Das Projekt "Entwicklung des 2D-FD-Stroemungs- und Transportmodells 'ASM' fuer Windows" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie und Hansestadt Hamburg, Umweltbehörde durchgeführt. ASM (Aquifer-Simulation-Modell) ist ein 2D Grundwasserstroemungs- und Transportmodell. Die erste Version von ASM wurde 1989 veroeffentlicht (Kinzelbach und Rausch). Das Programm lief unter MS-DOS und wurde fuer die Ausbildung von Studierenden der Fachgebiete Wasserbau, Hydrogeologie, Geooekologie, Hydrologie sowie Geographie entwickelt. Obwohl die DOS-Version von ASM zahlreiche Moeglichkeiten zur Stroemungs- und Transportmodellierung bietet, besteht fuer die professionelle Anwendung haeufig die Schwierigkeit, komplexe Modelldaten einzugeben und Simulationsergebnisse graphisch darzustellen. ASM fuer Windows ist eine Umsetzung von der vorhandenen DOS-Version. Das Programm laeuft unter Microsoft Windows, Windows 95 und Windows NT und bietet die folgenden Moeglichkeiten: - Stationaere/instationaere Stroemungsberechnung, - Homogener/heterogener Aquifer, - Gespannter/freier/halbgespannter Aquifer, - Isotroper/anisotroper Aquifer, - Zugabe-/Entnahmebrunnen mit konstanter oder zeitabhaengiger Entnahmerate, - Zeitlich und raeumlich variable Grundwasserneubildung durch Niederschlag, - Wasserbilanz fuer das gesamte Modellgebiet und ausgewaehlte Teilgebiete, - Vergleich gemessener und berechneter Piezometerhoehen, - Interpolation punktueller Daten zum Modellgitter, - Automatische Kalibrierung stationaerer Stroemungsfelder, .- Generierung stochastischer Durchlaessigkeitsverteilung, - Isochronen, Strom- bzw. Bahnlinienberechnung, - Berechnung bzw. Darstellung der beschrifteten Isolinien fuer Simulationsergebnisse, - Schadstoffverteilungen nach permanenter oder momentaner Schadstoffinjektion, - Schadstoffdurchbruchskurven an ausgewaehlten Grundwassermessstellen und/oder Brunnen, - Windows Online-Hilfe. Das Programm wurde freigegeben auf dem Internet unter der Adresse: http ://www.baum.ethz.ch/ihw/sofi/welcome.html. Die Beschreibung und das Programm werden in Form eines Buches erscheinen.
Das Projekt "Untersuchungen zur CN- und (CN)2-Kinetik an einer Dicyan-Niederdruckflamme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg, Fachbereich 7 Maschinenbau, Institut für Verbrennung und Gasdynamik durchgeführt. Die Entstehung und der Abbau von gas- und partikelfoermigen Schadstoffkomponenten bei Verbrennungsvorgaengen ist im allgemeinen reaktionskinetisch bestimmt. Eine detaillierte Beschreibung in Form von Rechenmodellen verlangt unter anderem die Kenntnisse von Reaktionsmechanismen und Reaktionskoeffizienten. Zu diesem Problemkreis soll in diesem Projekt ein Beitrag geleistet werden. CN- und (CN)2-Reaktionen spielen in der bisher nicht ausreichend geklaerten fuel-N-Problematik (NO-Bildung) eine wichtige Rolle. Innerhalb des Projektes sollen Gaskonzentrationen in einer (CN)2-O2-N2-Ar-Niederdruckflamme massenspektrometrisch gemessen und mit auf einem Reaktions- und Transportmodell basierenden Computersimulationen verifiziert werden. Diese Untersuchungen werden in einem Niederdruckbrenner mit Molekularstrahlabsaugung durchgefuehrt. Die Gasanalyse erfolgt mit einem Quadrupol-Massenspektrometer.
