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Einsatz von neuronalen Netzen und Methoden der Fuzzy-Logic in der Hydrologie

Das Projekt "Einsatz von neuronalen Netzen und Methoden der Fuzzy-Logic in der Hydrologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Neuronale Netze können verwendet werden, wenn komplexe Ursache-Wirkung -Zusammenhänge im Detail unbekannt sind. Methoden der Fuzzy-Logik sind zweckmäßig wenn solche Prozesse sich nicht eindeutig quantifizieren lassen, wohl aber qualitative Beschreibungen (z.B. auf Grund von Erfahrungen) angeben lassen. Beide Methoden haben in den letzten Jahren weite Verbreitung in verschiedensten Anwendungsgebieten gefunden. Im laufenden Projekt werden ihre Einsatzmöglichkeiten bei hydrologischen Fragestellungen (Niederschlag-Abfluss-Prozesse) untersucht.

Nachhaltige Regionalentwicklung in der Europäischen Union SUDECIR

Das Projekt "Nachhaltige Regionalentwicklung in der Europäischen Union SUDECIR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TAURUS Gesellschaft für Umwelt-, Regional- und Wirtschaftsentwicklung mbH an der Universität Trier durchgeführt. In interdisziplinärer Zusammenarbeit mit Instituten aus Griechenland, Belgien und Österreich wird anhand von drei europäischen Regionen eine vergleichende Untersuchung zur nachhaltigen Regionalentwicklung durchgeführt. Ausgangspunkt ist dabei die Entwicklung einer Methode zur Analyse von Regionen aus der Perspektive nachhaltiger Entwicklung. Dabei werden Kriterien und Indikatoren entwickelt, um die wesentlichen Problem- und Handlungsfelder einer Region bestimmen zu können. Im deutschen Teil wird das Untersuchungskonzept auf die Bereiche Holzwirtschaft und Ernährung handlungsorientierend angewendet. Ziel des Projektes ist es auch, ein Praxis-Handbuch 'Nachhaltige Regionalentwicklung' für regionalpolitische Akteure zu erarbeiten.

Einsatz der Partikelgrößenanalyse zur Optimierung der Raumfiltration in der Abwasserreinigung

Das Projekt "Einsatz der Partikelgrößenanalyse zur Optimierung der Raumfiltration in der Abwasserreinigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Abwasserwirtschaft durchgeführt. Der Transport und die Verteilung anthropogener Wasserinhaltsstoffe steht in engem Zusammenhang mit dem Verhalten der suspendierten Feststoffe (1). Die Feststoffabtrennung erfolgt in kommunalen Kläranlagen in der Regel durch Sedimentation in der Nachklärung. Aufgrund verschärfter Reinigungsanforderungen wird zur weitergehenden Entfernung der suspendierten Feststoffe häufig ein Raumfilter nachgeschaltet. Erst durch die Kombination von Sedimentation/Raumfiltration wird ein sicherer Rückhalt der Feststoffe und assoziierter Schad- sowie Nährstoffe erreicht. Die Bemessung der nachgeschalteten Filtrationsstufe erfolgt derzeit auf Basis der hydraulischen Belastung der Kläranlage. Die Größenverteilung der Partikel wird nicht berücksichtigt. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, daß kommunale Kläranlagen im Ablauf der Nachklärung eine charakteristische Feststoffgrößenverteilung aufweisen (2,4,5). Es ist davon auszugehen, daß gerade die unterschiedliche Größenverteilung der Partikel einen wesentlichen Einfluß auf die Feststoffabtrennung der nachgeschalteten Filtration hat (3). Ziel dieser Arbeit ist es, mit einem methodisch neuen Ansatz zu einem besseren Verständnis der Prozesse im Raumfilter zu gelangen. Dieses bildet die Grundlage für die optimierte Bemessung und einen ökonomischeren Betrieb der Feststoffseparation im Verbund Nachklärung/Raumfiltration. Untersuchungskonzept Als Leitparameter wird die Größenverteilung der Feststoffe mit einer schnellen laseroptischen Methode gemessen (1). Zusätzlich werden der Gehalt an Abfiltrierbaren Feststoffen (AFS) und der Druckverlust bestimmt. Die Versuchsanlage wird mit vorgereinigtem Abwasser aus einer einstufigen Kläranlage für ca. 20 Einwohnerwerte beschickt. In einem Vorlagebehälter mit 1 m3 Fassungsvermögen wird das Abwasser zwischengespeichert. Aus diesem Vorlagebehälter wird die abwärtsdurchströmte Filtersäule unter konstanten Bedingungen beaufschlagt. Der Versuchsfilter hat einen Durchmesser von 5 cm und eine Höhe von 2,50 m. Die Beprobung wird im Zu- und Ablauf des Filters sowie in verschiedenen Höhen des Filtermaterials vorgenommen, um ein möglichst umfassendes Bild des Filtrationsprozesses zu erhalten. Das Versuchsprogramm sieht die Variation der Korngröße des Filtermaterials, der Feststoffkonzentration und Größenver-teilung im Zulauf der Filtration sowie der Filtergeschwindigkeit vor. Untersuchungsergebnisse Versuche mit Quarzsand der Korngrößenklassen 0,8 - 1,2 mm und 2,0 - 3,0 mm wurde durchgeführt. Die Korngröße des Filtermaterials zeigte einen deutlichen Einfluß auf die Suspensa-Elimination bestimmter Partikelgrößenfraktionen. Es zeigten sich in Abhängigkeit des Filtermaterials signifikante Unterschiede der Partikelgrößenverteilung und des AFS-Gehaltes über die Filterbetthöhe. Insgesamt erreichte das feine Filtermaterial einen Rückhalt von 70 Prozent AFS, während im gleichen Zeitraum der grobe Sand lediglich eine Elimination von 37Prozent AFS aufwies. Bei der Verwendung des feinen Filtermaterials mit

