API src

Found 38 results.

Estimating the sampling uncertainty for the analysis of solid refused fuel

Uncertainty assessment of the parameters used for the reporting in the emissions trading system (ETS) to characterize fuels includes not only the processes in a laboratory but has to be expanded for inclusion of sampling and sample preparation. Analysis of variance was used to allocate the contributing uncertainties to the steps described. Apart from some specific results for sampling methods, it was observed that the uncertainty of sampling was in the same order of magnitude than the analytical and the sample preparation error. Several measures to enhance quality assurance in sampling and sample preparation could be derived from specific results. The results were used in the European Monitoring and Reporting Regulation, which set out the requirements for ETS. Sampling and sample preparation have to be included in uncertainty assessment as well as sampling procedures and sampling plans (including quality assurance) have to be agreed upon by the laboratories, carrying out the analytics of those samples.<BR>Quelle: http://onlinelibrary.wiley.com

Untersuchungen von Änderungen der Klimavariabilität während der letzten 130 000 Jahre basierend auf einem Eisbohrkern von Skytrain Ice Rise, Westantarktis (CliVarSky130)

Das Projekt "Untersuchungen von Änderungen der Klimavariabilität während der letzten 130 000 Jahre basierend auf einem Eisbohrkern von Skytrain Ice Rise, Westantarktis (CliVarSky130)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt. Die Westantarktis ist eine der Regionen der Erde, die am sensibelsten auf den aktuellen Klimawandel reagiert. Ein Zusammenbruch dieses Eisschildes in einem wärmeren Klima würde dramatische Folgen für den globalen Meeresspiegelanstieg haben. Dabei spielt nicht nur der Anstieg der globalen Mitteltemperatur eine Rolle, sondern in gleichem Maße auch Veränderungen der Klimavariabilität. Diese Veränderungen können das labile westantarktische System an Kipppunkte bringen, die wiederum zu unwiderruflichen eisdynamischen Prozessen führen. Um diese zum Teil abrupten Veränderungen in Zukunft besser einschätzen zu können, müssen diesbezügliche Modellprojektionen auf einer soliden Datenbasis stehen. Paläoklimatische Zeitreihen, in diesem Fall aus Eisbohrkernen, bieten solch eine Datengrundlage. Besonders interessant sind hierbei Zeitreihen, die zurückreichen in das letzte Glazial, oder idealerweise in die davorliegende letzte natürliche Warmzeit (ca. 110 000 - 130 000 Jahre vor heute). Solche langen Zeitreihen aus der Westantarktis sind allerdings bisher nur spärlich vorhanden. Im Rahmen des WACSWAIN Projekts (WArm Climate Stability of the West-Antarctic Ice sheet in the last iNterglacial) wurde kürzlich ein neuer Eiskern auf Skytrain Ice Rise gebohrt, der einen Zeitraum bis 126 000 Jahre vor heute abdeckt. Umfassende kontinuierliche Datensätze der stabilen Wasserisotope, der chemischen Spurenstoffe und der physikalischen Parameter wurden im Rahmen von WACSWAIN erhoben und stehen nun für weitere Analysen zur Verfügung. Außerdem wurden zum ersten Mal parallel zu den kontinuierlichen Messungen ausschnittweise Abschnitte des Kerns mit der ultra-hochauflösenden Methode der Laser Ablation (LA-ICP-MS) auf ihren Spurenstoffgehalt untersucht. Dies erlaubt die Analyse von Veränderungen in bisher nicht verfügbarer Detailliertheit. Das Ziel des hier vorgestellten Projektes ist es diese hochaufgelösten Signale zusammen mit den kontinuierlichen zu nutzen, um die Veränderungen der Klimavariabilität in dieser Region der Westantarktis in beispielloser Genauigkeit für den letzten glazialen Zyklus statistisch zu analysieren. Ein besonderer Fokus wird dabei auf Phasen mit abrupten Änderungen in den Temperatur- und Eisbedeckungsproxies, wie zum Beispiel einem signifikanten Anstieg der marinen Ionenkonzentration und der Wasserisotope im frühen Holozän, liegen. Die statistischen Analysen der vergangenen Klimavariabilität (Varianz, Amplitude, Skalierungsfaktoren) werden im Folgenden genutzt, um die aktuell zu beobachtenden Veränderungen in der Westantarktis besser verstehen zu können. Dies wird zusätzlich unterstützt durch das Testen der wissenschaftlichen Hypothesen über die Ursachen der Veränderungen mittels spezifischer, isotopengetriebener globaler Zirkulationsmodelle, sowie chemischer Transportmodelle atmosphärischer Spurenstoffe. Dieses Projekt wird somit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der westantarktischen Klimasystems in der Vergangenheit und Zukunft leisten.

