreffen zweier Bereiche - Informatik und Oekologie - von denen jeder fuer sich schon fuer den einzelnen Wissenschaftler und noch mehr fuer den Buerger schwer ueberschaubar ist. Damit wird sowohl der Ersteller als auch der Nutzer von Umweltinformationssystemen - oder allgemeiner von Systemen der Umweltinformatik - auf zweifache Weise ueberfordert: - Durch die Komplexitaet der Informatik, die Komplexitaet der Daten- und Wissensstrukturen und ihrer Vernetzung, ist die Funktionalitaet des Systems weder vollstaendig planbar noch komplett nachvollziehbar. Korrektheit, Validierung und Verifikation von realen Systemen sind nur naeherungsweise moeglich. - Durch die komplexen Zusammenhaenge im Umweltbereich, die vielen Wirkungs- und Ausbreitungsketten mit nichtlinearen und stochastischen Zusammenhaengen und Effekten, sind die Ausgangsbedingungen und die moeglichen Folgerungen und Umsetzungen von Ergebnissen niemals komplett ueberschaubar. Die juristischen und politischen Einfluesse im Umweltbereich bringen eine zusaetzliche Komplexitaet. Diese Komplexitaet kann nur dann gemeistert werden, wenn die Basis jedes Systems eine saubere Modellierung ist, bei der alle Zusammenhaenge angemessen beruecksichtigt, der Realitaetsbezug aller Modellgroessen klar festgehalten wird und die Darstellungen von Ergebnissen auf die moeglichen Interpretationen abgestimmt sind (Holzbaur 1993a). Diese Modellierung ist ein wichtiger Teil der Aufgabe des Umwelt-Informatikers, die neben Informatik- und Fachkenntnissen Abstraktionsvermoegen erfordert.
Das Projekt "Organische Spurenanalyse von atmosphärischen Markersubstanzen in Eisbohrkernen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Fachbereich Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften, Institut für Pharmazie durchgeführt. Um aktuelle Umwelt- und Klimaveränderungen in einem längeren zeitlichen Kontext bewerten zu können, insbesondere anthropogene und natürliche Einflüsse auf den atmosphärischen Aerosoleintrag in die Atmosphäre zu verstehen, werden Informationen über die Zusammensetzung der Atmosphäre in der Vergangenheit benötigt. Eisbohrkerne aus den Polarregionen oder Gletschern sind wertvolle Umwelt- und Klimaarchive, da sie unter anderem das mit dem Schnellfall deponierte Aerosol enthalten. Daher kann die Analyse von partikel-gebundenen Spurenstoffen in Eisbohrkernen stoffliche Informationen über zurückliegende Umwelt- und Klimabedingungen liefern. Bis heute konzentrieren sich diese Bemühungen auf anorganische Substanzen und nur wenige organische Analyten. Ein Großteil der in diesen Bohrkernen enthaltenen Informationen geht dadurch verloren. Dies charakterisiert das Hauptziel des Vorhabens, durch Erarbeitung organischer spurenanalytischer Methoden basierend auf LC-HRMS (Flüssigchromatographie in Kombination mit hochauflösender Massenspektrometrie) eine ausgewählte Palette von Markersubstanzen zu quantifizieren. Zielmoleküle sind insbesondere neue Marker für biogene sekundäre organische Aerosole (biogenic SOA) und Biomasseverbrennungs-Marker. Die Auswahl dieser Verbindungen basiert einerseits auf dem zu erwartenden Informationsgewinn über die Quellen und deren Zusammensetzung (terrestrische Vegetation/Waldbrände), andererseits auf der atmosphärischen Lebensdauer der Marker, da nur langlebige Marker weit entfernt liegende Regionen erreichen können. Zusätzlich zur Analyse dieser Zielanalyten sollen auch ââ‚ Ìnon-target screening-Methoden zum Einsatz kommen. In enger Zusammenarbeit mit einem etablierten Eisbohrkernlabor am PSI in der Schweiz werden die entwickelten Analysetechniken auf einen Eisbohrkern aus dem Belukha-Gletscher im Sibirischen Altai Gebirge angewendet.
