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s/mechanische-schwingung/Mechanische Schwingung/gi

Seismische Stationen in Niedersachsen

Seismische Stationen in Niedersachsen Seismische Stationen in Niedersachsen werden von verschiedenen Institutionen und zu unterschiedlichen Zwecken betrieben. Dazu gehören Stationen zur dauerhaften und unabhängigen Überwachung durch staatliche Erdbebendienste und Forschungsinstitutionen, Stationen zur Überwachung von Bergbauaktivitäten durch Industrieunternehmen und zeitweilig installierte Stationen zum Beispiel im Rahmen von Forschungsprojekten. Der Niedersächsische Erdbebendienst (NED) im LBEG betreibt seismische Stationen im Rahmen der folgenden Messnetze und Aufgaben. Stationen dieser Messnetze werden auf dem Kartenserver dargestellt: 1) Landesmessnetz Niedersachsen (LBEG): Unabhängige Erdbebenüberwachung in Niedersachsen Das Landesmessnetz Niedersachsen dient der systematischen Registrierung von natürlichen und anthropogen verursachten, induzierten Erdbeben in Niedersachsen. Es befindet sich zurzeit im Aufbau. Vorbereitet sind sechs Stationen, die vor allem in Gebieten Niedersachsens installiert werden, in denen bislang noch keine seismischen Stationen betrieben worden sind. Hochempfindliche Seismometer und Standorte an seismisch ruhigen Standorten sollen die flächendeckende Registrierung von Erdbeben auch deutlich unterhalb der Spürbarkeit des Menschen ermöglichen. 2) Kooperationsnetz Niedersachsen (LBEG, BGR): Unabhängige Erdbebenüberwachung im Gebiet der Erdgasförderregionen In den Erdgasförderregionen im zentralen Niedersachsen betreibt das LBEG ein Messnetz aus hochempfindlichen Seismometern in Kooperation mit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR). Es befindet sich zurzeit in der technischen Überarbeitung und Erweiterung. Vorbereitet werden sechs Stationen für das Gebiet zwischen Cloppenburg und Munster bzw. Nienburg (Weser) und Rotenburg (Wümme). Induzierte Erdbeben im Zusammenhang mit Erdgasförderung können durch dieses Messnetz noch besser bewertet werden. Zum Beispiel werden Lokalisierungen mit geringen Unsicherheiten von +/-2 km angestrebt, so dass schwache Erdbeben besser ausgewertet werden können. Weitere seismische Messnetze in Niedersachsen ohne Beteiligung des LBEG werden im Folgenden kurz beschrieben. Für detaillierte Informationen verweisen wir auf die Internetseiten der jeweiligen Betreiber. Stationen dieser Messnetze werden auf dem Kartenserver nicht dargestellt: 3) German Regional Seismic Network (GRSN) (Kooperation seismologischer Institute): Erdbebenüberwachung und Forschungsaufgaben Das Deutsche Seismologische Regionalnetz (German Regional Seismic Network, GRSN) wurde in den Neunzigerjahren aufgebaut mit dem Ziel, deutschlandweit hochwertige und einheitliche seismologische Daten zu erheben. Es wird durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) koordiniert und in Zusammenarbeit mit deutschen Hochschul- und Forschungseinrichtungen sowie Landeserdbebendiensten betrieben. Seit seiner Errichtung wird es kontinuierlich ausgebaut. Neben den Stationsnetzen der Landeserdbebendienste liefert es einen wichtigen Beitrag zur Erdbebenüberwachung in Deutschland, in Europa und weltweit. Darüber hinaus liefert es wichtige Daten für Forschungsprojekte. Einige Stationen des GRSN befinden sich in Niedersachsen. Die Standorte der Messstationen sind zum Beispiel einsehbar unter https://www.bgr.bund.de. Eine Liste der wichtigsten Metadaten finden Sie in Textform unter https://eida.bgr.de/fdsnws/station/1/query?format=text&level=station&network=GR. Für weitere Informationen steht Ihnen die BGR als zentrale Ansprechpartnerin zur Verfügung. 4) Stationen der BGR für spezifische Beratungsaufgaben Im Rahmen ihrer spezifischen Beratungs- und Forschungsaufgaben betreibt die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) seismische Stationen, von denen einige in Niedersachsen installiert sind. Die Standorte der Messstationen der BGR sind einsehbar unter https://www.bgr.bund.de. Eine Liste der wichtigsten Metadaten finden Sie in Textform unter https://eida.bgr.de/fdsnws/station/1/query?format=text&level=station&network=GR. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte die BGR. 5) Messnetze SON und DEN des Bergschadenskundlichen Beweissicherungssystems (BBS), (BVEG) Zur Überwachung seismischer Ereignisse im Umfeld der Erdgasfördergebiete wird durch den Bundesverband Erdgas, Erdöl und Geoenergie e. V. (BVEG) ein seismisches Messnetz, das Bergschadenskundliche Beweissicherungssystem (BBS), betrieben. Die Überwachung dient zum einen der Bewertung der Auswirkungen von Erschütterungen auf Gebäude. Hierzu werden Erschütterungsmessstationen zur Bewertung entsprechend DIN 4150 betrieben (Messnetz DEN). Diese Stationen sind zumeist in öffentlichen Gebäuden in Ortszentren installiert. Zum anderen wird die Überwachung für weitergehende seismologische Auswertungen genutzt. Hierzu werden Bohrloch- und Oberflächenstationen an seismisch ruhigen Orten betrieben (Messnetz SON). Die Daten des BVEG werden dem NED für die Erdbebenüberwachung im Gebiet der Erdgasförderregionen zur Verfügung gestellt. Die Standorte der Messstationen des Bundesverbandes Erdöl, Erdgas und Geoenergie e.V. (BVEG). sind einsehbar unter http://www.bveg-maps.de/. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte den BVEG. 6) Temporäre Forschungsprojekte (verschiedene Betreiber) In Forschungsprojekten werden seismologische Detailfragen untersucht. Projekte werden von Universitäten und anderen Forschungsinstituten durchgeführt, öffentlich gefördert, in Zusammenarbeit mit oder im Auftrag von Bergbauunternehmen. Stationen im Rahmen von Forschungsprojekten werden für eine begrenzte Zeit betrieben, je nach Fragestellung typischerweise für einige Wochen bis drei Jahre. Eine Übersicht über Forschungsprojekte seit 2013, in deren Rahmen seismische Stationen betrieben wurden, stellt der NED auf Anfrage zur Verfügung. Für Informationen des Beeinflussungsbereichs von Windenergieanlagen auf seismische Stationen verweisen wir auf die Erläuterungen in den Metadaten des Themas „Seismische Stationen – Beeinflussungsbereich Windenergieanlagen“.

