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Ausgehend von der Analyse bestehender oekologischer Bewertungsverfahren und der Modellbildung mittels Fuzzy Logic wird ein fuzzybasiertes Modell zur Oekobilanzierung entwickelt. Durch die Nutzung fuzzybasierter Methoden koennen die in einer Datenlage vorhandenen Vagheiten beruecksichtigt und nur verbal verfuegbare Aussagen direkt in den Modellansatz integriert werden. Durch Auswertung der im Modell entwickelten Kennzahlen wird die Bewertung des Bilanzergebnisses und die Ermittlung der fuer die Bilanz wesentlichen Einflussgroessen ermoeglicht. Mittels theoretischer Ueberlegungen und exemplarischer Anwendungen fuer ausgewaehlte Prozesse der Gussteilfertigung wird gezeigt, dass die Erstellung von Oekobilanzen mit dem entwickelten Modell sinnvoll und gegenueber herkoemmlichen Methoden vorteilhaft ist. In den Modellrechnungen erfolgt ein Vergleich von Sandformverfahren in unterschiedlichen Umweltkategorien und fuer verschiedene Bilanzrahmen. Die erzielten Ergebnisse verdeutlichen, dass durch das fuzzybasierte Modell die oekologischen Aspekte der betrachteten Prozesse plausibel wiedergegeben werden und das Modell insbesondere eine bessere Interpretation und objektivere Bewertung des Bilanzergebnisses ermoeglicht.
Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Planungsinstrumentariums zur Analyse und Bewertung landschaftsökologischer Auswirkungen bergbaubedingter Bodensenkungen. Aufbauend auf BAGIS/verve wird ein 4D Informationssystem erstellt, das die Verarbeitung thematischer und spatio-temporaler Daten zur Beschreibung des anthropogen beeinflussten Geosystem ermöglicht. Es werden Prozessmodelle zur Abbildung des Wirkungsgefüges Bodensenkung - Hydrologie - Ökologie und Methoden zur Analyse und Bewertung von Auswirkungen im Rahmen von Simulationen unterschiedlicher Szenarien entwickelt und bereitgestellt. Aufgrund heterogener Datenbestände und nicht immer eindeutiger Wirkungszusammenhänge werden insbesondere Fuzzy Logic basierte Konzepte genutzt, die die Berücksichtigung daten- und modellbedingten Unsicherheiten sowie die Integration von Expertenwissen erlauben.
Neuronale Netze können verwendet werden, wenn komplexe Ursache-Wirkung -Zusammenhänge im Detail unbekannt sind. Methoden der Fuzzy-Logik sind zweckmäßig wenn solche Prozesse sich nicht eindeutig quantifizieren lassen, wohl aber qualitative Beschreibungen (z.B. auf Grund von Erfahrungen) angeben lassen. Beide Methoden haben in den letzten Jahren weite Verbreitung in verschiedensten Anwendungsgebieten gefunden. Im laufenden Projekt werden ihre Einsatzmöglichkeiten bei hydrologischen Fragestellungen (Niederschlag-Abfluss-Prozesse) untersucht.
Mit einem Anteil von über 40 Prozent stellt Wald - noch vor der Landwirtschaftsfläche - die dominierende Landnutzung im Untersuchungsgebiet des SFB 299 dar. Die Ausprägung und das räumliche Verteilungsmuster von hydrologisch relevanten Boden- und Vegetationseigenschaften sind im Bereich der forstlich genutzten Landschaftsareale bislang jedoch nur lückenhaft bzw. stark generalisiert erfaßt worden. Für die Modellierung von Wasser- und Stoffhaushalt (TP A2), Biodiversität (TP A3) sowie die betriebswirtschaftliche Modellierung (TP A1, TP A1.1) sind jedoch möglichst detaillierte Kenntnisse über Ausprägung und Verbreitung derartiger Kenngrößen von grundlegender Bedeutung. Im Teilprojekt A2.1 soll daher eine Methodik entwickelt und für das Untersuchungsgebiet (Dill-Einzugsgebiet, rd. 700 km2) angewendet werden, mit deren Hilfe - hydrologisch relevante Bodeneigenschaften sowie - hydrologisch relevante Vegetationsmerkmale - für Waldstandorte ermittelt und regionalisiert werden können. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den bodenphysikalischen und -chemischen Kenngrößen. Ableitung und Regionalisierung von Bodeneigenschaften: Flächendeckende Informationen über Kenngrößen von Waldböden, die u.a. als Eingabedaten für mesoskalige Landschaftswasser- und -stoffhaushaltsmodelle herangezogen werden können, stehen in Hessen (ähnlich wie in anderen Ländern auch) aus zwei Informationsquellen zur Verfügung: - Standortstypenkarte (1 : 25.000 bzw. 1 : 5.000) der Standortskartierung, die im Rahmen der Forsteinrichtung (Hessische Landesanstalt für Forsteinrichtung, Waldforschung und Waldökologie, HLFWW) im 10-järigen Turnus aktualisiert wird; - Bodenkarte 1 : 50.000 des Hessischen Landesamtes für Bodenforschung (HLfB). Die Erfahrungen der ersten Projektphase zeigen allerdings, daß einerseits in