s/klimaenderung/Klimaänderung/gi
This dataset describes the physiological temperature response of the intertidal macroalga Vaucheria sp. collected from the Wadden Sea near Sylt, Germany. The dataset provides insights into the thermal sensitivity of respiration and photosynthesis in Vaucheria sp. and can be used to assess physiological limits and potential responses of intertidal Vaucheria sp. to warming in temperate coastal ecosystems. Samples were collected in September 2024 from the lower intertidal zone and cultivated for three weeks under controlled laboratory conditions (15 °C, ~100 µmol photons m⁻² s⁻¹, 12:12 h light:dark cycle) before experimentation. The experiment was conducted in October 2024 in climate chambers at six temperature treatments (16, 20, 24, 28, 32, 36 °C). Physiological responses were assessed after 54 h of incubation. Each temperature treatment included four biological replicates. Respiration and net photosynthesis were quantified as oxygen consumption and production using fibre-optic optodes under four irradiance levels (0, 100, 500, 900 µmol photons m⁻² s⁻¹). Oxygen rates were normalised to algal wet weight. Photosynthetic performance was assessed using pulse-amplitude modulated (PAM) fluorometry, including measurements of maximum quantum yield of PSII (Fv/Fm), effective quantum yield (ΦPSII), non-photochemical quenching (NPQ) and rapid light curves.
This dataset describes the physiological temperature response of the intertidal macroalga Vaucheria sp. collected from the Wadden Sea near Sylt, Germany. The dataset provides insights into the thermal sensitivity of respiration and photosynthesis in Vaucheria sp. and can be used to assess physiological limits and potential responses of intertidal Vaucheria sp. to warming in temperate coastal ecosystems. Samples were collected in September 2024 from the lower intertidal zone and cultivated for three weeks under controlled laboratory conditions (15 °C, ~100 µmol photons m⁻² s⁻¹, 12:12 h light:dark cycle) before experimentation. The experiment was conducted in October 2024 in climate chambers at six temperature treatments (16, 20, 24, 28, 32, 36 °C). Physiological responses were assessed after 54 h of incubation. Each temperature treatment included four biological replicates. Respiration and net photosynthesis were quantified as oxygen consumption and production using fibre-optic optodes under four irradiance levels (0, 100, 500, 900 µmol photons m⁻² s⁻¹). Oxygen rates were normalised to algal wet weight. Photosynthetic performance was assessed using pulse-amplitude modulated (PAM) fluorometry, including measurements of maximum quantum yield of PSII (Fv/Fm), effective quantum yield (ΦPSII), non-photochemical quenching (NPQ) and rapid light curves.
Ziel des Vorhabens ist die Rekonstruktion der jungquartären Klima- und Landschaftsentwicklung des Werchojansker Gebirges und seines westlichen Vorlandes (NO-Sibirien). Im Vordergrund stehen folgende Fragen: (a) Wann war das Maximum der spätpleistozänen Vergletscherung? (b) Herrschte im Interstadial der letzten Kaltzeit (40-30 ka) ein warm-feuchtes Klima, welches möglicherweise die Zhiganskvergletscherung begünstigte? (c) War die mittelpleistozäne Samarov-Vergletscherung tatsächlich schwächer als das Maximum während des Spätpleistozäns? (d) Was war die Ursache für den Süßwasserzustrom aus Lena und Jana in die Laptevsee am Ende des Pleistozäns (Bölling/Alleröd)? Das Projekt wird von einem deutsch-russischen Team interdisziplinär (Paläoklimaforschung, Quartärgeologie, Geomorphologie, Geokryologie, Bodengeographie und Paläopedologie) durchgeführt. Ausgehend von der rezenten Vergletscherung im westlichen Werchojansker Gebirge werden die geomorphologischen, geokryologischen und bodengeographisch-paläopedologischen Befunde entlang ausgewählter Transsekte bis zu den Terrassen der Flüsse Lena und Aldan hin erfasst. Mit Hilfe absoluter und relativer Methoden wird die Chronologie der Gletschervorstöße und Klimaschwankungen erfasst. In der Synthese werden diese Befunde mit denen benachbarter Regionen verglichen.
