Das Projekt "Koordinierung des Monitorings von Luchs und Wildkatze als Arten der FFH-Richtlinie (Anhang II und IV) im Freistaat Sachsen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Forstbotanik und Forstzoologie, Lehrstuhl für Forstzoologie durchgeführt. Der Luchs ist eine Art des Anhangs II bzw. IV der FFH-Richtlinie. Demnach muss der EU-Kommission in regelmäßigen Abständen über den Erhaltungszustand der Art berichtet werden. Um eine repräsentative Datenerhebung zu Vorkommen, Verbreitung und Arealnutzung des Luchses im Freistaat Sachsen realisieren zu können, wurde ein ehrenamtliches Kartierernetz zur Erfassung aller diesbezüglichen Hinweise aufgebaut. Zusätzlich zu diesem passiven Monitoring erfolgt ein aktives Monitoring mit Hilfe von Fotofallen in den potentiellen Vorkommensgebieten Sachsen.
Das Projekt "Vorhaben: Seismologisches Monitoring für marine CO2-Sequestrierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von K.U.M. Umwelt- und Meerestechnik Kiel GmbH durchgeführt. Das GEOSTOR-Teilprojekt 'Seismologisches Monitoring' ist ein industriell initiiertes Grundlagenforschungsprojekt, das Industrie und Forschung vereint, um die Entwicklung eines Monitorings als wichtige Komponente von CCS zu fördern. Dieses Projekt zielt darauf ab, ein umweltfreundliches marines CO2-Speicher-Monitoring-System zu entwickeln. Es basiert auf passiver seismischer Datenerfassung mithilfe von Meeresbodenseismometern. Passive Seismik ist eine minimal invasive und umweltfreundliche Technologie ohne Geräuschemissionen und hat einen kleinen CO2-Fußabdruck. Es werden die von der CO2-Injektion selbst induzierten Signale genutzt, um Bewegungen der Fluide und Ausdehnung des CO2-Plumes dauerhaft zu verfolgen. Durch diesen Ansatz werden Störungen der empfindlichen Meeresumwelt erheblich reduziert. Im Rahmen von GEOSTOR soll durch TP4 eine umfassende, langfristige, skalierbare und kosteneffiziente Monitoring-Struktur entwickelt werden, neuartig kombiniert. Das Konzept umfasst ein vollständiges passives seismisches Monitoring: (1) Vor der Injektion, um die natürliche Seismizität und das natürliche Störungszonen-Netzwerk abzubilden. (2) Während der Injektion, um die Bewegung der CO2-Front abzubilden. (3) Während und nach der Injektion, um mittels Mikroseismizität die Integrität des CO2-Speichers abzubilden. Es wird die Entwicklung auf drei Ebenen angestrebt: Monitoring-Design und konzeptionelle Sensorentwicklung in AP4.1, seismische Datenanalyse in AP4.2 sowie innovative und effiziente KI-Verarbeitungs- und Berechnungsmethoden in AP4.3. Dieser neue Ansatz ermöglicht es Betreibern und Behörden, Risiken und Chancen im Zusammenhang mit der CO2-Sequestrierung zu bewerten und fördert die frühzeitige Erkennung von potenziellen Gefahren. Es stellt ein sicheres und transparentes Mittel zur Überwachung von CO2-Lagerstätten über lange Zeiträume von 25+ Jahren dar und ist in unseren Augen ein Schlüsselinstrument zur gesellschaftlichen Akzeptanz von CCS-Aktivitäten in Deutschland.
Das Projekt "Vorhaben: KI-gestützte Prozessierung und Computing-Methoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TrueOcean GmbH durchgeführt. Für das im Teilprojekt Monitoring (TP4) zu entwickelnde, auf passiv-seismischen Daten aufbauende Monitoringsystem wollen wir im Vorhaben AP4.3 eine komplexe Analyse-Software basierend auf künstlicher Intelligenz, insbesondere im Bereich des maschinellen Lernens/Deep learnings entwickeln. Seismische Events sollen mittels maschinellen Lernens klassifiziert und in einer Event-Datenbank gespeichert werden. In einem zweiten Schritt soll mit Hilfe dieser Daten eine Simulation auf Basis neuronaler Netze, Generative Adversarial Networks (GAN), durchgeführt werden und somit die klassische, auf HPC basierende Simulation (FWL-Methode), wie von unserem Entwicklungspartner TenzorGEO entwickelt, auf Cloud-basiertes Computing übertragen werden. Die Event-Datenbank wird genutzt, um geeignete Daten für das Training der KI-CCS-Feldsimulation bereitzustellen, enthält aber auch selbst eine KI zur Strukturierung der geologischen Ereignisse. Da es noch keine spezifischen Datenbanken für passive Seismologie im Zusammenhang mit CCS gibt, werden wir Trainingsdatensätze aus der Öl-/Gasindustrie verwenden, die durch AP4.1 zur Verfügung gestellt werden. D.h.: Die an den Sensoren separat aufgezeichneten Daten werden in einer Doppelstruktur verwendet: (a) Daten von bestimmten Instrumenten in der Nähe eines bestimmten Ereignisses werden zum Aufbau einer passiven seismischen Ereignisdatenbank verwendet und (b) die Daten aller Instrumente des seismischen Netzwerks werden als Felddaten für die Simulation verwendet, aber zusätzlich durch die Ereignisdatenbank vorgefiltert, um die Simulation zu optimieren. Diese sequenzielle KI-Lösung soll seismische Ereignisse aus bisherigen CCS-Anwendungen anpassen. Während der weiteren Nutzung wird die KI immer effizienter und genauer in der Auswertung und Simulation. Unser Vorhaben konzentriert sich auf zwei Aspekte: Die vorbereitende Analyse und Kategorisierung passiver seismischer Events mittels KI und KI-gestützte CCS-Feldsimulation.