Varianzanalyse anthropometrischer Merkmale jugendlicher unter besonderer Beruecksichtigung sozialanthropologischer Faktoren

Das Projekt "Varianzanalyse anthropometrischer Merkmale jugendlicher unter besonderer Beruecksichtigung sozialanthropologischer Faktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Anthropologisches Institut durchgeführt. Zerlegung der Varianz anthropometrischer Merkmale Hamburger Jugendlicher in verschieden verursachte Komponenten, wobei vor allen Dingen sozialanthropologische Faktoren wie Wohnverhaeltnisse im Vordergrund stehen. Die Frage besteht darin, welche sozialanthropologischen Umweltfaktoren in welcher Weise das koerperliche Wachstum beeinflussen.

'Seamless' hydrologische Vorhersage des ostindischen Sommermonsuns mit der Analyse der zugehörigen Varianz und der meteorologischen und hydrologischen Unsicherheit (SHIVA)

Das Projekt "'Seamless' hydrologische Vorhersage des ostindischen Sommermonsuns mit der Analyse der zugehörigen Varianz und der meteorologischen und hydrologischen Unsicherheit (SHIVA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Potsdam, Institut für Umweltwissenschaften und Geographie, Lehrstuhl für Hydrologie und Klimatologie durchgeführt. Die Durchführung von sog. 'seamless predictions' stellt eine neue Methode der numerischen Wettervorhersage dar, in der alle Zeitskalen, von Tagen bis zu mehreren Monaten, einheitlich behandelt werden. Jede Skala profitiert auf diese Weise von den Forschungsfortschritten der jeweils anderen Skalen. Auf der anderen Seite stellen probabilistische Aussagen mithilfe von Ensemblerechnungen den de-facto Standard in operationellen Vorhersagen sowohl der Meteorologie als auch der Hydrologie dar. Die zugrundeliegende Physik und Statistik ist für den gesamten Vorhersagebereich allerdings für beide Disziplinen sehr unterschiedlich. Meteorologische Vorhersagbarkeit ist i. W. durch den unsicheren Anfangszustand begrenzt. Die gesamte Unsicherheit im Vorhersagezeitraum wird dargestellt, indem man jedes Ensemble-Mitglied einmal passend initialisiert und sich dann gemäß der deterministischen Dynamik entwickeln lässt. Für jede hydrologische Vorhersage stellt diese meteorologische Unsicherheit eine wesentliche Randbedingung dar. Es treten jedoch andere, mindestens ebenso wichtige Faktoren hinzu: die Struktur des hydrologischen Modells sowie dessen Parameter, welche zusammen i. d. R. als hydrologische Unsicherheit zusammengefasst werden. Dies liegt vor allem an dem wesentlich heterogeneren Forschungsgegenstand, denn ein Flusseinzugsgebiet besitzt deutlich mehr unabhängige Komponenten als die globale Atmosphäre. Die Zusammenführung meteorologischer und hydrologischer Unsicherheit für eine 'seamless prediction' von Abflüssen stellt daher eine erhebliche Schwierigkeit dar und wird in zwei von insgesamt drei Teilen im Projektvorschlag SHIVA angegangen. Der dritte Teil analysiert derartige Vorhersagen auf die jeweiligen Anteile der meteorologischen und hydrologischen Unsicherheit. Diese lassen sich mit der sog. Analysis Of VAriance (ANOVA) quantifizieren. Hierbei gibt es drei wichtige Aspekte. 1) für die ANOVA werden spezielle Prädiktanden für die Kurz-, Mittel- und Langfrist definiert; 2) mögliche Fehlerquellen zeigen sich anhand der Größe jedes Anteils für eine gegebene Vorhersagezeit; 3) der resultierende Zusammenhang zwischen Vorhersagezeit und den Unsicherheitsanteilen liefert ein generelles Bild der prinzipiellen Grenzen der Vorhersagbarkeit von Abflüssen für den gesamten Vorhersagebereich. Das Einzugsgebiet des Mahanadi (A-E= 141.500 km2) im Osten Indiens stellt für diese Fragestellung ein ideales Studienobjekt dar. Erstens, da durch starke Kopplungen zwischen Ozean und Atmosphäre im tropischen Monsungürtel saisonale Vorhersagen überhaupt erst ermöglicht werden (im Gegensatz etwa zu den Bedingungen in den mittleren Breiten). Zweitens sind Abflussvorhersagen für das dortige Wassermanagement generell von höchster Wichtigkeit, und zwar über den gesamten Zeitbereich von täglichen bis zu saisonalen Vorhersagen: beispielsweise für die Hochwasserwarnung, die Steuerung mehrfach genutzter Speicher, sowie das Bewässerungsmanagement.

