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Sonderforschungsbereich Transregio 38 (SFB TRR): Strukturen und Prozesse der initialen Ökosystementwicklung in einem künstlichen Wassereinzugsgebiet; Structures and Processes of the Initial Ecosystem Development Phase in an Artificial Water Catchment, Teilprojekt C 04: Hydrologische Oberflächenprozesse während der Entwicklungsphase eines künstlichen Einzugsgebiets

Das Hauptziel des Projekts ist die Untersuchung und die Entwicklung von Methoden nicht nur zur punktuellen, sondern auch zur flächenhaften Bestimmung der Bodenfeuchte. Zur Anwendung sollen Geländetechniken wie Time-Domain Reflectrometry (TDR), Georadar (GPR), Elektrische Widerstand (ER), Elektromagnetische Induktion (EMI) sowie GNSS Scatterometry kommen. Eine der methodischen Hauptfragen ist die Nutzung der GNSS Scatterometry zur Ermittlung der Bodenfeuchte im Feldmaßstab. Eine weitere grundlegende Forschungsfrage wird die weitere Entwicklung der elektrischen und elektromagnetischen geophysikalischen Techniken für bodenkundliche Anwendungen sein.

Physiologische Reaktionen von Bäumen auf den Klimawandel - Wallis

Pflanzen im Allgemeinen und Bäume im Speziellen reagieren sehr sensibel auf klimatische Veränderungen. Der Kohlenstoff- und Wasserhaushalt wird unter Feldbedingungen gemessen und gibt so Aufschluss über physiologische Regelmechanismen (z.B. zwischen Wasserhaushalt und dem Öffnungsgrad der Stomata) oder das Baumwachstum. Mit Hilfe von systemischen Modellen interpretieren wir die ökophysiologischen Messungen und folgern daraus, wie weit sich einzelne Baumarten an veränderte klimatische Bedingungen anpassen können und ab wann artspezifische physiologische Grenzen erreicht werden. Im Wallis wachsen Waldföhren und Flaumeichen zumindest zeitweise am Rande ihrer physiologischen Möglichkeiten. Erste Resultate zeigen, warum die Flaumeiche (Quercus pubescens) unter den herrschenden klimatischen Bedingungen physiologische Vorteile gegenüber der Waldföhre (Pinus sylvestris) hat.

Grüne Logistik - Workshops für kleine und mittlere Unternehmen

bifa wurde vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit mit der Durchführung des Projekts IPP als Instrument des betrieblichen Klimaschutzes - eine Anleitung insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) beauftragt. Im Rahmen dieses Projekts werden u. a. acht Workshops mit Vertretern der Wirtschaft durchgeführt. Der erste Workshop fand bereits im Februar 2010 unter dem Motto Grüne Logistik: Visionen - Chancen - Risiken statt. Es nahmen 13 Unternehmer aus verschiedenen Bereichen der Logistik teil. Nach kurzen Impulsvorträgen zur Integrierten Produktpolitik und Grünen Logistik wurden in drei Arbeitsgruppen Möglichkeiten der Umsetzung von grüner Logistik im eigenen Unternehmen diskutiert und Ansatzpunkte gesucht, wie durch verstärkte Kooperation und Kommunikation die umweltbezogenen Vorteile der grünen gegenüber der normalen Logistik noch weiter ausgeschöpft werden können. Das äußerst heterogene Teilnehmerfeld wurde sehr positiv bewertet. So beschreibt ein Teilnehmer: Da waren ein Unternehmer mit eigenem Fuhrpark, ein kleiner mittelständischer Spediteur, ein großer mittelständischer Spediteur und ich aus der verladenden Wirtschaft. In der abschließenden Diskussion tauchte neben zahlreichen Ansatzpunkten zur Umsetzung immer wieder eine Frage auf: Was ist Green Logistics ? Wie können wir sie messen, was umfasst sie, wer nimmt daran teil und wer bezahlt sie? . Zur Abgrenzung der grünen gegenüber der normalen Logistik müssen Standards geschaffen werden, die den Unternehmen helfen, sich noch intensiver mit Möglichkeiten der Umweltentlastung im Bereich der Logistik auseinanderzusetzen. In einem weiterführenden Workshop im April 2010 setzten sich die Teilnehmer mit diesen Fragestellungen auseinander und erarbeiteten unter dem Titel Grüne Logistik: Standards generieren und umsetzen - aber wie? Vorschläge und Handlungsempfehlungen für die Praxis. Das IPP-Projekt ist für unterschiedliche Wirtschaftszweige von großem Interesse: So wurden weitere Workshops zu Themen wie Reach , Emissionen/ CDM , Bauwirtschaft und Recycling erfolgreich durchgeführt. Methoden: Analyse und Moderation sozialer Prozesse.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Biological soil crust algae in the polar regions - biodiversity, genetic diversity and ecosystem resilience under global change scenarios

