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Found 34 results.

Ressortforschungsplan 2024, Bundesweite Regionalisierung der Nitratbelastung des Grundwassers mithilfe innovativer Methoden der Geostatistik und KI als wissenschaftliche Grundlage für fachliche Vollzugsaufgaben im Grundwasserschutz

Das Projekt "Ressortforschungsplan 2024, Bundesweite Regionalisierung der Nitratbelastung des Grundwassers mithilfe innovativer Methoden der Geostatistik und KI als wissenschaftliche Grundlage für fachliche Vollzugsaufgaben im Grundwasserschutz" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Geographie, Lehrstuhl für Geoinformatik,Geohydrologie und Modellierung.Das Umweltbundesamt hat im Rahmen eines Sachverständigengutachtens in 2023 die bisher von den Ländern eingesetzten Regionalisierungsverfahren zur Ausweisung nitratbelasteter Gebiete nach der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Ausweisung von mit Nitrat belasteten und eutrophierten Gebieten (AVV Gebietsausweisung - AVV GeA) untersuchen und evaluieren lassen. Im Ergebnis wird deutlich, dass die bisher eingesetzten Verfahren (z.B. Voronoi, IDW), aber auch alternative Ansätze wie Random Forest, für die Ausweisung der Gebiete nur eingeschränkt bzw. gar nicht geeignet sind. Weiterhin wird deutlich, dass nahezu alle bisher eingesetzten Regionalisierungsverfahren die Nitratbelastung tendenziell unterschätzen. Die AVV GeA verlangt von den Bundesländern bis 2028 die Etablierung eines geostatistischen Verfahrens zur Regionalisierung im Rahmen der Gebietsausweisung. Stand jetzt wendet nur Thüringen ein solches Verfahren an, welches aber laut dem Gutachten fachlich nicht mehr dem Stand der Technik entspricht. Im Rahmen des angestrebten Vorhabens soll nun das im Gutachten vorgeschlagene geostatistische Verfahren des Indikator-Krigings konkretisiert und für verschiedene Anwendungsfälle weiterentwickelt werden. Zum einen soll auf Basis des vorgeschlagenen Ansatzes eine deutschlandweite Kulisse der mit Nitrat belasteten Gebiete berechnet und anhand von Realdaten validiert werden. Im Ergebnis ist eine Handlungsanleitung zur Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens zu erarbeiten. Dies dient der Harmonisierung und der Sicherstellung des gegenüber der EU-KOM zugesagten bundesweit einheitlichen Vorgehens zur Ausweisung belasteter Gebiete. Zum anderen soll mit dem Ansatz eine deutschlandweite Karte der Nitratkonzentration des Grundwassers modelliert und mit bestehenden Ansätzen (Random-Forest, AGRUM-DE) verglichen werden. Zusätzlich soll mit der Methode ein Verfahren zur fachlich fundierten Selektion von Standorten für Nitratmessstellen erarbeitet werden.

Mathematisch-statistische Analyse der neuartigen Walderkrankung

Das Projekt "Mathematisch-statistische Analyse der neuartigen Walderkrankung" wird/wurde ausgeführt durch: Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg.Untersuchung der zeitlichen und raeumlichen Zusammenhaenge der Erkrankung anhand von Dauerbeobachtungsflaechen und systematischen Probeflaechen der Immissionsoekologischen Waldzustandserfassung mittels statistischen und geostatistischen Verfahren.

Estimating and modeling interception in a gradient of forest complexity

Das Projekt "Estimating and modeling interception in a gradient of forest complexity" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Potsdam, Institut für Geowissenschaften.Many hydrological applications require accurate and precise estimates of throughfall (net precipitation), a necessity which is rarely achieved. Thus, estimates of interception are usually associated with a substantial uncertainty which propagates into interception modeling too. As a result, differences of interception loss among forests may not be detected. This situation is not only disappointing from an academic perspective, but can also result in the mismanagement of water resources. The uncertainty of interception estimates reflects the implementation of sampling schemes that do not acknowledge the large variability of net precipitation. It is the aim of the proposed research to develop appropriate sampling procedures for throughfall adapted to forests of varying complexity. Given that forest structure determines throughfall variability, there cannot be a unique sampling scheme. Instead a set of guidelines is required. We will develop these guidelines by state of the art geostatistics and subsequently implement them in the field. Applying the optimum sampling strategies will reveal the detectability of differences of interception loss among forests as well as minimum sampling requirements. As to interception modeling, we propose to use data assimilation to identify the relative contribution of uncertain throughfall data to the overall uncertainty of predicted interception. The outcome of the proposed research will provide guidance for designing new throughfall studies and contributes to the discussion on the reliability of observed and modeled interception.