This study reports a precisely dated pollen record with a 20-year resolution from the varved sediments of Lake Mondsee in the north-eastern European Alps (47°49′N, 13°24′E, 481 m above sea level). The analysed part of core spans the interval between 1500 BCE and 500 CE and allows changes in vegetation composition in relation to climatic changes and human activities in the catchment to be inferred. Intervals of distinct but modest human impact are identified at ca. 1450-1220, 740-490 and 340-190 BCE and from 80 BCE to 180 CE. While the first two intervals are synchronous with prominent salt mining phases during the Bronze Age and Early Iron Age at the nearby UNESCO World Heritage Site of Hallstatt, the last two intervals fall within the Late Iron Age and Roman Imperial Era, respectively. Comparison with published records of extreme runoff events obtained from the same sediment core shows that human activities (including agriculture and logging) around Lake Mondsee were low during intervals of high flood frequency as indicated by a higher number of intercalated detrital event layers, but intensified during hydrologically stable intervals. Comparison of the pollen percentages of arboreal taxa with the stable oxygen isotope and potassium ion records of the NGRIP and GISP2 ice cores from Greenland reveals significant positive correlations for Fagus and negative correlations for Betula and Alnus. This underlines the sensitivity of vegetation around Lake Mondsee to temperature fluctuations in the North Atlantic as well as to moisture fluctuations controlled by changes in the intensity of the Siberian High and the North Atlantic Oscillation (NAO) regime.
Bodentypen Moorböden bilden eine eigenständige bodensystematische Abteilung, da bei keinem anderen Boden mit ihrer Bildung auch gleichzeitig das Ausgangsmaterial entsteht (Ad-hoc-AG Boden 2005). Demnach erfolgt eine Einteilung in die Abteilung der Moore, wenn die Böden aus Torfen mit mehr als 30 Masse-% organischer Substanz und mindestens 3 dm Mächtigkeit (einschließlich zwischengelagerter mineralischer Schichten und Mudden) aufgebaut sind. Die Karte der Bodengesellschaften (SenStadtUm, Ausgabe 2013a) bildet im Maßstab 1:50.000 die Moorböden nicht flächenscharf und differenziert genug ab, da vom Konzept der Karte und vom Maßstab her Moorböden immer mit anderen Bodentypen zu Bodengesellschaften zusammengefasst werden. Durch die umfangreichen Gelände- und Laboraufnahmen des Forschungsprojekts können die Moore Berlins nun besser beurteilt und gezielte Anpassungsstrategien abgeleitet werden. Im Maßstab 1:5.000 wurde eine Karte der Bodentypen für die Moorstandorte erstellt. Neben den naturnahen und entwässerten Moorböden wurden auch begrabene Standorte (z.B. Bauschuttauftrag) und subhydrische Böden mit hohen Kohlenstoffgehalten (z.B. Sapropel) beachtet. Innerhalb des Forschungsprojektes wurden potentielle Moorflächen durch die Verschneidung der Geologischen Karte 1874-1937 (1:25.000) und der Berliner Biotoptypenkartierung , (SenStadtUm, Stand 2012) – Feuchtgebietsbiotope – selektiert und nach den Kriterien der Bodenkundlichen Kartieranleitung (KA 5, Ad-Hoc-AG Boden 2005) untersucht und bewertet. Durch die Aufnahme von Moorgrenzpunkten im Gelände und mit Hilfe des Digitalen Geländemodells (DGM1, Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt) konnten die Moorgrenzen flächenscharf abgebildet werden. Die Differenzierung innerhalb der Moorflächen basiert auf den Polygonen der Biotoptypenkartierung, unter der Annahme, dass gleiche Biotoptypen ähnliche Bodeneigenschaften des Oberbodens (Torfsubstrate, Entwässerungstiefen) repräsentieren. Die lagebezogene Übertragung flächenrepräsentativer Geländeprofile auf die daraus entstandene Moorkarte erfolgte mittels eines Geoinformationssystems. Eine Plausibilitätsprüfung wurde durchgeführt, in nur wenigen Fällen war eine manuelle Anpassung notwendig. Kohlenstoffvorräte Zusätzlich zu der Karte, die alle Berliner Moorgebiete und ihrer Bodentypen zeigt (01.19.1), wird ein weiteres Ergebnis des Forschungsprojektes im Umweltatlas dargestellt – die Kohlenstoffvorräte der Moore (01.19.2). Für die Bewertung der Kohlenstoffvorräte entstand aus den Gelände- und