Sickerwasserprognose mittels Laboruntersuchungen zur Übertragbarkeit, Ermittlung der Praxisrelevanz - Teilprojekt: Ermittlung von Quelltermen und Faktoren für das up-scaling von Sickerwasserprognosen

Das Projekt "Sickerwasserprognose mittels Laboruntersuchungen zur Übertragbarkeit, Ermittlung der Praxisrelevanz - Teilprojekt: Ermittlung von Quelltermen und Faktoren für das up-scaling von Sickerwasserprognosen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Abschätzung des Gefährdungspotentials von Altlasten oder abgelagerten, kontaminierten Materialien mittels Laboruntersuchungen. Dabei soll hier die Zulässigkeit der Anwendung modellgestützter Prognosen basierend auf Daten aus Laboruntersuchungen durch den Beleg der Übertragbarkeit sowie durch die Ermittlung von Korrelations- und Skalierungsfaktoren untersucht werden. In dem Projekt, das als Projektverbund konzipiert ist, werden Elutionsversuche mit verschiedenen etablierten oder auch neuen Methoden durchgeführt. In diesem Teil des Verbunds wird der Schwerpunkt auf die Ermittlung von Skalierungsfaktoren und die Durchführung von ungesättigten größerskaligen Versuchen gelegt. Da die im Bundesbodenschutzgesetz vorgeschriebene Beurteilung von Kontaminationen über die Sickerwasserkonzentration am 'Ort der Beurteilung' aufgrund des hohen Aufwandes nur in Ausnahmefällen durchführbar ist, sollen hier Methoden erarbeitet werden, um mit möglichst kleinem Aufwand diese Beurteilung auf Modellrechnungen zurückzuführen. Dabei könnten erhebliche Kosten eingespart werden.

Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I- und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft - Vorphase

Das Projekt "Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I- und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft - Vorphase" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Ziel der Vorphase der Nachwuchsgruppen SEE ist ein detailliertes Forschungsdesign für die Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft für die Restlaufzeit von 54 Monaten unter Berücksichtigung der Vorhaben des Gutachtervotums. Gleichzeitig wird die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Gruppe konzeptionell abgesichert und erste inhaltliche Ergebnisse erarbeitet. Die Vorphase gliedert sich in sechs Arbeitschritte. Grundlage bilden zunächst die vertiefte Konkretisierung der Problemstellung und eine ausführliche Recherche sowohl zur Bewertung innovativer I und K-Konzepte unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten allgemein als auch spezifisch zu den geplanten Teilvorhaben. Auf dieser Basis wird die Zielsetzung des Gesamtprojekts überarbeitet und forschungsleitende Fragestellungen und Hypothesen abgeleitet. Die Erarbeitung des detaillierten Forschungsdesigns unter Einbezug externer Experten bildet den Abschluss der Vorphase. Ergebnis der Vorphase ist der Antrag für die Restlaufzeit der Nachwuchsgruppe. Gleichzeitig werden erste inhaltliche Ergebnisse präsentiert und ein Netzwerk initiiert.

Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I- und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft - Vorphase

Das Projekt "Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I- und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft - Vorphase" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Informatik und Gesellschaft, Abteilung 1 Modellbildung und soziale Folgen durchgeführt. Ziel der Vorphase der Nachwuchsgruppe SEE ist ein detailliertes Forschungsdesign für die Entwicklung einer Bewertungsmethodik innovativer I und K-Konzepte für die sozial-ökologische Transformation der Informationsgesellschaft für die Restlaufzeit von 54 Monaten unter Berücksichtigung der Vorgaben des Gutachtervotums. Gleichzeitig wird die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Gruppe konzeptionell abgesichert und erste inhaltliche Ergebnisse erarbeitet. Die Vorphase gliedert sich in sechs Arbeitsschritte. Grundlage bilden zunächst die vertiefte Konkretisierung der Problemstellung und eine ausführliche Recherche sowohl zur Bewertung innovativer I und K-Konzepte unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten allgemein als auch spezifisch zu den geplanten Teilvorhaben. Auf dieser Basis wird die Zielsetzung des Gesamtprojekts überarbeitet und forschungsleitende Fragestellungen und Hypothesen abgeleitet. Die Erarbeitung des detaillierten Forschungsdesigns unter Einbezug externer Experten bildet den Abschluss der Vorphase. Ergebnis der Vorphase ist der Antrag für die Restlaufzeit der Nachwuchsgruppe. Gleichzeitig werden erste inhaltliche Ergebnisse präsentiert und ein Netzwerk initiiert.

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