NEWFOR - NEW technologies for a better mountain FORest timber mobilisation

Das Projekt "NEWFOR - NEW technologies for a better mountain FORest timber mobilisation" wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Wien, Department für Geodäsie und Geoinformation, Forschungsgruppe Photogrammetrie und Fernerkundung (E122).The role play by mountain forests is extremely varied. Their contributions to the stability and overall development of life and economic factors in mountainous regions are highly significant. Due mainly to topographic conditions, managing mountain forests is significantly more cost intensive than in plain ones. A good knowledge of forest biomass location, characteristics, mobilization conditions and connectivity to wood industry is a prerequisite for the development of a sustainable timber supply chain in mountain territories. This knowledge is currently insufficient to provide at reasonable costs, the required guarantees on the wood supply and on its sustainability. Based on the use of new technologies for forest and topography characterization, NEWFOR is dedicated to enhance and develop tools and adapted policies for decision making in the field of a sustainable and adaptive mountain forest resources management facing the sustainability of mountain forest ecosystems services.

Teilprojekt: Die Funktion der Hyphosphäre für die Kohlenstoff- und Nährstoffverteilung zwischen Pflanzen und Mikroorganismen in Grünlandböden unterschiedlicher Landnutzungsintensität, Einfluss von Landnutzungsintensität auf die räumliche Verteilung und Funktion von Bodenmikroorganismen (SCALEMIC)

Das Projekt "Teilprojekt: Die Funktion der Hyphosphäre für die Kohlenstoff- und Nährstoffverteilung zwischen Pflanzen und Mikroorganismen in Grünlandböden unterschiedlicher Landnutzungsintensität, Einfluss von Landnutzungsintensität auf die räumliche Verteilung und Funktion von Bodenmikroorganismen (SCALEMIC)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Bodenbiologie.Ziel des Projektes ist, den Einfluss der Grünlandlandnutzung auf die funktionelle Diversität von Bodenmikroorganismen in den drei Exploratorien zu untersuchen. Der C- und N-Kreislauf als Schlüsselprozesse terrestrischer Ökosysteme steht hierbei im Vordergrund. Unsere Hypothese ist, dass Grünland unterschiedlicher Nutzungsintensität anhand von generellen mikrobiellen Parametern klassifiziert werden kann. Hierfür wird ein Fuzzy Modell eingesetzt, das auf 1200 Referenzdaten basiert, welche innerhalb der letzten 20 Jahre in ganz Europa erhoben wurden. Anschließend soll die Enzymaktivität als Maß mikrobieller Aktivität im C- und N-Kreislauf mittels Geostatistik intensiver untersucht werden. Wir vermuten, dass eine abnehmende Diversität von Bodenmikrohabitaten und Pflanzen bei intensivierter Landnutzung die räumliche Heterogenität von mikrobiellen Prozessen reduziert. Gleichzeitig erwarten wir, dass die Landnutzung spezifische Funktionen der mikrobiellen Gemeinschaft beeinflusst. Dies soll beispielhaft an der bakteriellen Denitrifizierung durch die Analyse von Funktionsgenen (narG, nirK, nirS, nosZ) gezeigt werden. Die Verknüpfung von Abundanz und Gemeinschaftsstruktur der Denitrifizierer mit der Nitratreduktaseaktivität wird das Verständnis der Regulation des N-Kreislaufs in terrestrischen Ökosystemen verbessern. Die Ergebnisse werden mit der oberirdischen Biodiversität in Verbindung gebracht, um den Zusammenhang zwischen ökosystemarer Funktion und biotischer Diversität zu klären. Dies wird zur Erklärung des räumlichen Auftretens von Pflanzenarten in unterschiedlich genutztem Grünland beitragen.