Labordaten ein ‚Baukastensystem‘, das die 33 am häufigsten vorkommenden Bodenhorizonte der Berliner Moorböden enthält. Für jeden dieser Horizonte wurden C-Speichermengen (Corg) pro 1 ha Fläche und 1 dm Horizontmächtigkeit errechnet. Der Baukasten ermöglicht die Übertragung der Speichermengen auf andere Moorbodenhorizonte und Bodenprofile mit ähnlichen boden- und substratsystematischen Eigenschaften (Abbildung 1). Damit wurde eine genaue Ermittlung der C-Speicherung für alle Berliner Moorböden möglich. Der vorliegende Baukasten beachtet die typischen Eigenschaften der urbanen Moorböden in Berlin. Diese besitzen z. B. geringere Trockenrohdichten als intensiv genutzte Standorte im ländlichen Raum. Die gesamte gespeicherte C-Menge je Hektar Moorfläche wurde mittels folgender Gleichung bestimmt: Hierbei steht C org für den gesamten C-Speicher, M H steht für die jeweilige vertikale Horizontmächtigkeit in dm und C org H für den gespeicherten Kohlenstoff pro ha und dm Mächtigkeit je Bodenhorizont i. Für die Berechnung der Kohlenstoffvorräte wurden die C-Speicherwerte des o.g. Baukastens von t/ha in kg/m 2 durch die Division durch 10 umgerechnet. Die Ermittlung der Humusmenge [kg/m 2 ] erfolgte mit den Umrechnungsfaktoren nach Klingenfuß et al. (2014). Je nach Bodentyp wurden die Übergangsmoore mit dem Faktor 2, die Niedermoore und Sapropele mit dem Faktor 1,8 multipliziert. Die Klassifizierung der Ergebnisse richtete sich nach der Bodenfunktionsbewertung für Berlin (Gerstenberg 2013). Um allerdings der Vielfältigkeit der Moore gerecht zu werden, wurde die oberste Klasse der Bodenfunktionsbewertung zusätzlich unterteilt und die Kategorien „sehr hoch“ und „extrem hoch“ neu definiert. Ökosystemleistungen und Steckbriefe Im Forschungsprojekt „Berliner Moorböden im Klimawandel“ wurden für die Bewertung ausgewählter Ökosystemleistungen der Moore (Klimaschutzleistung, Lebensraumleistung, Stofffilterleistung, Wasserretentionsleistung, Kühlungsleistung) aussagekräftige Indikatoren als Grundlage für ein dreistufiges Bewertungssystem entwickelt. Das Leitbild als Bewertungsgrundlage war das naturnahe Moorökosystem, das sich bei flurnahen mittleren Wasserständen durch Torfbildung oder mindestens Torferhaltung auszeichnet. Das naturnahe Moor bietet ein Bündel an Ökosystemleistungen, während das entwässerte und/oder anthropogen stark beeinflusste Moor diese nicht oder nur noch abgeschwächt bietet. Wichtige Eingangsinformationen waren die eigenen Bodendaten, die Berliner Biotoptypenkartierung (Maßstab 1:5.000) und Moorwasserstände (Moormonitoring Berlin), zudem die Lage, Landschaftseinbindung und Gewässeranschluss. Die Bewertung der Ökosystemleistungen ist in Form eines Balkendiagramms je Moorgebiet als Teil des Moorgebiets-Steckbriefes dargestellt. Die Steckbriefe enthalten jeweils: Name des Moores, Kurzbeschreibung, Schutzstatus, Ökologischer Moortyp (primär), Ökologischer Moortyp (sekundär, aktuell), Hydrogenetischer Moortyp, Entwicklungszieltyp, Moorfläche, Moormächtigkeit (Zentrum), Boden(-sub)typ(en), dominant, C-Speicher [C org ] gesamt, gefährdet, labil u. gefährdet, CO 2 -Speicher [CO 2 -Äquivalente] gesamt, gefährdet, labil u. gefährdet, Bewertung der Ökosystemleistungen sowie eine Karte mit Bodentypen und Bohrpunkten. In beiden Karten sind Steckbriefe für die 76 Moore verfügbar. Zudem sind die Aufnahmepunkte der Geländearbeiten dargestellt. Aufnahmepunkte Über die Sachdatenanzeige der Aufnahmepunkte werden die folgenden Informationen sichtbar: Name des Aufnahmepunktes, Bodentyp nach KA5, Aufnahmedatum, Profiltiefe [cm], Anzahl der aufgenommen Horizonte, Angabe der Torfmächtigkeit (Zusammenfassung der H-Horizonte) [cm], Angabe der Torfmächtigkeit inkl. auflagernde Mudden (Zusammenfassung der H-Horizonte) [cm], Angabe der Torfmächtigkeit inkl. Mudden (Zusammenfassung der H-Horizonte) [cm], Angabe der Muddemächtigkeit [cm], Entwässerungstiefe [cm]. Zudem steht für jeden Aufnahmepunkt die bodenkundliche Profilaufnahme zur Anzeige bereit. Diese wurde aus der bodenkundlichen Access-Datenbank exportiert. Als Interpretationshilfe der darin genannten Kürzel können die Steckbriefe der Moorsubstrate (Meier-Uhlherr et al. 2015) herangezogen werden.