Terrestrial green algae and cyanobacteria are typical and abundant components of biological soil crusts in the Polar Regions. These communities form water-stable aggregates that have important ecological roles in primary production, nitrogen fixation, nutrient cycling, water retention and stabilization of soils. Although available data on green algae and cyanobacteria are generally very limited for the Arctic and Antarctica, their functional importance as ecosystem developers in nutrient poor environments is regarded as high. Therefore, the main goal of the interdisciplinary project is, for the first time, a precise evaluation of their 1.) Biodiversity as well as of 2.) The infra-specific genetic diversity, 3.) ecophysiological performance and 4.) transcriptomics of the most abundant taxa in biological soil crusts isolated from the Antarctic Peninsula and Arctic Svalbard. Biodiversity will be investigated using a classical culture approach in combination with molecular-taxonomical methods as well as with metagenomics. The infra-specific genetic diversity of the most abundant green algae and cyanobacteria will be studied using fingerprinting techniques, and a range of selected populations characterized in relation to their physiological plasticity. Temperature and water availability, two key environmental factors for terrestrial organisms, are currently changing in Polar Regions due to global warming, and hence their effect on growth and photosynthesis response patterns will be comparatively investigated. The data will indicate whether and how global change influence population structure and ecological performance of key organisms in polar soil crusts, and help to make predictions on the future significance of the ecological functions of these pioneer communities. Such a multiphasic approach has never been applied before to soil algae and cyanobacteria in both Polar Regions, and hence represents one of the key innovations of this proposal.

Molecular determinants of host specificity of maize-, rice- and mango-pathogenic species of the genus Fusarium

Fusarium species of the Gibberella fujikuroi species complex cause serious diseases on different crops such as rice, wheat and maize. An important group of plant pathogens is the Gibberella fujikuroi species complex (GFC) of closely related Fusarium species which are associated with specific hosts; F. verticillioides and F. proliferatum are particularly associated with maize where they can cause serious ear-, root-, and stalk rot diseases. Two other closely related species of the GFC, F. mangiferae and F. fujikuroi, which share about 90Prozent sequence identity with F. verticillioides, are pathogens on mango and rice, respectively. All of these species produce a broad spectrum of secondary metabolites such as phytohormones (gibberellins, auxins, and cytokinins), and harmful mycotoxins, such as fumonisin, fusarin C, or fusaric acid in large quantities. However, the spectrum of those mycotoxins might differ between closely related species suggesting that secondary metabolites might be determinants for host specificity. In this project, we will study the potential impact of secondary metabolites (i.e. phytohormones and certain mycotoxins) and some other species-specific factors (e.g. species-specific transcription factors) on host specificity. The recently sequenced genomes of F. mangiferae and F. fujikuroi by our groups and the planned sequencing of F. proliferatum will help to identify such determinants by genetic manipulation of the appropriate metabolic pathway(s).