Das Projekt "Vorhaben: Auswirkungen seismischer Surveys auf Schweinswale" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Meeresmuseum - Museum für Meereskunde und Fischerei, Aquarium - Stiftung des bürgerlichen Rechts durchgeführt. Das DMM ist Projektpartner in der DAM Mission 'Marine Kohlenstoffspeicher als Weg zur Dekarbonisierung' in den Arbeitspaketen AP1.3 und AP3.2. AP 1.3 Das DMM entwickelt und realisiert zusammen mit der Koordination der Researchtopics und der BGR verschiedene Ausstellungsformate und digitale Module, um die gesamte Forschungsmission einem breiten Publikum zugänglich zu machen. Ziel ist die Entwicklung differenzierter Vermittlungskonzepte, basierend auf den umfangreichen medialen Bild- und Animationsdaten sowie dem Knowhow der Projektpartner. Die didaktische Aufbereitung erfolgt in enger Abstimmung mit den Projektpartnern, den Ausstellungsgestaltern sowie der Medienagentur. Die resultierenden Angebote sollen sowohl medial ansprechend als auch inhaltlich anspruchsvoll gestaltet werden. Um der vielschichtigen Debatte der Research Topics gerecht zu werden und die gesellschaftliche Partizipation zu fördern, werden sowohl die wissenschaftlichen Fakten als auch Nutzen, Risiken und Realisierbarkeit der Verfahren illustriert, um diese transparent und verständlich darzustellen. AP 3.2 Für die Vorerkundung und das Monitoring der Speicher- und Barriereformationen ist es erforderlich regelmäßige seismische Surveys durchzuführen, wenn nicht durch passiv akustische Verfahren ebenfalls besonders im Betrieb ausreichend Informationen zur Integrität der Lager gewonnen werden können. Seismische Surveys erzeugen potentiell für Schweinswale schädliche Signale die sich auf die Hörorgane und das Verhalten der Tiere auswirken können. Schweinswale sind akustisch geprägte Tiere die extrem empfindlich auf Unterwasserschall reagieren. Um Belange des Naturschutzes schon im Vorhinein antizipieren zu können, werden Untersuchungen zu den Auswirkungen von Unterwasserschall auf Schweinswale durchgeführt. Dies geschieht anhand von zeitgleich durch Klickdetektoren aufgenommenen Schweinswaldetektionen und Breitbandschallaufnahmen, um die Schallpegel abzuleiten und die Effekte zu modellieren.