TMAP parameter group: Contaminants in blue mussel (in CD). Gemeinsames Bund/Länder-Messprogramm für die Nordsee The trilateral Monitoring and Assessment Program was established in 1994 and contains 28 chemical, biological, geological and common parameter. Analyses enable an assessment on the trilateral agreed ecological targets. Results are published as Quality status report regularly. Investigations are done with regard to the following issues of concern primarily (Kellermann, A. et al. 1994): - Effects of climate change on the morphology, - Effects of pollutant inputs (nutrients and contaminants) on processes, species and communities, - Effects of fisheries on species and communities, - Effects of recreational activities on species, - Effects of agricultural utilization on salt marsh communities.#locale-ger:TMAP Parameter Gruppe: Contaminants in blue mussel (in CD). Gemeinsames Bund/Länder-Messprogramm für die Nordsee Das 1994 zum Schutz des Wattenmeeres eingeführte Trilateral Monitoring and Assessment Program (TMAP, deutsch: Trilaterales Monitoring und Bewertungsprogramm) umfasst ein Monitoring von insgesamt 28 chemischen, biologischen, geologischen und allgemeinen Parametern. Eine Auswertung der Monitoringdaten ermöglicht eine Beurteilung des Zustandes im Wattenmeer vor dem Hintergrund der trilateral vereinbarten ökologischen Entwicklungsziele. Die Ergebnisse werden etwa alle fünf Jahre im Qualitätszustandsbericht veröffentlicht. Dabei stehen Erhebungen zu folgenden Komplexen im Vordergrund (Kellermann, A. et al. 1994): - Folgen möglicher Klimaänderungen auf Hydrologie, Morphologie und Habitate des Wattenmeeres, - Auswirkungen von Nähr- und Schadstoffeinträgen auf geochemische und biologische Prozesse sowie auf Arten und Lebensgemeinschaften des Wattenmeeres, - den Auswirkungen der Muschel- und Garnelenfischerei auf Arten und Lebensgemeinschaften, - Auswirkungen von Freizeitaktivitäten auf Arten (vor allem Vögel und marine Säuger) sowie - Auswirkungen landwirtschaftlicher Nutzung auf die Lebensgemeinschaften der Salzwiesen.