Geometrische Charakterisierung zur aerodynamischen Bewertung des Fertigungsgemäßen Rotorblattes (GAeroFeRo)

Das Projekt "Geometrische Charakterisierung zur aerodynamischen Bewertung des Fertigungsgemäßen Rotorblattes (GAeroFeRo)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Mess- und Regelungstechnik durchgeführt. Rotorblätter von Windenergieanlagen (WEA) werden in Sandwich-Leichtbauweise aus GFK bzw. CFK gefertigt. Die bis zu 60m langen Blätter werden in aus mehreren, in Formen ausgehärteten Teilen zusammengesetzt. Die Übergänge zwischen den einzelnen Formteilen werden manuell bearbeitet um eine glatte Endkontur zu erreichen. Aufgrund des Fertigungsprozesses und der großen Dimensionen der Rotorblätter können sich signifikante Abweichungen der Blattgeometrie von der Auslegungsgeometrie ergeben. Diese Varianz der Realgeometrie wirkt sich auf die Kennwerte wie Wirkungsgrad und Schallemission der WEA aus. Ziel dieses Vorhabens ist es, realistische Fertigungstoleranzen zu entwickeln, die das strömungsmechanische Verhalten von Rotorblättern berücksichtigen. Das Institut für Mess- und Regelungstechnik der Leibniz Universität Hannover entwickelt zusammen mit Enercon ein Messsystem zum systematischen Erfassen der Geometrieabweichungen der neu gefertigten Rotorblätter. Die Auswirkungen dieser erfassten, realen Abweichungen auf den Wirkungsgrad werden vom Institut für Turbomaschinen und Fluiddynamik mit der Hilfe der Computational Fluid Dynamics (CFD) sowohl basierend auf 2D-Schnitten als auch auf der realen 3D Geometrie berechnet. Der Einfluss der Fertigungsabweichungen auf die Schallemission wird von Enercon berechnet. Am Ende des Projekts steht das notwendige Handwerkszeug zur Bewertung des aerodynamischen und aeroakustischen Einflusses fertigungsbedingter Geometrieabweichungen von Rotorblättern zur Verfügung. Durch diese Arbeiten wird es nun möglich eine einfache und aussagekräftige Tolerierung der Bauteilgeometrie für die Fertigung vorzugeben.

Umgang mit der Messunsicherheit bei der Überschreitung von Prüf- und Maßnahmewerten für den Vollzug der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung

Das Projekt "Umgang mit der Messunsicherheit bei der Überschreitung von Prüf- und Maßnahmewerten für den Vollzug der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von quo data Gesellschaft für Qualitätsmanagement und Statistik mbH durchgeführt. Im Anhang 2 der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) sind die Prüf- und Maßnahmewerte für die Wirkungspfade Boden-Mensch, Boden -Pflanze und Boden-Grundwasser sowie die Vorsorgewerte festgelegt. Für die Analysenergebnisse wird im Anhang 1 der BBodSchV die Angabe der Messunsicherheit gefordert. Die Messunsicherheit eines Messergebnisses ist entscheidend für die Interpretation des Ergebnisses, da ansonsten ein Risiko einer Über- oder Unterinterpretation von Messergebissen gegeben ist. Ohne eine quantitative Angabe der Messunsicherheit kann nicht entschieden werden, ob die Differenzen zwischen den Ergebnissen mehr als die experimentelle Variabilität widerspiegeln, ob die Methoden ausreichend präzise den Prüfvorgang beschreiben und ob gesetzlich geregelte Werte überschritten werden. Aufgrund der Heterogenität der Bodenproben, Probennahme, Unterschieden in der Probenvorbehandlung sowie in den analytischen Methoden als auch aufgrund unvermeidbarer zufälliger Fehler wiesen Messergebnisse von Bodenanalysen eine hohe Spannbreite auf. Die Entwicklung eines Herangehens im Hinblick auf den Umgang mit der Messunsicherheit für den Vollzug des Bodenschutzes ist dringend erforderlich. Im Rahmen des geplanten F+E-Vorhabens sollen folgende Fragestellungen geklärt werden: Zusammenstellung und juristische Bewertung des Umgangs mit der Messunsicherheit in anderem Rechtsbereiche; Statistische Betrachtung von Wiederhol- und Vergleichsvarianz als Funktion des Konzentrationsniveaus und Werte der BBodSchV; Einschätzung der Leistungsfähigkeit der Verfahren der BBodSchV und Umgang mit der Messunsicherheit bei der Überschreitung von Maßnahme-, Prüf- und Vorsorgewerten; Entwicklung einer Handlungsanleitung für den Vollzug.

Teilvorhaben: Ermittlung von Verfahrenskennwerten, Bewertung & Transfer

Das Projekt "Teilvorhaben: Ermittlung von Verfahrenskennwerten, Bewertung & Transfer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für BrennstoffzellenTechnik GmbH durchgeführt. Das geplante Projekt zwischen den Forschungsinstituten NE, ISE und ZBT zielt auf die Bewertung der Interpretationsmöglichkeit in der Variabilität der Umsetzung der Brennstoffzellenprüfungen, insbesondere der Leistungsprüfung von Brennstoffzellenmodulen. Durch systematische Untersuchungen der Prüfmethoden, Anweisungen und -Ergebnissen soll der Spielraum in der Umsetzbarkeit der Prüfungen ermittelt werden. Mit dieser Herangehensweise lassen sich Verfahrenskennwerte generieren, die die Streubreiten über den gesamten Prüfprozess aufzeigen und durch Einflussfaktoren wie z.B. Messgenauigkeiten, Laborbedingungen, Personal und Prüfmethoden zustande kommen. Mit diesen Untersuchungen kann nicht nur eine Transparenz und Vergleichbarkeit im Bereich normgerechter Prüfungen in der Brennstoffzellentechnik geschaffen werden, sondern es kann vielmehr der Anstoß für die Entwicklung eines neuen Normentwurfes, speziell für die Leistungsprüfungen von Brennstoffzellenmodulen gemacht werden. Das Projekt gliedert sich in 5 Arbeitspakete, die von allen drei Projektpartnern parallel bearbeitet werden. Die 5 Arbeitspakete lauten: 1. Prüfvorbereitung und Prüfplanung: Planung der Wiederhol- und Vergleichsprüfungen und der Benennung der Querempfindlichkeiten einzelner Parameter. 2. Durchführung der Prüfungen: Durchführung der Prüfungen in Anlehnung an die IEC 62282-2 sowie die Erfassung der Transportdaten hinsichtlich Temperatur, Feuchte und Erschütterung. 3. Statistische Auswertung: Aufbereitung mittels statistischen Methoden und Verteilungsfunktionen, so dass eine visuelle Darstellung der Schwankungsbreite und Varianz der einzelnen Parameter erkennbar ist. 4.Ermittlung und Festlegung der Verfahrenskennwerte: Festlegung der Gewichtung der Verfahrenskennwerte. 5. Bewertung der Untersuchungen und Ausblick: Formulierung einer Normempfehlung und Einbindung der Öffentlichkeit durch die Gestaltung eines gemeinsamen Workshops.