DFG Trilateral collaboration Deutschland-Israel-Palestine: Wastewater from Olive Oil Mills in Israel and Palestine: Interactions with Soil, Organic Contaminants and Mechanisms of Incorporation into Soil

Due to the often practised uncontrolled disposal into the environment, olive oil production wastewater (OPWW) is presently a serious environmental problem in Palestine and Israel. The objectives of this interdisciplinary trilateral research project are (i) to understand the mechanisms of influence of the olive oil production wastewater on soil wettability, water storage, interaction with organic agrochemicals and pollutants; (ii) monitor short-term and long-term effects of OPWW land application in model laboratory and field experiments; (iii) identify the components responsible for unwanted changes in soil properties and (iv) analyse the mechanisms of association of OPWW OM with soil, the interplay between climatic conditions, pH, presence of multivalent cations and the resulting effects of land application. Laboratory incubation experiments, field experiments and new experiments to study heat-induced water repellency will be conducted to identify responsible OPWW compounds and mechanisms of interaction. Samples from field experiments and laboratory experiments are investigated using 3D excitation-emission fluorescence spectroscopy, thermogravimetry-differential thermal analysis-mass spectrometry (TGA-DSC-MS), LC-MS and GC-MS analyses. We will combine thermal decomposition profiles from OPWW and OPWW-treated soils in dependence of the incubation status using TGA-DSC-MS, contact angle measurements, sorption isotherms and the newly developed time dependent sessile drop method (TISED). The resulting process understanding will open a perspective for OPWW wastewater reuse in small-scale and family-scale olive oil production busi-nesses in the Mediterranean area and will further help to comprehend the until now not fully un-ravelled effects of wastewater irrigation on soil water repellency.

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut/Geländesenken und potentielle Aufstaubereiche

Geländesenken befinden sich in lokalen Geländetiefpunkten. In Geländesenken kann sich zufließender Oberflächenabfluss teilweise oder vollständig sammeln. Der zur Ermittlung angewendete, rein topografische Ermittlungsansatz, ermöglicht die Identifizierung von Geländesenken und die belastungsunabhängige Berechnung ihrer maximalen Einstautiefe bei einer angenommenen vollständigen Füllung. Eine belastungsunabhängige Berechnung bedeutet, dass kein definiertes Regenereignis untersucht wird. Bei den potentiellen Aufstaubereichen handelt es sich um die oberhalb von Durchlässen und kleinen Brücken über Gewässer 3. Ordnung liegenden Flächen, die durch Verklausung (Verstopfung) mit Treibgut oder aufgrund unzureichender Durchlasskapazität entstehen können. Potentielle Aufstaubereiche sind Senken vor den genannten Bauwerken, die durch Verschluss dieser Bauwerke entstehen. Die ausgewiesenen Aufstaubereiche füllen sich in Realität allerdings nur dann vollständig, wenn ein Niederschlagsereignis auch über eine entsprechende Fülle (Volumen) verfügt. Ebenso wie die Geländesenken stellen auch die Aufstaubereiche die angenommene Maximalfüllung dar. Die Informationen haben Hinweischarakter und können auf Grund der angewendeten Methodik und der verwendeten Grundlagendaten nicht zur grundstücks- oder gebäudescharfen Abgrenzung von Überflutungsbereichen herangezogen werden. Hinweise aus diesem Layer müssen vor Ort mit lokalem Wissen verifiziert werden. Grundsätzlich kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch außerhalb der dargestellten Bereiche und Hinweise Überflutungen auftreten. Weitere Informationen siehe FAQ-Dokument - https://s.bayern.de/StarkregenFAQ

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Investigation of mechanism driving glacial/interglacial variability in stratification/mixing and biological productivity of the Pacific Southern Ocean and potential implications on air-sea CO2-exchange: synthesis of climate and ocean biogeochemical modeling with paleoceanographic reconstructions

