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El Niño ist die warme Phase der El Niño/Southern Oscillation (ENSO), und beschreibt die dominante Variabilität der Tropen auf Zeitskalen von Monaten bis Jahren. Obwohl ENSO im tropischen Pazifik geschieht, werden starke regionale und globale Einflüsse auf das Klima, auf die Ökosysteme der Meere und auf dem Land, und damit auch auf die Wirtschaft einzelner Länder beobachtet. Klimamodelle sagen vorher, dass El Niño sich unter dem Einfluss der globalen Erwärmung verstärken könnte, und dass sich sogenannte Super El Niños entwickeln könnten, d.h. El Niño Ereignisse, welche stärker und langlebiger sind als die stärksten im 20. und 21. Jahrhundert beobachteten Ereignisse. Es ist allerdings noch unklar, ob sich zum Beispiel die sogenannten Teleconnections, also Fernwirkungen von El Niño, linear mit der Stärke des Ereignisses im tropischen Pazifik entwickeln werden. Es ist zudem noch unzureichend erforscht, ob sich die Teleconnections selbst verändern werden. Es gibt aber Hinweise, dass sich die Teleconnections von El Niño nichtlinear verhalten, und dass daher ein Super El Niño völlig andere globale Auswirkungen haben könnte als ein historischer El Niño. Durch die Vorhersage der Klimamodelle, dass sich solche Super El Niño - Ereignisse in Zukunft häufen könnten, ist ein besseres Verständnis möglicher Nichtlinearitäten von Teleconnections nötig. Dieses Forschungsvorhagen untersucht die Nichtlinearität in der Stärke und im Charakter von El Niño Teleconnections für eine Erde in einem wärmeren Klima. Im Speziellen wird die Fernwirkung von El Niño auf die Troposphäre und Stratospähre der mittleren Breiten in der Nord- und Südhalbkugel untersucht.
Der Schlüssel zu Verständnis und Projektion des künftigen Stickstoffinventars des Ozeans und der Veränderung der Biologischen Pumpe im globalen Klimawandel liegt in der Frage, wie und wie stark die Fixierung von atmosphärischem Stickstoff und die Denitrifizierung im Ozean gekoppelt sind. Während in bisherigen Modellstudien Stickstofffixierung und Denitrifizierung eng gekoppelt sind, zeigt ein neu entwickeltes optimalitätsbasiertes Ökosystemmodell mit flexibler Stöchiometrie (OPEM) im globalen UVic-ESCM eine deutlich schwächere Kopplung. In diesem Projekt sollen die Faktoren und Mechanismen, die die Kopplung steuern, identifiziert und ihre Veränderung in ver- schiedenen Klimaszenarien untersucht werden. Hierzu wird OPEM in einem vorindustriellen Szenario, einem Szenario der Maximalphase der letzen Eiszeit und einem heutigen Szenario angewendet und die Sensitivität der Modellergebnisse in Bezug auf das ozeanische Stickstoffinventar und die biolo- gische Kohlenstoffpumpe bewertet. Das Ziel des Projekts ist es, die Steuerungsprozesse des marinen Stickstoffinventars genauer abzubilden, um bessere Projektionen der biogeochemischen Kreisläufe im Ozean und ihrer Auswirkungen auf den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu ermöglichen.
Extreme Änderungen im System der Erde zeigen sich durch das Zusammentreffen von Massensterben mit tiefgreifenden Störungen im globalen Kohlenstoffzyklus. Solche Ereignisse werden häufig durch drastische Veränderungen im Klima oder in der Chemie der Meere verursacht, d.h. durch eine schnelle Erderwärmung, die Ausbreitung anoxischer Bedingungen auf die Schelfmeere und die Versauerung der Ozeane. Diese Prozesse haben eine katastrophale Auswirkung auf die Ökosysteme aller trophischen Ebenen und bilden wichtige Rückkopplungsmechanismen für die Funktionsweise des globalen Kohlenstoffkreislaufes ab. Um die Rolle der Ozeanversauerung für das Massensterben zu dokumentieren, sollen hochauflösende Bor-Isotopenprofile von umfassend charakterisierten marinen Karbonatgesteinen erstellt werden, welche exemplarisch die Biogeochemie zum Zeitpunkt bedeutender Ereignisse dokumentieren. Gegenstand der angestrebten Untersuchungen sind das größte Massensterben im Phanerozoikum, das Permisch-Triassische Ereignis und das Massensterben 2. Ordnung zum Zeitpunkt des bedeutenden ozeanisch anoxischen Ereignisses im Mesozoikum, im Unteren Jura (Pliensbachium/Toarcium). Dieses ermöglicht uns den pH-Wert des Meerwassers zu Beginn und während eines Massensterbens zu rekonstruieren, dessen Ursache vermutlich auch Ozeanversauerung war. Parallel dazu werden diese Proben von unseren Kollegen hinsichtlich ergänzender Proxydaten und biologischer Auswirkungen untersucht, um biogeochemische Schlüsselinformationen zu generieren, die es uns ermöglichen Hypothesen zu testen, die Massensterben mit drastischen Änderungen im pH-Wert des Meerwassers und einer Versauerung der Ozeane verbinden.