Berlin hat sich das Ziel gesetzt bis spätestens 2045 klimaneutral zu werden und bis 2030 die CO 2 Emissionen um 70 % zu reduzieren. Zentrales Instrument zur Erreichung der Berliner Klimaziele ist das Berliner Energie- und Klimaschutzprogramm (BEK 2030). Am 20.12.2022 hat der Berliner Senat die Fortschreibung des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms für die Umsetzungsphase 2022-2026 beschlossen und zur Beschlussfassung an das Abgeordnetenhaus überwiesen. Pressemitteilung zum Senatsbeschluss vom 20.12.2022 BEK 2030 Umsetzungsphase 2022-2026 ( Austauschseiten 66, 162 und 163 ) Die Fortschreibung des Klimaschutzteils des BEK 2030 erfolgte seit Herbst 2021 im Rahmen eines partizipativen Prozesses unter Beteiligung unterschiedlichster Stakeholder und der Stadtgesellschaft sowie unter Einbindung eines koordinierenden Fachkonsortiums, das im Juni 2022 seine Ergebnisse vorgestellt hatte. Weitere Informationen zum Beteiligungsprozess inklusive des Abschlussberichts finden sich auf der Seite Erarbeitungs- und Beteiligungsprozess . Auf Grundlage des Endberichts des Fachkonsortiums hat die für das BEK fachzuständige Senatsverwaltung für Umwelt, Mobilität, Verbraucher- und Klimaschutz eine Vorlage erarbeitet, in der auch die Empfehlungen des Berliner Klimabürger*innenrates berücksichtigt wurden. Im Berliner Klimabürger:innenrat hatten parallel im Zeitraum von April bis Juni 2022 einhundert zufällig ausgeloste Berlinerinnen und Berliner in acht wissenschaftlich begleiteten Sitzungen stellvertretend für die Stadtgesellschaft Herausforderungen beim Klimaschutz diskutiert und 47 konkrete Handlungsempfehlungen an den Senat erarbeitet. Auch die Fortschreibung des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms vereint die Themen Klimaschutz und Klimaanpassung, wobei der Klimaanpassungsteil parallel in einem verwaltungsinternen Prozess von der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt unter Einbeziehung zahlreicher Senatsverwaltungen sowie nachgelagerten Behörden entwickelt wurde. Mit der Fortschreibung des BEK 2030 für den Umsetzungszeitraum 2022 bis 2026 wurden erstmals Sektorziele zur Emissionsminderung für die Handlungsfelder Energie, Gebäude, Verkehr und Wirtschaft festgelegt. Als weitere Neuerung wurden zur besseren Bewertung und zeitnahen Nachsteuerung für die Maßnahmen weitestgehend konkrete, quantitative Ziele und Indikatoren bzw. Umsetzungszeitpunkte definiert. Im Bereich Klimaschutz wurden 71 Maßnahmen im Bereich Klimaschutz und identifiziert, die der Senat in den nächsten Jahren umsetzen soll, um die CO 2 -Emissionen zu verringern. Im Klimaschutzbereich kommt im Handlungsfeld Energie der Umstellung auf fossilfreie Energieträger in der Strom- und Wärmeversorgung eine zentrale Rolle zu. Es gilt, alle verfügbaren Potentiale an erneuerbaren Energien in den Bereichen Solar, Wind, Abwärme, Geothermie und Bioenergie bestmöglich zu erschließen und entsprechende Infrastrukturen für Speicherlösungen aufzubauen. Wichtige Maßnahmen sind die Weiterentwicklung und Umsetzung des Masterplans Solarcity und die kommunale Wärmeplanung. Im Handlungsfeld Gebäude sind die Steigerung der energetischen Sanierungsrate im Bestand, der klimaneutrale Neubau sowie der Ausstieg aus fossilen Brennstoffen für die Versorgung der Gebäude als zentrale Schlüsselfaktoren benannt. Wichtige Maßnahmen sind hier die Entwicklung einer räumlichen Wärmeplanung sowie der Ausbau von Beratungsangeboten und Landesförderprogrammen für Gebäudeeigentümer*innen. Das Land Berlin wird zudem die sozialverträgliche Umsetzung von Sanierungspflichten im Gebäudebestand auf der Bundesebene befürworten. Im Handlungsfeld Verkehr gilt es, Maßnahmen für eine Mobilitätswende zu implementieren und umzusetzen. Dies ist im Personenverkehr der Ausbau von Rad- und Fußverkehrsinfrastrukturen oder die qualitative Verbesserung und quantitative Ausweitung des Angebotes öffentlicher Verkehrsmittel. Die Umstellung der kommunalen Fahrzeugflotte auf klimaschonende Antriebe soll dabei beispielgebend sein. Als neue Maßnahmen werden u.a. die Einrichtung einer Null-Emissionszone innerhalb des S-Bahn-Rings und eine Neuaufteilung des öffentlichen Straßenraums, die dem