Kartenlayer Flugverkehr, Nachtpegel LNight

Kartiert sind Großflughäfen mit über 50.000 Starts und Landungen pro Jahr. Weitere Flughäfen sind in den Ballungsräumen kartiert, wenn sie maßgeblich zur Lärmbelastung beitragen.

Kartenlayer Industriefläche, Nachtpegel LNight

In Ballungsräumen werden alle lärmrelevanten Industrie– und Gewerbeanlagen, welche unter der Industrieemissionsrichtlinie fallen (IED) kartiert. Zudem sind Häfen für die Binnen– oder Seeschifffahrt mit einer Gesamtumschlagsleistung von mehr als 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr kartiert.

Kartenlayer Schiene Bund, Nachtpegel LNight

Kartiert sind bundeseigene Hauptschienenstrecken mit einem Verkehrsaufkommen von über 30.000 Zügen pro Jahr. Zuständig für die Lärmkartierung und Lärmaktionsplanung ist das Eisenbahn-Bundesamt. In Ballungsräumen sind zusätzlich bundeseigene Schienenstrecken unter 30.000 Zügen pro Jahr kartiert.

Kartenlayer Schiene sonstige, Nachtpegel LNight

Kartiert sind nicht-bundeseigene Hauptschienenstrecken mit einem Verkehrsaufkommen von über 30.000 Zügen pro Jahr. Zusätzlich sind in den Ballungsräumen Straßenbahnstrecken kartiert, wenn diese Strecken maßgeblich zur Lärmbelastung beitragen.

Kartenlayer Schiene Bund, 24h-Pegel LDEN

Kartiert sind bundeseigene Hauptschienenstrecken mit einem Verkehrsaufkommen von über 30.000 Zügen pro Jahr. Zuständig für die Lärmkartierung und Lärmaktionsplanung ist das Eisenbahn-Bundesamt. In Ballungsräumen sind zusätzlich bundeseigene Schienenstrecken unter 30.000 Zügen pro Jahr kartiert.

Von El Nino zu Super - El Nino: Wie wird das Wetter beeinflusst?