Wolken- und Niederschlagsprozesse im Klimasystem HD(CP)2: Projekt S9 - Raum-zeitliche Unsicherheitsbewertung und Wahrscheinlichkeitsverifizierung in HD(CP)2

Das Projekt "Wolken- und Niederschlagsprozesse im Klimasystem HD(CP)2: Projekt S9 - Raum-zeitliche Unsicherheitsbewertung und Wahrscheinlichkeitsverifizierung in HD(CP)2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Meteorologisches Institut durchgeführt. Ziel von S9 ist die Identifizierung und Quantifizierung von Unsicherheit und Vorhersagbarkeit von Wolken- und Niederschlagsprozessen. Dieses dient zum einen der Evaluation der hochaufgelösten HD(CP)2 Ensemblesimulationen, zum anderen der Quantifizierung der inherenten Unsicherheiten von Wolken- und Niederschlagsprozessen in diesen Simulationen. Dieses Vorhaben erfordert nicht nur entsprechende Modellsimulationen und Beobachtungen, sondern auch neue statistische Methoden zu deren Analyse und Vergleich. S9 wird einen wesentlichen methodischen Beitrag zur Evaluation der HD(CP)2-Simulationen und zur Abschätzung der Unsicherheiten leisten. Hierzu sollen zunächst probabilistische Methoden zur Verifikation und zum Vergleich von raum-zeitlichen Feldern entwickelt werden. Ein weiterer Aspekt wird die Verifikation von Modellsimulationen mit Beobachtungen sein, die selber mit großen Unsicherheiten behaftet sind. Auch die Rolle von Operatoren, die Modellvariablen auf Beobachtungsvariablen und umgekehrt abbilden, soll hierbei untersucht werden. Ein weiter wichtiger Beitrag wird die Entwicklung einer Varianzanalyse sein, die intern (mikroskopisch) induzierte und extern (makroskopisch) angetriebene Variabilität in den Wolken- und Niederschlagsprozessen quantifiziert.

Teilvorhaben: Evaluierung von Brennstoffzellensystemen bei NEXT ENERGY

Das Projekt "Teilvorhaben: Evaluierung von Brennstoffzellensystemen bei NEXT ENERGY" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EWE - Forschungszentrum für Energietechnologie e.V. durchgeführt. Das geplante Projekt zwischen NEXT ENERGY, Fraunhofer ISE und ZBT zielt auf die Bewertung der Interpretationsmöglichkeit in der Variabilität der Umsetzung der Brennstoffzellenprüfungen, insbesondere der Leistungsprüfung von Brennstoffzellenmodulen. Durch systematische Untersuchungen der Prüfmethoden und Anweisungen soll der Spielraum in der Umsetzbarkeit der Prüfungen ermittelt werden. Die Variabilität der Ergebnisse entsteht durch die unterschiedliche Auslegung der Prüfungen durch die jeweiligen Anwender. In diesem Projekt sollen durch Vergleichsprüfungen die Querempfindlichkeiten und Abhängigkeiten einzelner Parameter, die Variabilität der Prüfmethoden und die Wiederhol- und Vergleichspräzision der Messergebnisse ermittelt werden. Das Projekt gliedert sich in 5 Arbeitspakete, die von allen drei Projektpartnern parallel bearbeitet werden. Die 5 Arbeitspakete lauten: 1.Prüfvorbereitung und Prüfplanung: In diesem AP wird in Anlehnung an statistische Erhebungen zur Auswertung von Ringversuchen eine statistische Versuchsplanung erarbeitet und diese in Abstimmung mit den Ergebnissen von ISE für die Erstellung eines Prüfprotokolls herangezogen. 2. Durchführung der Prüfungen: Zur Ringversuchsdurchführung und Datenerfassung führt NE die Prüfungen nach Anpassung der Messtechnik und Ermittlung der Messunsicherheiten nach dem Prüfprotokoll durch. 3. Statistische Auswertung: NE führt nach normativen und wissenschaftlich-technischen Vorgaben für statistische Ergebnisauswertungen von Ringversuchen, die Auswertung der Ergebnisse durch und stellt diese dem ZBT und dem ISE zur Verfügung. 4. Ermittlung und Festlegung der Verfahrenskennwerte: NE führt eine Unterscheidung zur Gewichtung der einzelnen Verfahrenskennwerte durch. 5. Bewertung der Untersuchungen und Ausblick: NE legt die grundsätzliche Formulierung zum Empfehlungsschreiben zu einem Normentwurf auf Basis der bewerteten Verfahrenskennwerte und Beschreibung zur Variabilität der Prüfbedingungen fest.