der Bodenkarte die räumliche Auflösung, andererseits in der Forstlichen Standortskartierung die sachliche Differenzierung der Bodenansprache den Anforderungen einer mesoskaligen Modellierung nicht genügt. Hauptaufgabe im TP A2.1 ist es daher, a) Transferfunktionen zur Ableitung von hydrologisch relevanten Bodeneigenschaften (u.a. Bodenart, Porengrößenverteilung, kf, C-, N-Gehalt) für Waldböden zu ermitteln, und b) diese Bodeneigenschaften zu regionalisieren, d.h. die Ausprägung und das Verbreitungsmuster der Bodenkenngrößen im Untersuchungsgebiet mit Hilfe dieser Transferfunktionen für die Raumeinheiten der Standorttypenkarte 1 : 5.000 ab-zuleiten und in Form digitaler Karten bereitzustellen. Die Transferfunktionen sollen auf der Basis bereits vorliegender Meßdaten aus der Bodenzustandserhebung sowie weiterer Profilanalysen entwickelt werden. Die Transferfunktionen sollen durch Transektbeprobungen in Waldbeständen des Untersuchungsgebietes verbessert und validiert werden. In der Forstlichen Standortskartierung werden (nominal skalierte) Standortstypen ausgewiesen, die sich aus verschiedenen Elementen zusammensetzen. (Text gekürzt)
Mit dem auf den Abwasserreinigungsanlagen in Rheine und Nijverdal (Niederlande) durchgefuehrten Projekt werden die folgenden Ziele verfolgt: Erprobung moderner Regelkonzepte (Fuzzy Logic); Optimierung der Abwasserreinigungsprozesse, insbesondere hinsichtlich der biologischen Stickstoffelimination; Verringerung der Ablaufkonzentrationen; Erreichung einer hoeheren Prozessstabilitaet; Verringerung des Energiebedarfs; Verringerung der Betriebskosten und der Abwassergabe. Es wird eine gruendliche internationale Datenbankrecherche ueber moderne Regelkonzepte bei Belebungsanlagen, insbesondere unter Einbeziehung von Patenten durchgefuehrt. Unter Beruecksichtigung der recherchierten Ergebnisse werden moderne Regelkonzepte (Fuzzy Logic) auf den beiden Demonstrationsanlagen erprobt und realisiert.
Der Schwerpunkt des EU-Projektes SIMDES ist die simultane Entwicklung des chemischen Prozesses in einer Niedertemperaturrauchgasentschwefelungsanlage, der verfahrenstechnischen Maschinen sowie einer prozessoptimierenden intelligenten Steuerung. Durch Chemiesorption wird das Abgas unter Einsatz von calciumhaltigen Sorbentien im sogenannten Halbtrockenverfahren entschwefelt. Hierbei liegen im Reaktor der Anlage Temperaturen bis maximal 100 Grad Celsius und relative Feuchten zwischen 60 Prozent und 95 Prozent vor. Neben hohen Entschwefelungsgraden, bis maximal 90 Prozent (bei einem molaren Ca:S Verhaeltnis von 3, 95 Prozent relativer Feuchte, 36 Grad Celsius und unter Einsatz von Ca(OH)2), wird eine verbesserte Sorbensausnutzung durch Rueckfuehrung des unreagierten Sorbens in den Reaktor angestrebt. Fuer die Niedertemperaturrauchgasentschwefelung werden die erforderlichen verfahrenstechnischen Maschinen u.a. zur Abtrennung der noch reaktionsfaehigen von den vollstaendig durchreagierten Partikeln neu konstruiert. Bei der Steuerung wird ein sogenannter 'Neuro-Fuzzy Controller' entwickelt, der die Eigenschaften von neuronalen Netzen und Fuzzy Logic kombiniert. Ziel der simultanen Entwicklung ist das Erreichen von hohen Entschwefelungsraten bei hoher Zuverlaessigkeit und geringen Kosten aufgrund hoher Sorbensausnutzungsgrade und Automatisierung. Die intelligente Steuerung gewaehrleistet, dass die Anlage im Bereich der optimalen Betriebspunkte gefahren werden kann. Das Projekt SIMDES (Simultaneous development of chemical process, process-engineering-machinery and process-control-system with special reference to low-temperature-desulphurisation) wird von der Europaeischen Gemeinschaft im Rahmen des Environment Programmes gefoerdert.
Vergleichmaessigung des Betriebs einer im Batch-Betrieb gefahrenen Veraschungsanlage. Der Prozess wird in eine Schwelphase und eine Oxidationsphase unterteilt. Neben den Primaermassnahmen zur Verbesserung der Verfahrenstechnik wird ein Oxidationskatalysator zum Abbau toxischer Kohlenwasserstoffe im Abgas erprobt.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 13 |
| Europa | 1 |
| Wissenschaft | 6 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 13 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 13 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 13 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 11 |
| Webseite | 2 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 6 |
| Lebewesen und Lebensräume | 7 |
| Luft | 5 |
| Mensch und Umwelt | 12 |
| Wasser | 6 |
| Weitere | 13 |