Die Wechselwirkungen von solaren Strahlungsflüssen und biologischen Prozessen haben fundamentale Auswirkungen auf physikalische Prozesse, Verfügbarkeit von Nährstoffen und Primärproduktion in den oberen Ozeanschichten, sowie den Austausch von Gasen mit der atmosphärischen Grenzschicht. Durch die Absorption solarer Strahlung tragen optisch aktive Wasserinhaltsstoffe zur Erwärmung der oberflächennahen Ozeanschichten bei und beeinflussen so über die Temperaturabhängigkeit der Stoffwechselraten von marinem Phytoplankton Primärproduktion und Export von Biomasse. Aufgrund der im Vergleich mit dem offenen Ozean stärker variablen Konzentrationen von anorganischen Schwebstoffen und CDOM (coloured dissolved organic matter, im Folgenden als Gelbstoff bezeichnet) ist die Zusammensetzung der Wasserinhaltsstoffe in Küstengewässern und Schelfmeeren oftmals durch eine hohe Heterogenität gekennzeichnet. Die Bildung von Gelbstoff und Änderungen in dessen Zusammensetzung aufgrund nicht-konservativer Prozesse hängen dabei in hohem Maße von der Lichtverfügbarkeit, weiterer Umweltbedingungen sowie der Zusammensetzung des Phytoplanktons ab. Darüber hinaus haben heterogene Verteilungen von Phytoplanktonpigmenten und anderen Wasserinhaltsstoffen Auswirkungen auf sub-mesoskalige vertikale Mischungsprozesse und advektive Flüsse, und damit auch auf Wassertemperatur und dichte, sowie das oberflächennahe Nährstoffangebot. Ein gutes Verständnis der Energieflüsse an der Ozeanoberfläche und in den oberen Ozeanschichten sowie deren Auswirkungen auf den Wärmehaushalt in Küstengewässern und Schelfmeeren ist von großer Bedeutung für die Modellierung des regionalen ozeanischen Klimas. Das vorgeschlagene Projekt hat zum Ziel, den Beitrag von optisch aktiven Wasserinhaltsstoffen (einschließlich Phytoplankton, Gelbstoff und anorganischen Schwebstoffen) zu den Energieflüssen in den oberen Ozeanschichten und durch die Ozeanoberfläche hindurch zu quantifizieren. Es soll untersucht werden, inwieweit die heterogene Verteilung von Wasserinhaltsstoffen die sub-mesoskaligen vertikalen turbulenten Austauschvorgänge und advektiven Flüsse beeinflusst, und inwieweit die Lichtattenuation durch Gelbstoff Auswirkungen auf die Zusammensetzung des Phytoplanktons hat. Zu diesem Zweck soll ein gekoppeltes Atmosphäre Ozean Zirkulationsmodell mit integriertem bio-optischem Modul synchron mit einem Atmosphäre Ozean Strahlungstransportmodell betrieben werden, so dass Erwärmungsraten aufgrund hochvariabler Konzentrationen von optisch aktiven Inhaltsstoffen mit hoher Genauigkeit berechnet, und so deren Auswirkungen auf die biophysikalischen Prozesse im Ozean analysiert werden können.
Seit dem Jahre 2020 unterstützt das Ministerium für Umwelt, Klima, Mobilität, Agrar, im Rahmen der EU-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) den Verein THE BLUE MIND e.V., Meereswissenschaften und Umweltschutz auch an diejenigen Orte zu tragen, die weitab vom Meer liegen. Dies konnte auch mit der Beschaffung eines Fahrzeuges, dem sogenannten MeerMobil geschehen, welches die Arbeit der Meeresbiologinnen mit vielfältigen Funktionen unterstützt. Da Meeresschutz im Alltag anfängt, wird mit Hilfe von Lehrfilmen, Experimenten, Schulungen und Workshops speziell Kinder zu einem nachhaltigen Handeln angeregt ― an der Nordsee ebenso wie im Saarland. Dazu werden Schulen und Unterrichtseinheiten angeboten, die auf die Vorkenntnisse der jeweiligen Altersgruppen zugeschnitten sind. Zur Verwirklichung der Nachhaltigkeitsziele (SDG`s) hält der Verein Vorträge und veranstaltet Seminare sowie Exkursionen in Grund- und weiterführenden Schulen zu relevanten Themen wie z.B. der Plastikvermüllung bzw. Plastikvermeidung, der Überfischung und der globalen Erwärmung.