Das Geodatenportal Niedersachsen ist die Informationsplattform zum Thema Geodaten des Landes Niedersachsen. Hier finden Sie Hinweise auf relevante Standards und praktische Leitfäden. Das Kernstück bildet die Geodatensuche Niedersachsen. Geregelt ist der Betrieb des Geodatenportals Niedersachsen in §8 des Niedersächsischen Geodateninfrastrukturgesetzes (NGDIG). Die Geodatensuche ermöglicht es, zentral auf alle Geodaten des Bundeslandes Niedersachsen zuzugreifen. Mit dem Geodatenportal wird damit der zentrale Zugang zur integrierten Nutzung verteilter Geodatenbestände der Landesverwaltung, der Kommunen und anderer Anbieter gewährleistet. Das Portal ist dabei Vermittler zwischen Datenanbietern und Nutzern von Geodaten. Internetbasiert und unter Einhaltung vorhandener, internationaler Normen und Standards eröffnet das Geodatenportal den Benutzern die Möglichkeit der fachübergreifenden Recherche nach Geodaten und Geodiensten mittels Metadaten, der Visualisierung und des Zugriffs auf Geobasisdaten und Geofachdaten. Das Geodatenportal Niedersachsen wird von der Koordinierungsstelle GDI-NI betrieben und administriert. Darüber hinaus berät die Koordinierungsstelle GDI-NI sowohl die Datenanbieter als auch die Anwender und erbringt Beratungsleistungen für die verschiedenen Akteure der GDI-NI, z. B. für die einzelnen Fachverwaltungen, um die Einbindung der Fachdatenbestände in die Geodateninfrastruktur Niedersachsen zu unterstützen.
Das Projekt "Development of a GIS-based model for the assessment of regional element balances as a basis for sustainable management of trace elements in agricultural soils" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART durchgeführt. Limiting the input of toxic trace elements into soils is an important task in achieving sustainability of agricultural land use. Excessive accumulation of trace elements in soils is a major issue world-wide. In the EU agriculture is currently under particular pressure to meet stricter standards of sustainability including zero accumulation of contaminants in soils. Monitoring element accumulation in soils by means of element balancing is a very efficient method to gather the information needed to prevent or at least to limit and control soil pollution at an early stage before critical levels are reached, to prioritize decisions on abatement actions and to guide remedial actions. While methods have been developed and are continuously improved to assess element balances in European agro-ecosystems at the farm scale, there is a lack of similar models that are applicable to agricultural systems at regional scales, capable to deal with the problem of a complex data acquisition from very diverse information sources, account for dynamic feedbacks between system components and adequately address spatial redistribution of elements through processes such as erosion. The objective of this project is to develop a model for the assessment of regional element balances that has these capabilities and can deal with spatial data through combination with a GIS. For this purpose we propose to extend the existing regional mass balance model PROTERRA-S with respective dynamic features and to couple it with a GIS. Accounting for the different agricultural, socio-economic and bio-physical subsystems is a challenge that requires a modular approach with high flexibility. The generalized model will be calibrated and tested in a case study of the Swiss Canton Thurgau, for which comprehensive data bases have been already compiled and are available.
Das Projekt "Monitoring changes in biodiversity at regional and continental scales over the past three decades using a dynamic habitat index derived from historical satellite data" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bern, Geographisches Institut, Gruppe für Klimatologie,Meteorologie durchgeführt. Understanding the drivers behind the loss of biodiversity currently observed is of major importance in the context of the global change discussion. For studies of biodiversity at broad spatial scales, satellite remote sensing is the premier source of information, as it is uniquely capable of covering large areas of the Earth at high temporal resolution. The underlying assumption is that satellite-derived geophysical surface parameters, such as vegetation greenness, are related to biodiversity. For that purpose, concepts such as the Dynamic Habitat Index (DHI) were recently developed. The DHI combines information on the overall greenness, the base level of vegetation cover, and vegetation seasonality at a certain location. By comparing the annual DHI with a long term mean, areas undergoing disturbances or recovery events can be delineated, which are indicative of changes in species composition and diversity. The concept of the DHI was developed for data obtained from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) post-2000. However, for climate change impact studies a longer time series is desirable. The only sensor system suitable for such applications is the Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR), which has been in orbit on various platforms since the early 1980ies. The purpose of this project was to develop a methodology to derive long term information on habitat conditions at continental scales based on historical satellite data. In particular, the goal was to adopt the principle of the DHI as developed for the MODIS sensor to an AVHRR archive at 1 km spatial resolution over Canada and to analyze long term variations in the DHI. In a first project phase, an AVHRR data set of vegetation greenness, generated in the framework of the project, was validated against the reference MODIS product. The results demonstrated a very good agreement between both data sets for a wide range of vegetation types and on various spatial and temporal scales. A historical baseline of habitat conditions post-1987 based on the DHI was subsequently generated based on the long term AVHRR data. The analysis of the DHI showed that certain areas, particularly northern parts of the Province of Quebec as well as southwestern Canada, experienced significant changes over the past two decades, which may have had significant impacts on species diversity and abundance in these areas. In the future, the methods developed in the framework of this project may be used to obtain information on long term variations in habitat conditions in areas covered by other historical satellite archives, e.g., for Europe based on an AVHRR archive hosted at the University of Bern.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 7 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 7 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| open | 8 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 8 |
| Englisch | 6 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 7 |
| Webseite | 1 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 7 |
| Lebewesen & Lebensräume | 7 |
| Luft | 5 |
| Mensch & Umwelt | 8 |
| Wasser | 6 |
| Weitere | 8 |