Teilprojekt B: Datenbereitstellung, regionale und lokale Klimaszenarien, dynamische Regionalisierung^GIS-Klischee: Anpassung des Wintersporttourismus in den deutschen Mittelgebirgen an Klimawandel und Witterungsstabilität^Teilprojekt C: Projektkoordination, Standortanalyse, Entwicklung von Adaptationsstrategien, GIS-technische Umsetzung, Teilprojekt A: Geländespezifische Datenerhebung und satellitengestützte, geländeklimatologische Modellierung

Das Projekt "Teilprojekt B: Datenbereitstellung, regionale und lokale Klimaszenarien, dynamische Regionalisierung^GIS-Klischee: Anpassung des Wintersporttourismus in den deutschen Mittelgebirgen an Klimawandel und Witterungsstabilität^Teilprojekt C: Projektkoordination, Standortanalyse, Entwicklung von Adaptationsstrategien, GIS-technische Umsetzung, Teilprojekt A: Geländespezifische Datenerhebung und satellitengestützte, geländeklimatologische Modellierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: RWTH Aachen University, Fachgruppe für Geowissenschaften und Geographie, Geographisches Institut, Lehr- und Forschungsgebiet Physische Geographie und Klimatologie.

Raeumliche Muster der bodenbiologischen Aktivitaet und der Dekomposition in Waldboeden

Das Projekt "Raeumliche Muster der bodenbiologischen Aktivitaet und der Dekomposition in Waldboeden" wird/wurde ausgeführt durch: Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Zoologie.Die biologische Aktivitaet und die Dekomposition toter organischer Substanz sind leicht messbare und aussagekraeftige Variablen fuer die 'Leistungsfaehigkeit' der Bodenlebewesen. Trotz der meist hohen raeumlichen Heterogenitaet von Waldboeden wird bei Untersuchungen generell von einer homogenen Verteilung der biologischen Aktivitaet und der Dekomposition ausgegangen. Mit Hilfe geostatistischer Methoden sollen in mehreren Bestaenden raeumliche Muster der beiden Variablen analysiert und moegliche Korrelationen zu Vegetation, Humusmorphologie und Jahreszeit geprueft werden.

Zusammenhaenge zwischen Baumernaehrung und Kronenzustand der Hauptbaumarten

Das Projekt "Zusammenhaenge zwischen Baumernaehrung und Kronenzustand der Hauptbaumarten" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft, Institut für Forstökologie und Walderfassung.Im Rahmen eines von der EU gefoerderten Projektes 'Integrierende Auswertung bundesweiter Waldzustandsdaten' wurden Zusammenhaenge zwischen Baumernaehrung und Kronenzustand fuer die Baumarten Fichte, Kiefer und Buche untersucht. Als Datenbasis dienten Nadel-/ Blattspiegelwerte und Kronenzustandsdaten von 607 Fichten-, 350 Kiefern- und 75 Buchenstichprobepunkten aus der Bundesweiten Bodenzustandserhebung im Wald (BZE). Bei der statistischen Auswertung dieser Daten kamen multivariate Ordinations- und Klassifikationsverfahren sowie geostatistische Methoden zum Einsatz. Es wurden Waldzustandstypen mit charakteristischen Ernaehrungssituationen ermittelt. Fuer diese Typen lassen sich plausible Unterschiede im Grad der Kronenverlichtung nachweisen. Demnach korrespondieren gleichzeitig hohe Ca-, K-, N- und S- Gehalte mit einem erhoehten Anteil deutlich geschaedigter Baeume. Bei den betroffenen Standorten sind hohe atmogene Eintragsraten an Schwefel, Stickstoff sowie basisch wirkenden Staeuben wahrscheinlich. Geringe Nadel-/ Blattgehalte der Elemente Phosphor (v.a. bei Buche und Kiefer), Magnesium (bei allen Hauptbaumarten) und Mangan (v.a. bei Fichte und Kiefer) gehen ebenfalls einher mit erhoehten Kronenverlichtungen. Naehrstoffungleichgewichte - bedingt durch N-Ueberschuss - koennten fuer die Schadensauspraegung bei Buchen und Kiefern von Bedeutung sein. Ergebnis: Die gefundenen Zusammenhaenge sollten jedoch nicht (mono-)kausal interpretiert werden. Die ermittelten Ernaehrungskennwerte stellen vielmehr Indikatoren dar, welche die Standortseigenschaften in Bezug auf potentielle Stressfaktoren charakterisieren. So ist beispielsweise der Schwefelgehalt in Nadeln ein Hinweis auf die Saeureeintragssituation an einem Standort. Die Saeureeintraege koennen u.a. im Boden zur Auswaschung von Naehrelementen und zur Mobilisierung potentiell toxischer Stoffe (z.B. Aluminium, Schwermetalle) fuehren, welche als Schadursachen in Frage kommen. Durch die Einbeziehung von bodenchemischen und klimatischen Daten sowie Depositionsmesswerten werden daher in den bevorstehenden Untersuchungen weitere Einflussfaktoren und deren Synergismen mitberuecksichtigt. Die bislang durchgefuehrten Arbeiten sind in einem Zwischenbericht dokumentiert.