Das Projekt "Bromkopplungschemie und ihre Auswirkungen auf den Ozongehalt der Stratosphaere" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. There is at present considerable uncertainty in the kinetics and photochemistry of several of the key processes involved in the atmospheric bromine chemistry. Such data are needed for an improved understanding of the role of bromine in the ozone balance for the lower stratosphere. A programme of laboratory studies is proposed to provide quantitative kinetic and mechanistic data on selected gas phase, photochemical and heterogeneous reactions of bromine species. The gas phase work will cover key reactions which deplete ozone as well as those which influence the concentrations of reservoir species. Several potentially important heterogeneous reactions involving bromine reservoir species will be studied. Data for heterogeneous reactions will be brought together in a unifying physicochemical framework, which will then be used to formulate parameterizations of the reaction rates for atmospheric modeling. A preliminary assessment if the impact of the new data on atmospheric bromine and ozone depletion will be made using chemical transport models. The overall goal is to provide as complete as possible description of lower stratospheric bromine chemistry, for the purposes of modeling lower stratospheric ozone loss. Prime Contractor: University of Cambridge, Department of Chemistry; Cambridge; UK.
Das Projekt "Instrumente zur Verkehrsprognose und Szenarioanalyse Projekt 'TRANS-TOOLS': Tools for Transport Forecasting and Scenario Testing" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Regionalforschung durchgeführt. The aim is to develop a European network-based transport model starting from the ideas consolidated in the modelling experience of the consortium partners. This means that some of the features of the current available EU models will be added, considering that while the model cannot be a tool for every purpose, the selection of the model features should be essentially on the basis of the policy needs addressed by the European Commission services. It is already quite clear that the SCENES model approach will provide good suggestions for the treatment of passenger transport and the interaction of local and long distance traffic, that the VACLAV transport network will be a suitable basis for the development of an efficient transport assignment model, that NEAC will provide the information for proper description of freight transport and that the SCENES model will constitute a reference for the treatment of intermodal transport, as well as SLAM for logistics.Prime Contractor: Nederlandse Centrale Organisatie voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek.
Das Projekt "Beschreibung der Transport- und Mischvorgaenge bei der Uferfiltration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gesamthochschule Duisburg, Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserchemie und Wassertechnologie durchgeführt. Bisherige Untersuchungsbefunde im Rahmen des BMFT-Verbundvorhabens lassen ein Verhalten von Wasserinhaltsstoffen bei der Uferfiltration erkennen, das nicht mit den ueblichen Modellvorstellungen beschrieben werden kann. Die Ursache hierfuer ist in Inhomogenitaeten sowie in Mischungseffekten unterschiedlich alter Waesser im Untergrund zu vermuten. Ziel dieses Projektes ist daher die Erarbeitung eines Modells zur Beschreibung der Transport- und Mischungsvorgaenge unter besonderer Beruecksichtigung von Inhomogenitaeten des Aquifers sowie auch von Kolmationen der Flusssohle. Das Modell soll anhand von Laborversuchen erstellt, an den vorliegenden Messdaten der Wasserwerke Wittlaer und Muendelheim ueberprueft und zur Ableitung von Aussagen ueber die Auswirkungen von Stossbelastungen im Rhein auf den Betrieb der Uferfiltration in den beiden Wasserwerken angewandt werden.
Das Projekt "Entwicklung von Verfahren und Programmen zur Kalibrierung von Stroemungs- und Transportmodellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Institut für Strömungsmechanik und Elektronisches Rechnen im Bauwesen durchgeführt. Einer Prognose zukuenftiger Stroemungs- und Transportvorgaenge im Nah- und Fernbereich einer Untertagedeponie erfordert neben Entwicklung und Verifizierung geeigneter Rechenprogramme auch die Verwendung eines hydrologischen Standortmodells mit hohem Vertrauensgrad. Das Vorhaben zielt darauf ab, mit Hilfe der computergestuetzten Modellkalibrierung zuverlaessige Stroemungs- und Transportmodelle anhand gemessener Potential- und Konzentrationsverteilungen zu entwickeln. Ausgehend von einem auf der Basis von Erkundungsergebnissen erstellten hydrogeologischen Modell und den dabei eingehenden Eigenschaften ('Parameter' wie z.B. Maechtigkeit, Permeabilitaet, Grundwasserneubildung, Diffusions- und Dispersionskoeff. etc.) werden die sensitiven Parameter identifiziert, auf Eindeutigkeit und Repraesentanz bewertet und in einem interativen Verfahren optimiert. Die dazu notwendigen Algorithmen und Methodiken werden entwickelt und das Verfahren an einem beispielhaften UTD-Standort eingesetzt und ueberprueft.