Atmospheric CO2 concentrations present a repetitive pattern of gradual decline and rapid increase during the last climate cycles, closely related to temperature and sea level change. During the Last Glacial Maximum (LGM; 23-19 kyr BP), when sea level was ca. 120 m below present, the ocean must have stored additionally about 750 Gt carbon. There is consensus that the Southern Ocean represents a key area governing past and present CO2 change. The latter is not only of high scientific but also of socio-economic and political concern since the Southern Ocean provides the potential for an efficient sink of anthropogenic carbon. However, the sensitivity of this carbon sink to climate-change induced reorganizations in wind patterns, ocean circulation, stratification, sea ice extent and biological production remains under debate. Models were not yet able to reproduce the necessary mechanisms involved, potentially due to a lack of the dynamic representation/resolution of atmospheric and oceanic circulation as well as missing carbon cycling. Data on past Southern Ocean hydrography and productivity are mainly from the Atlantic sector, thus do not adequately document conditions in the Pacific sector. This sector is not only the largest part of the Southern Ocean, but it also represents the main drainage area of the marine-based West Antarctic Ice Sheet (WAIS). In the proposed study we aim to generate paleo-data sets with a newly established proxy method from sediment core transects across the Pacific Southern Ocean. This will enhance the baselines for the understanding and modeling of the Southern Ocean's role in carbon cyling, i.e. ocean/atmosphere CO2 exchange and carbon sequestration. It will also allow insight into the response of the WAIS to past warmer than present conditions. Paired isotope measurements (oxygen, silicon) will be made on purified diatoms and radiolarians to describe glacial/interglacial contrasts in physical and nutrient properties at surface and subsurface water depth. This will be used to test (i) the impact of yet unconsidered dust-borne micronutrient deposition on the glacial South Pacific on shifts of primary productivity, Si-uptake rates and carbon export, (ii) the 'silicic-acid leakage' hypothesis (SALH) and (iii) the formation and extent of surface water stratification. Diatom and radiolarian oxygen isotopes will provide information on the timing of surface ocean salinity anomalies resulting from WAIS melt water. Climate model simulations using a complex coupled atmosphere ocean general circulation model (AOGCM) in combination with a sophisticated ocean biogeochemical model including Si-isotopes will be used for comparison with the paleo records. The analysis will cover spatial as well as temporal variability patterns of Southern Ocean hydrography, nutrient cycling and air-sea CO2-exchange. With the help of the climate model we aim to better separate and statistically analyse the individual impacts of ocean circulation and bio

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut/Potentielle Fließwege bei Starkregen

Für die rein topografische Ermittlung potentieller Fließwege im Gelände wurde ein unidirektionaler D8-Algorithmus verwendet. Dieser bestimmt die Entwässerungsrichtung jeder Rasterzelle eines digitalen Geländemodells aus 8 möglichen Richtungen. Den Ansatz kann man sich bildlich wie folgt vorstellen: Von jeder Stelle der Geländeoberfläche lässt man nacheinander eine Kugel losrollen und zeichnet den genommenen Weg auf. Dort, wo sich die Wege vieler Kugeln überlagern, ist es wahrscheinlicher, dass im Starkregenfall auch konzentrierter Oberflächenabfluss stattfindet. Erreicht eine Kugel eine Senke, aus der kein "Weiterrollen" möglich ist, wird das Gelände an dieser Stelle im Modell soweit aufgefüllt, dass die Kugel "herausrollen" kann. Der Ermittlungsansatz nimmt an, dass der aufgefüllte Bereich im Starkregenfall potentiell mit Wasser gefüllt wird, da auch der Abfluss behindert ist und sich daher voraussichtlich Wasser ansammeln könnte. Der Bereich wird als Geländesenke identifiziert. Die ermittelten Fließwege werden mit den Gewässerflächen (aus dem ALKIS-Datensatz Tatsächliche Nutzung) verschnitten. Die angewendete Methodik ist belastungsunabhängig. Ihr liegt kein definiertes Starkregenereignis mit bestimmter Dauer oder Intensität zu Grunde, daher können die Hinweise auch keiner bestimmten Jährlichkeit oder Eintrittswahrscheinlichkeit zugeordnet werden. Die Methodik liefert in Bezug auf die potentiellen Fließwege keine Informationen über zu erwartende Fließtiefen (Wasserstand), Fließgeschwindigkeit und räumliche Ausdehnung eines Überflutungsbereichs (z.B. Breite des Fließwegs). Die potentiellen Fließwege werden nach der Größe ihres angeschlossenen Einzugsgebietes klassifiziert. Bei einem größeren Einzugsgebiet wird angenommen, dass auch die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Oberflächenabfluss größer ist. Generell sind die Hinweise auf potentielle Fließwege an Siedlungsrändern und auf offenen Flächen als zuverlässiger zu bewerten. Innerhalb von Siedlungen kann die Zuverlässigkeit abnehmen, da die Fließwege durch zahlreiche Kleinstrukturen (Randsteine, Mauern geparkte Fahrzeuge etc.) beeinflusst werden, die jedoch im digitalen Geländemodell nicht abgebildet werden können. Die Informationen haben Hinweischarakter und können auf Grund der angewendeten Methodik und der verwendeten Grundlagendaten nicht zur grundstücks- oder gebäudescharfen Abgrenzung von Überflutungsbereichen herangezogen werden. Hinweise aus diesem Layer müssen vor Ort mit lokalem Wissen verifiziert werden. Grundsätzlich kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch außerhalb der dargestellten Bereiche und Hinweise Überflutungen auftreten. Weitere Informationen siehe FAQ-Dokument - https://s.bayern.de/StarkregenFAQ

