API src

Found 7 results.

Teilprojekt B 04: Partikelaustausch an der Luft-Wasser-Grenzfläche

Das Projekt "Teilprojekt B 04: Partikelaustausch an der Luft-Wasser-Grenzfläche" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fakultät für Mathematik und Physik, Physikalisches Institut durchgeführt. Fällt ein Regentropfen auf eine Wasseroberfläche oder platzt dort eine Gasblase, so wird in einem komplizierten strömungsmechanischen Prozess eine Vielzahl kleinster Tröpfchen produziert und in die Luft geschleudert. Diese Tröpfchen können ursprünglich im Wasser vorhandene Mikroplastikpartikel in die Luft übertragen. Da sowohl Regen als auch platzende Gasblasen in natürlichen und technischen Systemen wie Ozeanen, Pfützen oder Kläranlagen extrem häufige Ereignisse sind, liegt hier ein potenziell hochrelevanter Migrationspfad von Mikroplastik aus der Hydro- in die Atmosphäre vor. Dieser Prozess soll im vorliegenden Projekt durch eine Kombination aus Modell-Experimenten und Computersimulationen im Detail untersucht und verstanden werden.

Teilprojekt: Trends, Rhythmen and Ereignisse in East African Climate: Statistische Analyse der Paläoklimazeitreihen aus den langen Sedimentkernen des Chew Bahir Beckens

Das Projekt "Teilprojekt: Trends, Rhythmen and Ereignisse in East African Climate: Statistische Analyse der Paläoklimazeitreihen aus den langen Sedimentkernen des Chew Bahir Beckens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Potsdam, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. Wir beantragen eine Sachbeihilfe zur statischen Analyse der langen (ca. 278 m) Sedimentkerne aus dem Chew Bahir Becken, im Rahmen des ICDP-finanzierten Hominin Sites and Paleolakes Drilling Projects (HSPDP). Das Ziel des Projektes ist es, (1) eine robuste Alterstiefenmodell für die Sedimentkerne zu erstellen, (2), den Paläoklimazeitreihen aus dem Chew Bahir Becken mit anderen Datensätzen innerhalb und außerhalb des HSPDP zu korrelieren, (3) Trends, Rhythmen und Ereignisse in den Paläoklimadaten zu entdecken, und (4) wiederkehrende, chacteristische Typen von Klimaübergängen in den Zeitreihen aufzuspüren, stets im Vergleich zu anderen Paläoklimadaten innerhalb und ausserhalb von HSPDP. Diese Aufgabe wird von einem/er Doktoranden/in erfüllt, der/die in einem Team von Spezialisten auf dem Gebiet der mathematischen Geowissenschaften an der Universität Potsdam und dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung arbeiten werden, aber auch von den größeren Chew Bahir und HSPDP Projekten profitieren werden. Der/die Doktorand/in, ein/e Geowissenschaftler/in mit einer ausgeprägten Faszination für mathematische Methoden in Kombination mit Kenntnissen in Sedimentologie und Proxygenese im Becken, sowie soliden Kenntnissen in Statistik und Programmierung, wird mit linearen Techniken arbeiten, um ein Alterstiefenmodell zu errechnen und Klimaübergänge/zyklitäten aufzuspüren. Er/sie wird nichtlineare Methoden einsetzen, um komplexere oder versteckte Prozesse in den Daten zu erkennen. Die Ergebnisses des Projektes werden helfen, die Rolle von Klimaveränderungen (Zeitpunkt, Art, Geschwindigkeit, Größe und Gleichzeitigkeit der Änderungen, speziell der Glazial-Interglazial Übergänge) für die Evolution der Säugetiere (inklusive der Menschen) während des Pleistozäns (Eiszeitalters) besser zu verstehen.

Stabilitaetsuntersuchungen von Schiffsbewegungen in regelmaessigen Wellen mit Methoden der lokalen Verzweigungsanalyse

Das Projekt "Stabilitaetsuntersuchungen von Schiffsbewegungen in regelmaessigen Wellen mit Methoden der lokalen Verzweigungsanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Meerestechnik II - Mechanik durchgeführt. Um die Kentersicherheit von Schiffen zu klaeren, sollen neue Methoden angewandt werden. Bisher wurden genaue Modelle statistisch untersucht, um eine Kenterwahrscheinlichkeit zu bilden. Einfache Modelle wurden mit aufwendigen nicht-linearen Analysemethoden untersucht. Notwendig ist es jedoch, die genauen Modelle genau zu analysieren, um Aussagen treffen zu koennen, bei welchen Randbedingungen ein Schiff kentern kann. Dazu ist es notwendig, zunaechst die Modelle zu implementieren und dann auf lokale Verzweigungen hin zu untersuchen. Der erste Schritt hat sich als sehr aufwendig erwiesen.