El Niño ist die warme Phase der El Niño/Southern Oscillation (ENSO), und beschreibt die dominante Variabilität der Tropen auf Zeitskalen von Monaten bis Jahren. Obwohl ENSO im tropischen Pazifik geschieht, werden starke regionale und globale Einflüsse auf das Klima, auf die Ökosysteme der Meere und auf dem Land, und damit auch auf die Wirtschaft einzelner Länder beobachtet. Klimamodelle sagen vorher, dass El Niño sich unter dem Einfluss der globalen Erwärmung verstärken könnte, und dass sich sogenannte Super El Niños entwickeln könnten, d.h. El Niño Ereignisse, welche stärker und langlebiger sind als die stärksten im 20. und 21. Jahrhundert beobachteten Ereignisse. Es ist allerdings noch unklar, ob sich zum Beispiel die sogenannten Teleconnections, also Fernwirkungen von El Niño, linear mit der Stärke des Ereignisses im tropischen Pazifik entwickeln werden. Es ist zudem noch unzureichend erforscht, ob sich die Teleconnections selbst verändern werden. Es gibt aber Hinweise, dass sich die Teleconnections von El Niño nichtlinear verhalten, und dass daher ein Super El Niño völlig andere globale Auswirkungen haben könnte als ein historischer El Niño. Durch die Vorhersage der Klimamodelle, dass sich solche Super El Niño - Ereignisse in Zukunft häufen könnten, ist ein besseres Verständnis möglicher Nichtlinearitäten von Teleconnections nötig. Dieses Forschungsvorhagen untersucht die Nichtlinearität in der Stärke und im Charakter von El Niño Teleconnections für eine Erde in einem wärmeren Klima. Im Speziellen wird die Fernwirkung von El Niño auf die Troposphäre und Stratospähre der mittleren Breiten in der Nord- und Südhalbkugel untersucht.

Ermittlung des Potenzials von Speläothemen zur Rekonstruktion von (kurzfristigen) Phasen extremen Klimas

Ziel dieses Antrags ist es, das Potenzial von Speläothemen für die Rekonstruktion von (kurzlebigen) Phasen und Ereignissen extremen Klimas, wie besonders niedrigen Temperaturen, extreme, Niederschlagsmengen oder hohen Windgeschwindigkeiten, zu ermitteln. Solche Extremereignisse treten selten auf, verursachen aber oft große Schäden mit schwerwiegenden Folgen für Bevölkerung und Ökosysteme der betroffenen Region. Ein besseres Verständnis der Ursachen und Randbedingungen von Extremereignissen ermöglicht eine bessere Prognose ihres Auftretens in der Zukunft, was wesentlich ist für das Treffen entsprechender Vorkehrungen.Speläotheme bieten präzise datierte Multi-Proxy-Zeitreihen mit nahezu jährlicher Auflösung und haben somit ein großes Potenzial als Archiv von Extremereignissen. Allerdings werden die in Speläothemen gespeicherten Proxy-Signale im Aquifer über der Höhle in einem gewissen Umfang geglättet, weshalb die Sensitivität der jeweiligen Höhlensysteme und Proxys für die Rekonstruktion vergangener Extremereignisse bestimmt werden muss. Der Schwerpunkt dieses Antrags liegt auf dem 8.2 ka Event und den letzten 2000 Jahren. Das 8.2 ka Event war die extremste Klimaanomalie des Holozäns und spiegelt die Auswirkungen eines enormen Süßwassereintrags in den Nordatlantik während eines Interglazials wider. In den letzten 2000 Jahren wurden mehrere hundertjährige Klimaschwankungen identifiziert (z.B. die Mittelalterliche Warmzeit und die Kleine Eiszeit). Zusätzlich konnten andere, kurzlebige Klimaanomalien festgestellt werden, wie z.B. das historische Magdalenenhochwasser im Juli 1342 AD oder Hitze und Trockenheit in Europa von 1540 AD. Manche Ereignisse wurden durch Vulkanausbrüche ausgelöst (z.B. das Jahr ohne Sommer 1816 AD durch die Tambora Eruption 1815 AD).Mehrere Speläotheme, die während des 8.2 ka Event und der letzten 2000 Jahre wuchsen, aus drei Höhlen in Deutschland stehen zur Verfügung. Für alle drei Höhlen wurden langfristige Monitoring-Programme eingerichtet, was eine Voraussetzung ist, um die Prozesse in den Höhlen zu verstehen und die Proxy-Signale der Speläotheme zu interpretieren. Wir werden stabile Isotope und Spurenelemente in den entsprechenden Abschnitten der Stalagmiten mit sehr hoher Auflösung (jährlich) analysieren, und die Proben mittels MC-ICPMS 230Th/U-Datierung präzise datieren. Die Identifizierung der am besten geeigneten Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse wird unter Verwendung eines quantitativen Modells basierend auf meteorologischen und Monitoring-Daten durchgeführt. Die Kombination aus präzise datierten, hochaufgelösten Multi-Proxy-Records und einem quantitativen Modell stellt eine solide Basis dar, um (i) geeignete Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse zu identifizieren und (ii) bestimmte Ereignisse in verschiedenen Speläothemen zu vergleichen. Dies ermöglicht die Bestimmung von Zeitpunkt, Dauer und Struktur der Ereignisse.