Umweltverbund, aber auch Stadtgrün und Aufenthaltsmöglichkeiten, Vorrang vor dem motorisierten Individualverkehr einräumt, angegangen. Die Klimaanpassung wurde im Zuge der Fortschreibung des BEK 2030 inhaltlich gestärkt und umfasst nun 53 Maßnahmen. Hier wurden die bisherigen acht Handlungsfelder Gesundheit, Stadtentwicklung und Stadtgrün, Wasser, Boden, Forstwirtschaft, Mobilität, Industrie und Gewerbe und Bevölkerungsschutz um die zwei neuen Handlungsfelder Biologische Vielfalt sowie Tourismus, Sport und Kultur erweitert. Im Handlungsfeld (HF) Gesundheit liegt der Fokus auf der Entwicklung und Etablierung eines Hitzeaktionsplanes (HAP) für das Land Berlin, verbunden mit Maßnahmen zur Sensibilisierung der Bevölkerung und einer Stärkung der Eigenvorsorge sowie die Schaffung zielgruppenspezifischer Informationen zu Hitze und UV-Strahlung. Im HF Stadtentwicklung sollen neben der Klimaanpassung in der Planung und bei der Errichtung neuer Stadtquartiere auch die Klimaanpassung im Gebäudebestand entsprechend berücksichtigt werden. Eine klimatische Qualifizierung der Stadtoberfläche soll zudem im HF Boden durch massive Entsieglung vorangetrieben werden. Als strategisches Ziel wird dabei eine Netto-Null-Versiegelung bis 2030 angestrebt. Dem gleichermaßen massiv vom Klimawandel betroffenen Stadtgrün kommt ebenfalls eine Schlüsselrolle zu, da es essentielle Ökosystemleistungen (Verschattung und Verdunstungskühlung, Luft- und Wasserfilterung, Bodenneubildung und Erhöhung der Biodiversität) erbringt. Deshalb muss das Stadtgrün klimaresilient gestaltet, entsprechend gepflegt und geschützt werden. Dafür sollen neben einer nachhaltigen Grünanlagenentwicklung u.a. das Berliner Mischwald-Programm (HF Forstwirtschaft) und die Stadtbaumkampagne konsequent fortgeführt werden. In Ergänzung dazu wird im HF Wasser eine Neuausrichtung der Regenwasserbewirtschaftung im öffentliche Raum angestrebt. Neben den spezifischen Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen gibt es ein neues Handlungsfeld, in dem übergreifende Themen und Herausforderungen wie Fachkräftemangel, bezirklicher Klimaschutz, Klimabildung oder bürgerschaftliches Engagement adressiert werden. Bild: SenMVKU Klimabürger:innenrat Hintergrundinformationen zum Verfahren des „Berliner Klimabürger:innenrats“. Weitere Informationen Bild: Thomas Imo (photothek) Erarbeitungs- und Beteiligungsprozess Hintergrundinformationen zum Erarbeitungsprozess des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms (BEK 2030) (Umsetzungszeitraum 2022-2026) Weitere Informationen Bild: SenUMVK Berichte Berichte zu Monitoring und Umsetzung des BEK 2030 sowie zur Sektorzielerreichung Weitere Informationen
Die Kontamination des Untergrunds durch nicht mischbare Schwerphasen (DNAPLs) birgt nachteilige Auswirkungen auf Mensch und Umwelt und gefährdet die Sicherheit von Grundwasserressourcen. ‚Natural Attenuation‘ von wassergelösten DNAPLs ist ein typischer Sanierungsansatz bei DNAPL-Schadensfällen. Dennoch bleibt das Schicksal von derartigen Standorten trotz einer Reihe von Untergrund-Erkundungstechnologien als langfristige Kontaminationsherde unklar. Grund hierfür sind unzureichende Daten und Kenntnisse über Quellzonen. Zusätzlich können Klimawandel und anthropogene Aktivität gemeinsam neue Gefahrenpotenziale schaffen. Letztere induzieren hydraulische und thermische Stressoren, welche potenziell die Quellzonen beeinflussen. Ein solides Verständnis der Prozesse, die mit der Bildung von DNAPL-Quellzonen unter sich ändernden Bedingungen verbunden sind, ist entscheidend, um eine effiziente Bewertung kontaminierter Standorte sicherzustellen. Das Projekt ReCAp zielt darauf ab, die transiente Dynamik der DNAPL-Quellzonenbildung systematisch zu untersuchen, um die Relevanz sich ändernder externer Stressoren im Vergleich zu anderen Systemeigenschaften zu bewerten. Durch den Einsatz experimenteller und modellbasierter Methoden wird ein vereinfachtes Dreiphasen-Strömungssystem im Labormaßstab evaluiert (physische Aquifermodelle). Sich ändernde externe Stressoren (hydraulisch, thermisch) werden durch Signalvariationen (Grundwasserstand, Untergrundtemperatur) nachgebildet. Dazu werden hydrologische Mess- und