Blue-Action will provide fundamental and empirically-grounded, executable science that quantifies and explains the role of a changing Arctic in increasing predictive capability of weather and climate of the Northern Hemisphere.To achieve this Blue-Action will take a transdisciplinary approach, bridging scientific understanding within Arctic climate, weather and risk management research, with key stakeholder knowledge of the impacts of climatic weather extremes and hazardous events; leading to the co-design of better services.This bridge will build on innovative statistical and dynamical approaches to predict weather and climate extremes. In dialogue with users, Blue-Arctic will take stock in existing knowledge about cross-sectoral impacts and vulnerabilities with respect to the occurrence of these events when associated to weather and climate predictions. Modeling and prediction capabilities will be enhanced by targeting firstly, lower latitude oceanic and atmospheric drivers of regional Arctic changes and secondly, Arctic impacts on Northern Hemisphere climate and weather extremes. Coordinated multi-model experiments will be key to test new higher resolution model configurations, innovative methods to reduce forecast error, and advanced methods to improve uptake of new Earth observations assets are planned. Blue-Action thereby demonstrates how such an uptake may assist in creating better optimized observation system for various modelling applications. The improved robust and reliable forecasting can help meteorological and climate services to better deliver tailored predictions and advice, including sub-seasonal to seasonal time scales, will take Arctic climate prediction beyond seasons and to teleconnections over the Northern Hemisphere. Blue-Action will through its concerted efforts therefore contribute to the improvement of climate models to represent Arctic warming realistically and address its impact on regional and global atmospheric and oceanic circulation.
Arctic climate change increases the need of a growing number of stakeholders for trustworthy weather and climate predictions, both within the Arctic and beyond. APPLICATE will address this challenge and develop enhanced predictive capacity by bringing together scientists from academia, research institutions and operational prediction centres, including experts in weather and climate prediction and forecast dissemination. APPLICATE will develop a comprehensive framework for observationally constraining and assessing weather and climate models using advanced metrics and diagnostics. This framework will be used to establish the performance of existing models and measure the progress made within the project. APPLICATE will make significant model improvements, focusing on aspects that are known to play pivotal roles in both weather and climate prediction, namely: the atmospheric boundary layer including clouds; sea ice; snow; atmosphere-sea ice-ocean coupling; and oceanic transports. In addition to model developments, APPLICATE will enhance predictive capacity by contributing to the design of the future Arctic observing system and through improved forecast initialization techniques. The impact of Arctic climate change on the weather and climate of the Northern Hemisphere through atmospheric and oceanic linkages will be determined by a comprehensive set of novel multi-model numerical experiments using both coupled and uncoupled ocean and atmosphere models. APPLICATE will develop strong user-engagement and dissemination activities, including pro-active engagement of end-users and the exploitation of modern methods for communication and dissemination. Knowledge-transfer will also benefit from the direct engagement of operational prediction centres in APPLICATE. The educational component of APPLICATE will be developed and implemented in collaboration with the Association of Early Career Polar Scientists (APECS).
Das Projekt SpeedColl2 erforscht die Möglichkeiten der Prüfung und Verbesserung der Gebrauchsdauer sowie deren Abschätzung und die Nachhaltigkeit von solarthermischen Kollektoren, Komponenten und Materialien für den Einsatz in unterschiedlichen Klimaten und Exportmärkten. Es greift die Arbeiten des Vorgängerprojekts SpeedColl auf, in dem u. a. solarthermische Kollektoren und deren Komponenten über einen Zeitraum von vier Jahren in unterschiedlichen Regionen exponiert und im Labor untersucht sowie Modelle für Alterungsprozesse erstellt wurden und in dessen Rahmen wichtige Erkenntnisse bezüglich der klima- und betriebsbedingten Alterung von solarthermische Kollektoren gewonnen wurden. SpeedColl2 ergänzt und vervollständigt diese Forschung im Sinne der Weiterverfolgung der Datenerfassung, -aufbereitung und -verwertung sowie der Erweiterung der physikalisch-chemischen Grundlagenkenntnisse. Das Projektziel ist die Gebrauchsdauerabschätzung für solarthermische Kollektoren und Komponenten durch die Entwicklung und Definition entsprechender Prüfverfahren sowie die Berechnung des ökologischen Fußabdrucks unter Berücksichtigung ihrer spezifischen Gebrauchsdauer. Das Vorhaben SpeedColl2 steht somit im Einklang mit den förderpolitischen Zielen des 6. Energieforschungsprogramms und der Stärkung einer umweltschonenden und zuverlässigen Energieversorgung. Darüber hinaus beschäftigt es sich ausführlich mit den Gegebenheiten neuer Exportmärkte und somit auch der Stärkung der deutschen Industrie im Bereich der solarthermischen Energieversorgung. 1. Untersuchung und Erfassung der Feuchtigkeit im Kollektor 2. Untersuchung des Belastungskollektivs Salz, Sand und Feuchte und seiner Wirkungen 3. Untersuchung des Einflusses der Wärmedämmung 4. Entwicklung von Prüfungen zur Gebrauchsdauerabschätzung für Kollektoren / Komponenten 5. Entwicklung von Möglichkeiten zur Klassifizierung von solarthermischen Kollektoren und deren Komponenten 6. Erarbeitung von Beiträgen zur Normung.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 42 |
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| Land | 7 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 19 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 33 |
| Text | 8 |
| Umweltprüfung | 3 |
| unbekannt | 6 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 15 |
| Offen | 34 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 37 |
| Englisch | 18 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 1 |
| Dokument | 8 |
| Keine | 23 |
| Webseite | 18 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 44 |
| Lebewesen und Lebensräume | 48 |
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| Weitere | 49 |