Chemischer Angriff auf geotechnische Elemente - Veränderung der Grenztragfähigkeit

Zement angreifende chemische Stoffe im Grundwasser wie z. B. Kohlensäure, Ammonium und Sulfat können die Grenztragfähigkeit von geotechnischen Bauteilen wie Verpressanker und Pfählen reduzieren. Dies soll anhand von Versuchen und numerischen Simulationen untersucht werden. Aufgabenstellung und Ziel Bei den laufenden Projekten und Baumaßnahmen der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) ergeben sich immer wieder Schwierigkeiten, die Auswirkungen eines chemischen Angriffs auf den Mörtel bzw. Beton bei geotechnischen Elementen wie Verpressankern, Kleinverpresspfählen und Betonpfählen bezüglich der dauerhaften Tragfähigkeit realistisch zu bewerten und angemessene Anforderungen an Baustoffe und Bauweisen festzulegen. Die in der Literatur und teilweise auch im Regelwerk sowie in Zulassungen beschriebenen Lösungsansätze sind zumeist entweder nicht praxistauglich oder aufgrund der gewählten Randbedingungen bei den dokumentierten Modellversuchen nicht ausreichend realitätsnah. Im Rahmen eines in drei Teile gegliederten Gesamtvorhabens (1. Einwirkungen von chemischen Substanzen aus dem Grundwasser, 2. Widerstand des Mörtels bzw. Betons gegenüber dem chemischen Angriff, 3. Veränderung des Tragverhaltens aufgrund der Veränderung des Mörtels bzw. Betons) wird in diesem Teilprojekt 3 die Grenztragfähigkeit der geotechnischen Elemente unter der Einwirkung eines chemischen Angriffs untersucht. Ein Hauptaspekt des FuE-Vorhabens ist die Untersuchung des kalklösenden Kohlensäureangriffs auf Verpressanker. Zur Tragfähigkeit von Ankern und Verpresspfählen unter Einwirkung von kalklösender Kohlensäure sind bisher nur wenige Versuchsreihen (Manns und Lange 1993, Hof 2004, Triantafyllidis und Schreiner 2007) durchgeführt worden, welche aufgrund der differierenden Versuchsrandbedingungen nur schwer direkt vergleichbar sind. Unterschiede liegen zum Beispiel in der Größe der Ankerkörper und deren Herstellung. In allen Versuchsreihen zeigte sich in den ersten Monaten eine deutlich erkennbare Abnahme der Tragfähigkeit, die sich mit fortschreitender Dauer des chemischen Angriffs verlangsamte. Dabei variierte der Tragfähigkeitsverlust zwischen 20 und 70 Prozent. Diese divergierenden Ergebnisse für die Grenztragfähigkeit der Verpressanker sollen verifiziert und entsprechend der neuen Erkenntnisse angepasst werden. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Verpressanker und Kleinverpresspfähle werden im Rahmen von Baumaßnahmen der WSV - beispielweise bei Auftriebssicherungen von Schleusen- und Wehrsohlen, bei Rückverankerungen von Ufereinfassungen, aber auch bei der temporären Sicherung von Baugruben - verwendet. In den Fällen mit einem erhöhten chemischen Angriff aus dem Grundwasser oder dem Boden auf den Mörtel bzw. Beton dieser geotechnischen Elemente müssen diese aufgrund nicht ausreichender praxistauglicher Erkenntnisse und Lösungsansätze über die Tragfähigkeitsverluste durch kostenintensivere Konstruktionen wie z. B. Stahlrammpfähle ersetzt werden. Die Konsequenzen sind deutliche Kostensteigerungen, höhere Lärmbelästigungen, größere Erschütterungen sowie insgesamt ein gestiegener Arbeitsaufwand in Verbindung mit einer längeren Bauzeit. Untersuchungsmethoden Im Rahmen dieses Forschungs- und Entwicklungsvorhabens wird zum einen ein umfangreiches Laborprogramm mit Modellankern, bei denen baupraktische Randbedingungen wie In-situ-Spannungszustände und der Verpressvorgang berücksichtigt werden können, durchgeführt. Zum anderen findet parallel die Untersuchung an Verpressankern hinsichtlich ihrer Grenztragfähigkeit bei betroffenen Bauvorhaben der WSV statt. In Verbindung mit der Ruhr-Universität Bochum und der Firma Schudy Sondermaschinenbau erfolgte die Entwicklung eines Versuchsstandes, der im Frühjahr 2019 in Betrieb genommen wurde. Der Versuchsstand besteht insgesamt aus sieben Versuchscontainern. (Text gekürzt)