Klimaprojektionsdaten repräsentativer Standorte analysiert, um eine Reihe von Simulationsszenarien im Labormaßstab zu definieren. ‘Reflective Optical Imaging‘ in Kombination mit einem Bildverarbeitungs- und Analyse-Framework dient der Generierung experimenteller Beobachtungsdaten für die Phasensättigungsverteilung. Letztere Daten werden zur Kalibrierung eines numerischen Mehrphasenströmungsmodells verwendet, das in der Softwaresuite TOUGH implementiert ist. Hierzu wird eine Zielfunktion mit unterschiedlichen Kriterien bezüglich Proxy-Quellzoneneigenschaften definiert und an einen semi-automatischen inversen Modellierungsansatz (z. B. PEST++) gekoppelt. Eine statistische Analyse unter Variation von Messunsicherheits-behafteten Parametern wird abschließend durchgeführt, um die Relevanz sich ändernder externer Stressoren im Vergleich zu den Eigenschaften des Untergrunds und der Fluide abzugrenzen. Die wissenschaftlichen Ergebnisse sollen nicht nur für ein verbessertes Verständnis der Quellzonenbildung unter sich ändernden Systembedingungen sorgen, sondern auch zur Optimierung von Labormethoden zur Visualisierung der Phasenmigrationsdynamik beitragen. In Zukunft können die Projektergebnisse die Grundlage für die Entwicklung prozessgesteuerter Modelle sein, die sorgfältig anhand robuster Beobachtungsdaten im Labormaßstab verifiziert werden.
Die Dynamik von Atmosphäre und Ozean in den Tropen stellt ein wichtiges Element des heutigen Erdsystems dar. Wie sich die Tropen jedoch unter anthropogenem Einfluss zukünftig verändern werden, unterliegt großen Unsicherheiten.Daher schlagen wir vor, aus der Paläoperspektive Warmzeiten des Klimas der Vergangenheit mithilfe des iCESM1.2-Erdsystemmodells zu untersuchen, welches explizit Wasserisotope simuliert. Das Design dieser Zeitscheibenexperimente ist auf verschiedene Abschnitte des letzten Interglazials und des mittleren bis späten Holozäns zugeschnitten und erlaubt es, die vom Modell simulierte Saisonalität und interannuelle Variabilität des Hydroklimas mit Daten aus einem einzigartigen Satz fossiler Flachwasserkorallen zu vergleichen. Diese wurden bei Bonaire (Südliche Karibik) gewonnen und liefern Informationen über Meeresoberflächentemperaturen (SST) und Variationen des hydrologischen Kreislaufs in vergangenen Warmzuständen.Die explizite Darstellung von Wasserisotopen im Modell erlaubt einen direkten Vergleich mit den Korallendaten und eine detailliertere Beschreibung des hydrologischen Kreislaufs in vergangen Warmphasen.Im letzten Interglazial folgte die aus Korallen angezeigte Saisonalität der SST in der Karibik der orbital angetriebenen Einstrahlung. Es wurde bisher kaum untersucht, wie interannuelle Variabilität auf unterschiedliche Nuancen interglazialen Antriebs reagiert und ob die Korallensignale auch dekadische Variabilität in der Karibik widerspiegeln. Hier erwarten wir neue Erkenntnisse aus der vom Modell simulierten Variabilität und eine erweiterte Interpretation des Hydroklima-Signals aus fossilen Korallen.Aus dem späten bis mittleren Holozän existieren fossile Korallen für sehr ähnliche Zeitabschnitte sowohl aus der Karibik als auch aus dem tropischen Pazifik, was großes Potential bietet, um die atmosphärische Brücke und die Kovariabilität zwischen den beiden Ozeanbecken aus Korallen- und Modellperspektive zu untersuchen.Die globalen Modellsimulationen werden neue Erkenntnisse zu interannueller Klimavariabilität in der Karibik und ihrer Kopplung mit dem tropischen Atlantik und Pazifik für vergangene Warmzeiten erlauben, was aus Korallendaten allein nicht möglich ist. Wir werden die Hypothese testen, dass das wichtigste Phänomen interannueller Klimavariabilität, das El-Niño/Southern-Oscillation-Phänomen (ENSO), und damit verbundene Fernwirkungen wesentlich zur interannuellen Klimavariabilität in der Karibik beitragen und die unterschiedlichen Ausprägungen von ENSO dabei von Bedeutung sind. Ferner sollen die Modellsimulationen genutzt werden, ENSO-Dynamik und ENSO-Fernwirkungen in vergangenen Warmzeiten zu untersuchen. Dies ist von großer Relevanz in Anbetracht der Unsicherheiten, wie ENSO und das tropische Hydroklima auf den zukünftigen Klimawandel reagieren werden.