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 4718 Kassel

Blatt Kassel bildet das Rheinische Schiefergebirge im Südwesten, das Münstersche Becken und seine begrenzenden Bergzüge im Westen, die Nordhessische Tertiärsenke am Südrand, die Buntsandsteinlandschaft des Sollings im Ostteil, die Bergzüge Hils und Sackwald im Nordosten ab. Mesozoische Sedimentgesteine dominieren das Blatt. Das Münstersche Becken ist mit Kalk- und Mergelsteinen der Oberkreide verfüllt. Im Randbereich (Teutoburger Wald und Eggegebirge) treten ältere Schichten der Trias bis Unterkreide zu Tage. Sie sind stark zerbrochen und zerstückelt, z. T. komplizieren Rutschmassen den geologischen Bau. Im Hinterland der Bergzüge, in östlicher Richtung, dominieren Sedimente der Trias (Buntsandstein, Muschelkalk, Keuper). Die Sand- und Tonsteine des Buntsandsteins im Solling, Reinhardswald oder Bramwald wurden flächenhaft in einem Festlandsbecken abgelagert, das große Teile Mitteleuropas bedeckte. Im Bereich der Nordhessischen Tertiärsenke, am Südrand des Kartenblattes, wird der Buntsandstein großflächig von quartären Lockersedimenten und Vulkaniten überdeckt. Endogene Kräfte führten im Tertiär zu einer Absenkung des Gebietes, zur Sedimentation teils mariner, teils festländischer Sande und Tone sowie zum Aufdringen basaltischer Magmen. In dem gesamten Gebiet sind Überlagerungen durch eiszeitliche Sedimente weit verbreitet (periglaziäre, glazifluviatile bzw. äolische Ablagerungen der Saale- und Weichsel-Kaltzeit). Größere Ausbisse von Jura und Kreide finden sich noch in der Nordost-Ecke des Kartenblattes. Hils und Sackwald zählen zu den mesozoischen Bergzügen, die den Südrand des Norddeutschen Tieflandes bilden. In beiden Fällen handelt es sich um eine Reliefumkehr, d. h. die ehemaligen Muldenstrukturen, gefüllt mit Jura- und Kreide-Sedimenten, stellen heute durch tektonische Vorgänge und Verwitterung herauspräparierte Höhenzüge dar. Die Ausläufer des Rheinischen Schiefergebirges im Südwest-Teil des Kartenblattes sind durch verfaltete und verschieferte Sedimentgesteine des Paläozoikums (Devon und Karbon) charakterisiert. Die devonischen Gesteine dominieren den zentralen Teil. Nach Norden und Süden schließen sich Sedimentgesteine des Karbons an. Im Osten bilden Ablagerungen des Zechsteins die randliche Begrenzung des Rheinischen Schiefergebirges. Neben der Legende, die über Alter, Genese und Petrographie der dargestellten Einheiten informiert, gewährt ein geologischer Schnitt Einblicke in den Aufbau des Untergrundes. Das Südwest-Nordost-verlaufende Profil beginnt im Massenkalk des Rheinischen Schiefergebirges, kreuzt randlich das Münstersche Kreidebecken und quert die Triasbedeckung inklusive Solling sowie Jura und Kreide von Hils und Sackwald.

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