Langzeitvariation der stratospherischen Aerosolextinktion und der Aerosolteilchengrößen bei mittleren und hohen nördlichen Breiten

Stratosphärisches Sulphataerosol ist von großer Bedeutung für das Klimasystem, weil es solare Strahlung streut und damit die planetare Albedo der Erde erhöht. Es ist außerdem wichtig für die Chemie der Stratosphäre, weil die Aerosolpartikel an der Chloraktivierung - sogar außerhalb der Polarwirbel - sowie bekanntermaßen an der Bildung polarer stratosphärischer Wolken beteiligt sind. Darüber hinaus ist stratosphärisches Aerosol laut dem 5. Sachstandsbericht des Intergovernmental Panel on Climate Change mitverantwortlich für die gegenwärtige Erwärmungspause. Boden-gestützte Lidar-Beobachtungen stellen eine der genauesten Methoden zur Fernerkundung stratosphärischer Aerosole dar. Im Rahmen des hier vorgeschlagenen Forschungsprojekts sollen Lidar-Messungen an 3 unterschiedlichen Orten - die bisher noch nicht zur Untersuchung stratosphärischer Aerosole verwendet wurden - genutzt werden. Die Lidar Systeme werden vom Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik (IAP) e.V. an der Universität Rostock in Kühlungsborn betrieben und befinden sich im ALOMAR Observatorium in Andenes (Norwegen), auf der Davis Forschungsstation (Antarktis), sowie in Kühlungsborn. Zwei der Lidar-Messreihen decken gegenwärtig einen Zeitraum von 20 Jahren ab und die Lidar-Messungen in Alomar werden bei mehreren Wellenlängen durchgeführt, was die Ableitung von Teilchengrößen der stratosphärischen Aerosolpartikel erlaubt. Ein Alleinstellungsmerkmal der Lidar-systeme ist ihre Tageslichtfähigkeit, d.h., die Messungen können nicht nur nachts durchgeführt werden, was erstmals die Messung stratosphärischer Aerosole im polaren Sommer erlaubt. Die Lidar-Rohdaten werden in der ersten Phase des Projekts in vertikale Profile des Rückstreukoeffizienten und/oder der Aerosolextinktion konvertiert. Darüber hinaus werden aus den Mehrfarbenmessungen in ALOMAR Aerosolteilchengrößen bestimmt. In der zweiten Projektphase werden die abgeleiteten Aerosolzeitreihen verwendet, um deren zeitliche Variabilität sowie Langzeittrends über einen Zeitraum von mehr als 20 Jahren zu untersuchen und zu quantifizieren. Hierbei spielen saisonale Variationen, Einflüsse der QBO (Quasi-Biennial-Oscillation) und von Vulkanausbrüchen eine entscheidende Rolle. Die abgeleiteten Aerosolteilchengrößen liefern außerdem dringend benötigte Randbedingungen für die Ableitung der stratosphärischen Aerosolextinktion aus Satellitenmessungen des Horizont-gestreuten Sonnenlichts. Diese Messmethode wurde in der Vergangenheit zur Auswertung verschiedener Satellitendatensätze (z.B. OSIRIS/Odin, SCIAMACHY/Envisat, OMPS-LP/Suomi) verwendet und basiert auf a priori Wissen der Größenverteilung stratosphärischer Aerosole. Die zu erwartenden Ergebnisse liefern wichtige neue Kenntnisse über die Variabilität und Langzeittrends stratosphärischer Aerosolparameter (Extinktion, optische Dichte und Teilchengröße) sowie des Strahlungsantriebs des stratosphärischen Aerosols in mittleren und hohen nördlichen Breiten und über dekadische Zeitskalen.

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