Nachhaltige Mobilität mit begrenzten Ressourcen: Erleben und Verhalten im Umgang mit der Reichweite von Elektrofahrzeugen (Dissertation)

Das Projekt "Nachhaltige Mobilität mit begrenzten Ressourcen: Erleben und Verhalten im Umgang mit der Reichweite von Elektrofahrzeugen (Dissertation)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Chemnitz, Institut für Psychologie, Professur für Allgemeine und Arbeitspsychologie durchgeführt. Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit dem Nutzererleben und -verhalten im Umgang mit der Reichweite von Elektrofahrzeugen. Das Ziel dieser Dissertation ist es, ein detailliertes und theoriegeleitetes psychologisches Verständnis zentraler Facetten dieses Themenfelds zu erlangen. Die Datenbasis dafür stammt aus der Feldstudie 'MINI E Berlin powered by Vattenfall' mit 80 Privatnutzern (Nutzung von Elektrofahrzeugen über 6 Monate im Alltag). Basierend auf übertragbaren Theorien und Konzepten aus verwandten Teilgebieten der angewandten Psychologie, wird in der Dissertation ein Modell entwickelt und getestet: Das Modell der adaptiven Kontrolle von Reichweitenressourcen. Ein Kernpunkt dieses Modells ist das Konzept der komfortablen Reichweite, welches eine psychologische Fundierung des vieldiskutierten Konzepts der Reichweitenangst darstellt. Die komfortable Reichweite (der individuell präferierte Reichweitensicherheitspuffer) stellt sich als eine Variable dar, bei der es eine große interindividuelle Varianz gibt, die teilweise auf einer unterschiedlichen Stressresistenz zu beruhen scheint. Insgesamt wird die, sich in vorangegangenen Studien abzeichnende, suboptimale Reichweitenausnutzung damit erklärt, dass es neben der technischen Reichweite drei psychologische Reichweitenschwellen gibt, die den Übergang von der objektiven physikalischen zur subjektiven psychologischen Reichweitensituation charakterisieren: (1) Die kompetente (für den Nutzer maximal erreichbare), (2) die performante (im Alltag verfügbare), und (3) die komfortable (die wirklich nutzbare) Reichweite. Es zeigt sich, dass 20-25Prozent der im Alltag verfügbaren Reichweitenressourcen als psychologischer Sicherheitspuffer verlorengehen. Des Weiteren wird in Analogie zu psychologischen Konzepten wie Fahrstilen und Bewältigungsstilen und basierend auf ersten Studien zu Ladestilen bei der Nutzung von Smartphones das Konzept des UBIS (user-battery interaction style) vorgeschlagen, als eine Tendenz sich mehr oder weniger mit den Batterieressourcen auseinanderzusetzen (z.B. bei Ladeentscheidungen). Es zeigt sich in der Tat, dass diese Variable, gemeinsam mit der komfortablen Reichweite, bestimmte Parameter des Ladeverhaltens aufklären kann und dabei auch eine gewisse Stabilität über die Zeit und über verschiedene Mensch-Technik-Systeme hinweg aufweist. Schließlich behandelt die Dissertation auch die Präferenzen für bestimmte Reichweitenauslegungen. Hier wird dem Befundmuster nachgegangen, dass die Reichweitenpräferenzen von Autokäufern scheinbar oftmals weit über den tatsächlichen Reichweitenbedürfnissen liegen. In der vorliegenden Arbeit wird diese Diskrepanz erstmals auf Basis von Daten potentieller Elektrofahrzeugkäufer mit praktischer Elektrofahrzeugerfahrung quantifiziert.

1 2 3 4