The majority of the worlds forests has undergone some form of management, such as clear-cut or thinning. This management has direct relevance for global climate: Studies estimate that forest management emissions add a third to those from deforestation, while enhanced productivity in managed forests increases the capacity of the terrestrial biosphere to act as a sink for carbon dioxide emissions. However, uncertainties in the assessment of these fluxes are large. Moreover, forests influence climate also by altering the energy and water balance of the land surface. In many regions of historical deforestation, such biogeophysical effects have substantially counteracted warming due to carbon dioxide emissions. However, the effect of management on biogeophysical effects is largely unknown beyond local case studies. While the effects of climate on forest productivity is well established in forestry models, the effects of forest management on climate is less understood. Closing this feedback cycle is crucial to understand the driving forces behind past climate changes to be able to predict future climate responses and thus the required effort to adapt to it or avert it. To investigate the role of forest management in the climate system I propose to integrate a forest management module into a comprehensive Earth system model. The resulting model will be able to simultaneously address both directions of the interactions between climate and the managed land surface. My proposed work includes model development and implementation for key forest management processes, determining the growth and stock of living biomass, soil carbon cycle, and biophysical land surface properties. With this unique tool I will be able to improve estimates of terrestrial carbon source and sink terms and to assess the susceptibility of past and future climate to combined carbon cycle and biophysical effects of forest management. Furthermore, representing feedbacks between forest management and climate in a global climate model could advance efforts to combat climate change. Changes in forest management are inevitable to adapt to future climate change. In this process, is it possible to identify win-win strategies for which local management changes do not only help adaptation, but at the same time mitigate global warming by presenting favorable effects on climate? The proposed work opens a range of long-term research paths, with the aim of strengthening the climate perspective in the economic considerations of forest management and helping to improve local decisionmaking with respect to adaptation and mitigation.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 11664 |
| Europa | 679 |
| Global | 12 |
| Kommune | 169 |
| Land | 3029 |
| Schutzgebiete | 3 |
| Weitere | 698 |
| Wirtschaft | 111 |
| Wissenschaft | 3534 |
| Zivilgesellschaft | 146 |
| Type | Count |
|---|---|
| Agrarwirtschaft | 4 |
| Bildmaterial | 1 |
| Daten und Messstellen | 191 |
| Ereignis | 190 |
| Förderprogramm | 7643 |
| Gesetzestext | 1 |
| Hochwertiger Datensatz | 2 |
| Lehrmaterial | 7 |
| Repositorium | 11 |
| Taxon | 49 |
| Text | 2315 |
| Umweltprüfung | 24 |
| WRRL-Maßnahme | 2184 |
| unbekannt | 2226 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 2917 |
| Offen | 11835 |
| Unbekannt | 83 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 12742 |
| Englisch | 5665 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 81 |
| Bild | 388 |
| Datei | 335 |
| Dokument | 1255 |
| Keine | 9658 |
| Multimedia | 4 |
| Unbekannt | 65 |
| Webdienst | 67 |
| Webseite | 4293 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 10443 |
| Lebewesen und Lebensräume | 12130 |
| Luft | 14835 |
| Mensch und Umwelt | 12574 |
| Wasser | 9937 |
| Weitere | 14419 |