Das Projekt "Konvektiver Spurengastransport ueber Europa: Budget und Wirkung auf Chemie (CONTRACE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, Department für Ökologie, Lehrstuhl für Ökoklimatologie durchgeführt. CONTRACE soll den Einfluss von hochreichender Konvektion auf die Spurengasverteilung und -bilanz in der oberen Troposphaere ueber Europa untersuchen. Das Vorhaben beinhaltet eine Kombination von Flugzeugmessungen mit einer umfassenden chemischen und meteorologischen In-situ-Instrumentierung, Analysen von Satellitendaten, sowie Chemie- und Transportmodellierungen. Die Technische Universitaet Muenchen uebernimmt letztere Aufgaben. Die Transportmodelle FLEXTRA und FLEXPART werden verwendet, um eine Klimatologie von warm conveyor belts (WCBs) fuer die Nordhemisphaere aufzustellen, die Flugplanung fuer die Messkampagnen mit Trajektorienberechnungen zu unterstuetzen, die chemische Zusammensetzung und die Quellen der gemessenen Luftpakete zu bestimmen und die NOx- und NOy-Bilanzen in konvektiven Zellen anhand von bodennahen Tracern, die durch Blitze erzeugt wurden, zu ermitteln. Um die Ergebnisse dieser Aufgabenstellung zu optimieren, wird in das FLEXPART-Modell ein neues Konvektionsschema implementiert.
Das Projekt "Verringerung der Nitratbelastung des Grundwassers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Das Forschungsvorhaben befasst sich mit dem Einfluss praktischer landwirtschaftlicher Nutzungen bei verschiedenen Duengestufen auf den Nitrateintrag in das Grundwasser sowie mit dem Nitratabbau im Grundwasserleiter. Das Versuchsprogramm umfasst 9 Versuchsfelder von jeweils ca. 2 ha Groesse auf verschiedenen Standorten. Es wird Getreide-, Hackfrucht- und Gruenlandnutzung unter praxisnahen Bewirtschaftungsbedingungen mit jeweils vier Duengestufen untersucht. In einem umfangreichen Messprogramm werden alle den Nitrattransport und Abbau beeinflussenden Groessen sowohl im gesaettigten als auch im ungesaettigten Bodenbereich regelmaessig bestimmt. Die ermittelten Daten gehen in ein mathematisch numerisches Stoff- und Waermetransport-Modell ein, mit dem der Nitrattransport in der gesaettigten und ungesaettigten, instationaeren Grundwasserstroemung sowie der Nitratabbau berechnet werden kann. Hierdurch wird es moeglich, die in diesem Versuchsprogramm zu erwartenden Erkenntnisse auch auf andere Standorte zu uebertragen.
Das Projekt "Bestimmmung der dreidimensionalen Ausbreitung von Flugzeugabgasen im Mikro- und Mesoskalabereich durch Simulation und Auswertung von Messdaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt. In dem Vorhaben werden die effektiven Abgasfahnenquerschnitte und die Vermischung der Flugzeugabgase in der Tropopausenregion im Bereich der Mikro- und unteren Mesoskala bestimmt. Es geht darum zu verstehen, wie die Vermischung der Abgase ueber die Plume-Chemie und ueber Kondensstreifen auf Ozon und Klima wirkt. Das Vorhaben schliesst die Skalenluecke zwischen den Chemie-Boxmodellen im Jet-Bereich und den Transportmodellen der mittleren und regionalen Skala. Zur Erlangung des Zieles werden einerseits numerische Simulationen fuer den Nachlaufbereich eingesetzt und andererseits mit einem Gaussschen Plume-Modell Messdaten aus dem nordatlantischen Flugkorridor ausgewertet und interpretiert.
Das Projekt "Bestimmung der NOx-Quellstaerken aus GOME-Bildfolgen und atmosphaerischen Transportmodellen (NOXTRAM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, Department für Ökologie, Lehrstuhl für Ökoklimatologie durchgeführt. NOXTRAM soll globale Karten der troposphaerischen NO2-Saeulen, erstellt aufgrund von Satellitenmessungen der Instrumente GOME und SCIAMACHY, mit Transportmodellen kombinieren, um die globale Verteilung der Quellen von Stickoxiden abzuschaetzen. Dazu sollen zunaechst die Algorithmen zur Bestimmung der troposphaerischen NO2-Saeulen aus den spektralen Satellitendaten verbessert werden. Hiernach soll mittels der Transportmodelle FLEXTRA und FLEXPART auf die Quellen rueckgeschlossen werden. Dazu sollen sowohl Fallstudien, statistische Analysen als auch inverse Modellierungen gemacht werden.
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