Das Projekt "Vorhaben: Online monitoring System zur messtechnischen Erfassung von Netz- und Anlagenresonanzen von Schiffsbordnetzen mit hybrider Energieverteilungsstruktur zur Validierung und Optimierung von Simulationsmodellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von morEnergy GmbH durchgeführt. Die Zielstellung der morEnergy GmbH im Verbundprojekt ist die Bereitstellung messtechnisch erfasster Impedanz-Daten von Schiffsbordnetzen. Aus diesen Daten können physikalische Modelle generiert werden, die zur Validierung von Simulationen und Experimenten von innovativen, hybriden DC-Energieverteilungssystemen dienen können. Zur Messung von Netzimpedanzen hat die morEnergy GmbH ein mobiles Messsystem entwickelt, das die zeit- und frequenzabhängige Impedanz sowohl von Leitungen und Netzkomponenten als auch von angeschlossenen Erzeugern und Verbrauchern messtechnisch erfassen kann. Zurzeit gibt das Messgerät der morEnergy GmbH als Resultat den Impedanzverlauf als Betrag und Phase in Abhängigkeit der Frequenz und Zeit wieder. Für die Simulationen von hybriden DC-Energieverteilungssystemen ist es nötig, dass Impedanzen von Netzen und von Netzkomponenten als Ersatzschaltbilder vorliegen. Die Generierung solcher Ersatzschaltbilder erfolgt gegenwärtig nicht automatisiert und ist mit einem gewissen personellen Aufwand verbunden. Im Rahmen dieses Projekts sollen Erfahrungen gesammelt und Methoden entwickelt werden, die eine automatisierte Erzeugung von Ersatzschaltbilder direkt aus den Messergebnissen möglich macht. Weiterhin verfolgt die morEnergy GmbH folgende Ziele im Teilvorhaben: - Weiterentwicklung der bestehenden Methode der Impedanzmessung hin zur passiven Impedanzmessung und die Untersuchung der Möglichkeiten zum Aufbau eines dezentralen Systems zum kontinuierlichen Monitoring der Netzimpedanz - Unterstützung bei Auslegung der Schutztechnik - Analyse von Speichertechnologien in hybriden Schiffsbordnetzen und deren optimalen Einsatzorten - Auslegung von Filtern zur Reduzierung von Harmonischen (Text abgebrochen)
Das Projekt "Untersuchung von Verhaltens- und akustischen Reaktionen von Walen auf seismische Untersuchungen in der Antarktis" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Institut für terrestrische und Aquatische Wildtierforschung durchgeführt. Das AWI führt in der Saison 2022/2023 die Polarstern-Expeditionen 'WAIS-BELL' (PS 134) mit seismischen Untersuchungen im Antarktisvertragsgebiet durch. Diese seismischen Vermessungen dienen der Erkundung des sedimentären Untergrundes zur Quantifizierung von Eintrag, Ablagerung und Erosion glazial-mariner Sedimente. Das UBA in seiner Funktion als nationale Genehmigungsbehörde muss für diese Aktivitäten neben den Auswirkungen auf die Schutzgüter der Antarktis (§ 3 Abs. 4 AUG) insbesondere auch die Einhaltung des § 17 AUG prüfen, der es u.a. verbietet, in der Antarktis heimische Säugetiere oder Vögel zu töten, zu verletzen, zu fangen, zu stören oder zu berühren. Unterwasserschall, wie er durch anthropogene Aktivitäten ausgelöst wird, kann sich verletzend auf das Gehör von marinen Säugetieren auswirken und schon bei geringen Schallpegeln eine Störung der Tiere verursachen. Dazu fehlen fundierte wissenschaftliche Erkenntnisse, die mit dem von Frau Prof. Ursula Siebert zusammen mit Herrn Dr. Karsten Gohl initiierten o.g. Forschungsvorhaben gewonnen werden sollen. Während dieser 'WAIS-BELL'-Expedition soll erstmalig - mit externem Sachverstand und Fachwissen um das Forscherteam von Frau Prof. Siebert und in enger Zusammenarbeit mit JASCO Applied Sciences und der AWI-Geophysikgruppe - umfassende biologische Forschung zu den akustischen Auswirkungen der seismischen Aktivitäten auf Meeressäugetier in antarktischen Gewässern in situ durchgeführt und bewertet werden. Hierzu soll das Auftreten und das Ausmaß der Verhaltensreaktionen und Antimaskierungsstrategien von Walen auf Unterwasserlärmbelastung erfasst werden. Zudem wird eine Verhaltensreaktionsstudie durchgeführt, die einen multidisziplinären Ansatz umfasst, der visuelle Erfassungsmethoden und passiv akustisches Monitoring (PAM) miteinander kombiniert.
Das Projekt "Monitoring von Stechmücken in Deutschland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Arbeitsgruppe Biodiversität aquatischer und semiaquatischer Landschaftselemente durchgeführt. Da angesichts der Klimaerwärmung und zunehmenden Globalisierung nicht nur eine weitere Einschleppung und Ausbreitung von Stechmücken zu erwarten ist, sondern auch die Übertragung von eingetragenen Krankheitserregern durch Stechmücken zunehmend häufiger zu erwarten ist, ist eine fortwährende Überwachung der Stechmücken-Fauna angezeigt. Genaue Kenntnisse um das geografische und saisonale Vorkommen von Stechmücken in Verbindung mit Informationen zur Vektorkompetenz und Vektorrolle der einzelnen Arten erlauben eine Risikoabwägung und die Entwicklung und Implementierung gezielter Maßnahmen zur Vektorkontrolle bzw. zur Minderung des Übertragungsrisikos. Konkrete Ziele des Vorhabens sind daher die weitere Verfügbarmachung aktueller Daten zum Vorkommen und zur Verbreitung von potenziellen Stechmücken-Vektorarten, um zeitnahe gezielte Reaktionen zum Management von Risikosituationen zu ermöglichen und generelle adäquate Maßnahmenkataloge für die Zukunft entwickeln zu können. Das 2012 gegründete Projekt ‚Mückenatlas', das von 2014 bis 2018 bereits als Teil des Projektes ‚Stechmücken-Monitoring in Deutschland - CuliMo' (BLE-Innovationsprogramm, FKZ 2819104115) gefördert wurde, dient der Erfassung des Vorkommens und der Verbreitung von Stechmücken in Deutschland, insbesondere von Arten, die als potenzielle Überträger von Krankheitserregern gelten. Als klassisches Citizen Science-Projekt, das auf der freiwilligen Mitarbeit von Bürgern basiert, ist es ein effizientes Instrument des passiven Stechmücken-Monitorings, da Veränderungen in der Stechmücken-Fauna am ehesten von der allgemeinen Bevölkerung erkannt werden. Somit kann der ‚Mückenatlas' als Frühwarnsystem betrachtet werden, das eine frühzeitige Identifizierung von Vektorpopulationen sowie ein gezieltes Management dieser Populationen und von Stechmücken-assoziierten Krankheiten ermöglicht.