Nichtlineare Dynamiken, Schwarmverhalten und Emergenzphänomene im sozio-ökonomischen und sozio-ökologischen Kontext

Das Projekt "Nichtlineare Dynamiken, Schwarmverhalten und Emergenzphänomene im sozio-ökonomischen und sozio-ökologischen Kontext" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Ilmenau, Institut für Wirtschaftsinformatik, Fachgebiet Wirtschaftsinformatik für Dienstleistungen (WI2) durchgeführt. Die zu bearbeitende Dissertation soll einen wesentlichen Beitrag betreffend Fragestellungen zum Entstehen sogenannter emergenter Phänomene im organisationalen und gesellschaftlichen Umfeld leisten. Besonderes Interesse gilt dabei nichtlinearen Dynamiken und der wechselseitigen Beeinflussung zahlreicher Individuen. Ein anschauliches Alltagsszenario hierfür ist bspw. das Entstehen eines Staus 'aus dem Nichts'. Die Arbeit wird sich mit Komplexitätsphänomenen beschäftigen, die dem Muster 'Das Ganze ist mehr als die Summe der Teile' entsprechen. Diese Prinzipien lassen sich ebenfalls auf ganze Gesellschaften übertragen. Neuer Ansatz der Dissertation ist die Einbeziehung der Mikroebene von Gesellschaften (einzelne Individuen und deren Handlungen) sowie ihrer Umwelt (Umweltgüter wie bspw. Wasser, Luft, sonstige Ressourcen, Abfälle) bei ihrer Modellierung und Analyse. Aus Sicht des Emergenzgedanken lässt sich nur so ein schlüssiges Bild über die Entwicklung dieser Systeme mit ihren komplexen Zusammenhängen schaffen. Bisherige Ansätze perfekter Information und individual-rationaler Entscheidungen, sowie das automatische Entstehen eines Gleichgewichtszustands werden aufgrund plausibler Schlüsse und empirischer Erfahrungen in Frage gestellt. Die Existenz dynamischer, komplexer Entwicklungen wird akzeptiert und entgegen den bisherigen, v.a. In der Makroökonomie verbreiteten, mathematischen Ansätzen der Gleichgewichtsfindung mit einbezogen. Die Untersuchungen sollen letztendlich zeigen, unter welchen Rahmenbedingungen und mit welchen (möglichst einfachen) Anreizsystemen sich eine nachhaltige Gesellschaft innerhalb akzeptabler Schranken der dynamischen Entwicklung erreichen ließe. Dazu müssen insbesondere Fragen im Zusammenhang mit der korrekten Bewertung von Umweltgütern sowie der Einführung dieser Bewertungssysteme untersucht werden. Dabei sollen sehr einfache Anreizmechanismen und Regeln im Sinne des Schwarmgedanken gefunden werden. Den methodischen Ansatz hierfür bildet eine sogenannte Multiagentensimulation, die mit Hilfe vieler tausender, autonomer Bausteine (Agenten), denen ein psychologisches Verhaltensmodell zugrunde liegt, die Abbildung einer gesamten Gesellschaft im Detail ermöglicht. Umfangreiche Parameterläufe werden durchgeführt, um Schwellenwerte im Zusammenhang mit der Verfestigung gesellschaftlichen Handelns und makroökonomischer Verlaufsmuster zu finden.

Teilprojekt A 04: Zelluläre Aufnahme von Mikropartikeln in Abhängigkeit von elementaren Partikeleigenschaften

Das Projekt "Teilprojekt A 04: Zelluläre Aufnahme von Mikropartikeln in Abhängigkeit von elementaren Partikeleigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V., Institut Physikalische Chemie und Physik der Polymere durchgeführt. Verschiedene Modell-MP-Partikel sowie Modellpartikel für natürlich vorkommendes partikulares Material werden in Süßwasser und Boden inkubiert und daraus resultierende Oberflächenveränderungen werden biomolekular und physikalisch-chemisch charakterisiert. Daraufhin werden unterschiedliche Polyelektrolyt-Multilagen-beschichtete Modellpartikel hergestellt, welche in jeweils einer Eigenschaft (z.B. identische Mechanik oder Ladungsdichte) den inkubierten Partikeln gleichen. Durch einen Vergleich der verschiedenen Partikel wird daraufhin die Relevanz dieser Eigenschaft für die Adhäsion der Partikel an Zellen und die Internalisierung in Zellen quantitativ untersucht.

Evolutionaere Algorithmensteuerung und Optimierung dynamischer und thermodynamischer Prozesse

Das Projekt "Evolutionaere Algorithmensteuerung und Optimierung dynamischer und thermodynamischer Prozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Institut für Physik, Lehrstuhl für Statistische Physik und Nichtlineare Dynamik durchgeführt. Erarbeitung neuer Strategien zur Optimierung komplexer Systeme;Entropie;Information und Komplexitaetsmasse, Analyse komplexer Zeitserien mit Anwendungen auf biologische, oekologische und meteorologische Systeme, Anwendung von Methoden der optimalen Steuerung auf die Kontrolle und Optimierung komplexer Systeme

Nichtlineare periodische Frontwanderungsprozesse: Katalytische Nachverbrennung im Zirkulationsreaktor

Das Projekt "Nichtlineare periodische Frontwanderungsprozesse: Katalytische Nachverbrennung im Zirkulationsreaktor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik durchgeführt. Das Vorhaben soll systemtheoretische Grundlagen erarbeiten sowie Werkzeuge und Methoden bereitstellen, um das Potential der zirkulierenden Reaktionszonen in der katalytischen Nachverbrennung abzuschaetzen. Ziele sind ein vertieftes Verstaendnis der Dynamik zirkulierender Reaktionszonen sowie die Erarbeitung von Prozessfuehrungskonzepten mit Hilfe der Methoden der Nichtlinearen Dynamik, vor allem der Bifurkationsanalyse. Die Untersuchung erfolgt am Beispiel von zwei fuer die Abgasreinigung relevanten Reaktionen: der Oxidation von Ethen in Luft sowie der Oxidation von Chlormethan in Luft, wobei im zweiten Fall zusaetzlich zu den Reaktionsfronten Ad- und Desorptionsverfahren beruecksichtigt werden muessen.

1