Regionalisierung von Stichproben- und Kleinflaechendaten als Entscheidungshilfe im Rahmen forstlicher Planung

Das Projekt "Regionalisierung von Stichproben- und Kleinflaechendaten als Entscheidungshilfe im Rahmen forstlicher Planung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Fachrichtung Forstwissenschaften, Institut für Forstökonomie und Forsteinrichtung.Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Hilfsinstruments zur Verbesserung der flaechenbezogenen Informationsausstattung fuer die Forstplanung und den Betriebsvollzug. Dabei kommen vorrangig Regionalisierungsverfahren zur Uebertragung der Informationen von Intensivmessflaechen auf die gesamte Forstbetriebsflaeche zur Anwendung. Anhand konkreter Aufgaben aus dem Bereich der kurz-, mittel- und langfristigen Planung sollen praxisorientierte Verfahren entwickelt und durch den Einsatz in Saechsischen Forstaemtern erprobt werden. Zum Zweck der Regionalisierung ist u.a. die Nutzung von Verfahren der Geostatistik sowie der Luftbild- und Satellitenfernerkundung vorgesehen. Das Management aller flaechenbezogenen Informationen erfolgt mit Hilfe eines Geographischen Informationssystems, die entsprechende Datenanalyse mit geeigneten Anwendungsprogrammen.

Digitale NIR-Luftbilder zur Identifikation der Zustaende heterogener Pflanzenbestaende^Managementsystem fuer ortsspezifischen Pflanzenbau^Datenmanagement fuer ueberbetriebliche Dienstleister und Lohnunternehmer in der Landwirtschaft im Rahmen von Precision-farming^Entwicklung, Einfuehrung und Erprobung integrierender Software zur Unterstuetzung der teilflaechenspezifischen Aussenwirtschaft beim Landwirt^Managementsystem für ortsspezifischen Pflanzenbau zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Landwirtschaft und zur Förderung ihrer Umweltleistungen, Auswertung von Ertragsdaten und multivariante Evaluierung neuer Interpretationsmoeglichkeiten unter besonderer Beruecksichtigung der Fehlerkorrektor von Ertragskarten

Das Projekt "Digitale NIR-Luftbilder zur Identifikation der Zustaende heterogener Pflanzenbestaende^Managementsystem fuer ortsspezifischen Pflanzenbau^Datenmanagement fuer ueberbetriebliche Dienstleister und Lohnunternehmer in der Landwirtschaft im Rahmen von Precision-farming^Entwicklung, Einfuehrung und Erprobung integrierender Software zur Unterstuetzung der teilflaechenspezifischen Aussenwirtschaft beim Landwirt^Managementsystem für ortsspezifischen Pflanzenbau zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Landwirtschaft und zur Förderung ihrer Umweltleistungen, Auswertung von Ertragsdaten und multivariante Evaluierung neuer Interpretationsmoeglichkeiten unter besonderer Beruecksichtigung der Fehlerkorrektor von Ertragskarten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: geo-konzept Gesellschaft für Umweltplanungssysteme mbH.

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