Das Projekt "Teilvorhaben: IZES gGmbH (PasSyB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IZES gGmbH durchgeführt. Im Rahmen des Forschungsvorhabens PasSyB - Dynamische Modellierung und Monitoring passiver und niederexergetischer Systeme für die Temperierung im Gebäudebereich sollen passive und niederexergetische Systeme für die Temperierung (Heiz- und Kühlbetrieb) von typischen marokkanischen Wohngebäuden untersucht werden. Zusätzlich wird ein bestehendes numerisches Modell für die Verknüpfung eines EAHX (Earth-To-Air-Heat-Exchanger) mit einem Gebäude weiterentwickelt.
Das Projekt "IEA SHC Task 56: Gebäudeintegrierte Solare Fassaden für Lüftung, Heizung, Kühlung, Klimatisierung und Beleuchtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften durchgeführt. Dieser Task konzentriert sich auf die kritische Analyse, die Simulation, Labortests und vor-Ort-Monitoring von Fassaden-Systemen, die mit aktiven und/oder passiven Elementen versehen sind, welche die einfallende Sonnen-energie verwenden und/oder Kontrollieren. Die zentrale Aufgabe ist die Integration von Fassaden-Lösungen in das Gebäude-Energiesystem (Lüften, Heizen, Kühlen, Klimatisieren und Beleuchtung) mittels eines systematischen Ansatzes.
Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Institut für Evolution und Ökologie, Abteilung Physiologische Ökologie der Tiere durchgeführt. Es ist das Ziel dieses Teilprojektes, für die im Gesamtprojekt ausgewählten Situationen im Einzugsgebiet der Nidda Daten zu toxischen und endokrinen Wirkpotentialen und zur Fischgesundheit für eine umfassende Beurteilung von anthropogenen Einleitungen ins Gewässer beizusteuern. Anhand einer strukturierten Anwendung auf unterschiedliche Expositionssituationen (Kläranlagen, Mischwassereinleitungen, industrielle Direkteinleiter) wird ermittelt, in welchem Maße die angesprochenen Einleitungen zu einer Beeinträchtigung des Gesundheitszustandes von Fischen führen und welche räumliche Strahlwirkungen diese Einleitungen an Nidda, Horloff und Usa flussabwärts besitzen. Wirkpotentiale und Wirkungen von Flusswasser, -sediment bzw. der Situation im Freiland werden in einer mehrstufigen Vorgehensweise erfasst. Zunächst erfolgt eine Erfassung des ökotoxikologischen Zustandes des Gewässersystems an allen im Gesamtprojekt ausgewählten Untersuchungsstellen an Horloff, Nidda und Usa und dessen Variation über die Jahreszeiten hinweg. Anschließend wird ein Abgleich dieser Daten mit der Fischgesundheit im System durchgeführt, wobei die zeitlich integrierenden Eigenschaften von den Fließgewässern gegenüber exponierten Fischen zum Tragen kommen. Hierbei wird ein aktives Monitoring (experimentelle Exposition) über ins Gewässer eingesetzte Fische mit einem passiven Monitoring im Gewässer abundanter Fische kombiniert. Schließlich wird im Rahmen dreier Sonderuntersuchungsprogramme, welche den spezifischen Einfluss lokaler Einleitungen adressieren, untersucht, auf welcher Fließstrecke flussabwärts der Einfluss / die Strahlwirkung von vier Kleinkläranlagen an der Horloff , eine Spezialpapierfabrik an der Nidda und der Einleitung von arsenhaltigem Mischwasser an der Usa nachweisbar ist. Hierzu werden Biotests mit Fischen und Biomarkeruntersuchungen an Fischen kombiniert.
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