Das Projekt "Der Wasseraustausch im Tidebecken Hoernum-Tief" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie durchgeführt. Auf drei Messprofilen zwischen den Inseln Sylt und Amrum, Amrum und Foehr, sowie zwischen der Insel Foehr und dem Festland wurden im Fruehjahr und Herbst 1996 jeweils fuer 8 Wochen Stroemungen, Seegang, Truebung und Wasserstand gemessen. Hierbei wurden die Messreihen teilweise durch Blockierung der Geraete durch Treibgut (Seetang, Plastik etc.) und durch Geraeteverluste waehrend zwei schwerer Stuerme unterbrochen. Der Wasseraustausch zwischen dem Tidebecken und der Nordsee findet primaer zwischen Sylt und Amrum statt. Die mittleren Wassertransporte liegen dort zwischen 400 und 500 x 10 hoch 6 m3/Tide, entlang den anderen Profilen sind sie um 1-2 Groessenordnungen kleiner. Im noerdlichen Teil des Profils sind die Ebbestromgeschwindigkeiten (max. 1,3 m/s) merklich hoeher als die Flutstromgeschwindigkeiten, waehrend im suedlichen Teil der Flutstrom ueberwiegt (max. 1,8 m/s). Dabei ist die Ebbestromdauer deutlich laenger als die Flutstromdauer. Das auffaelligste Merkmal des Seegangs im Hoernum-Tief ist seine Veraenderlichkeit bezueglich Hoehe und Richtung als Folge der tidebedingten Wasserstandsschwankungen. Die maximale signifikante Wellenhoehe auf dem Profil Sylt-Amrum betrug 2 m. Grundsaetzlich betraegt die Wellenenergie suedlich von Sylt nur noch einen Bruchteil der Wellenenergie im offenen Seegebiet westlich von Sylt. Die Verteilungsmuster der Schwebstoffe werden massgeblich durch den Tidestrom verursacht. Der hiermit verbundene Sedimenttransport wird von ebenfalls tidebedingten aber kuerzer-periodischen Sedimentations- und Resuspensionsprozessen ueberlagert.
Das Projekt "Low-pressure turbines and control equipment for wave energy converters" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ossberger-Turbinenfabrik GmbH & Co. durchgeführt. General Information: The intended research project will develop and test low pressure water turbines suitable for use in offshore wave energy converters (WEC). The turbines and the electric/hydraulic control systems will be optimised for use in the Wave Dragon - a 4 MW offshore WEC of the slack moored run-up type. Wave Dragon developed by the prime proposal, and the international patent application for this WEC were published in 1996. Low pressure turbines like the Ossberger cross-flow type and the Kaplan-propeller types have been commercial for a long time The existing turbines and the control equipment are nevertheless not suitable for use in WEC's, as pressure and water flow are strongly and rapidly fluctuating in offshore WEC's. The project will use computer modelling and large scale tank test of a simplified model of the Wave Dragon with working scale model turbines on board. These tests will be conducted at and by the Danish Maritime Institute. Development of turbines suitable for WEC's is a necessary step in the process of commercialising big offshore renewable energy plants like the Wave Dragon and thereby harness the vast energy resources in the European waters and in the oceans many places in the world, where the average power levels is high. Values of 70 kW wave-power pr. meter is not unusual. Prime Contractor: Löwenmark Consulting Engineers, F.R.I. by E. Friis-Madsen Aps; Copenhagen; Denmark.
Das Projekt "Wave energy device: broadband seapower energy recovery buoy" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IBK Ingenieurbüro durchgeführt. General Information: To design and develop a moored buoy device to extract energy from sea-wave motion. In particular, this device will take advantage of a broadband frequency range, and will achieve power generation at a significant cost saving. Prime Contractor: Starweld Limited; Hayle; United Kingdom.
Das Projekt "ERA-Net: Der Einfluss von extremen Ereignissen des zukünftigen Klimas auf das marine Ökosystem der Ostsee und des Barentssees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Es findet eine Untersuchung des Einflusses der Klimaänderung auf die Meeresumwelt unter Berücksichtigung der Häufigkeit und Schwere extremer Ereignisse, wie Algenblüten, Fluten und Windwellen statt. Im Fokus liegen der Golf von Finnland (GoF) und der Barentssee. Beide stehen aufgrund der Seefahrt- und Offshoreaktivitäten unter zunehmenden Druck und sind von dem klimaänderungsbedingten Abnehmen der Eisschicht besonders gefährdet. Mit Hilfe von Hochauflösungsmodellen werden Schätzungen extremer Ereignisse sowohl mit globalen, als auch mit regionalen Simulationen geliefert. Die Anwendung des globalen Klimamodelles ROM (AWI, Deutschland) zur Analyse extremer Ereignisse wird ohne Regionalisierung angewandt. Dieser Ansatz erlaubt die Identifikation meteorologischer Situationen wie starke Stürme, extreme Fluten und Niederschläge, Dürren, besonders kalte Winter und heiße Sommer. Diese bestimmen die Formation der extremen Ereignisse in der Meeresumwelt und liefern mögliche Zusammenhänge zwischen extremen atmosphärisch bedingten Ereignissen im Ost- und Barentsseebereich. Kick-off Treffen (im 1. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 1: Identifikation meteorologischer Situationen, welche die Formation der extremen Ereignisse in der Meeresumwelt bestimmen (1. bis 3. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 2: Optimierung der Parametrisierung für die Modelle des Golf of Finland (Golf of Finnland) und Barentssees (4. bis 10. Laufzeitmonat) Mid-term Treffen (im 8. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 3: Modellierung und Analyse vergangener, gegenwärtiger und zukünftiger extremer Ereignisse innerhalb des Golf of Finnlands und Barentssees (11. bis 22. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 4: Beurteilung möglicher Veränderungen und der Wahrscheinlichkeiten des Auftretens zukünftiger extremer Ereignisse (22. bis 24. Laufzeitmonat) Arbeitspaket 5: Konsolidierung (25. bis 28. Laufzeitmonat).
Das Projekt "Brechende Wellen und der Luft-See-Gasaustausch" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. The principal aim of the proposed research is to understand, quantify and parameterize the effect of breaking waves on gas transfer through the sea surface micro-layer. Three quite distinct mechanisms of gas transfer are associated with large-scale wave breaking and air entrainment: 1. Transfer associated with patches of turbulence in the upper ocean generated by breaking waves. 2. Transfer mediated by bubbles, where gas is within a bubble during an interval of its exchange between atmosphere and ocean. 3. Transfer across the sea surface where the micro-layer has been disrupted by bubbles bursting at the sea surface.
Das Projekt "Modell einer Anlage zur Stromerzeugung aus Meereswellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NEMOS GmbH durchgeführt. 2010 wurde im Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. der Universität Duisburg- Essen eine neue, vielversprechende Methode zur Energiegewinnung aus Meereswellen entwickelt. Dafür hat NEMOS GmbH ein innovatives Gesamtkonzept mit dem Fokus auf die komplexe 3D- Kabelführung, die Optimalisierung des gesamten Managementsystems und vertrauenswürdige Sicherheitsstrategien entwickelt. Ein länglicher Schwimmkörper, mit drei Seilen am Meeresboden befestigt und durch Meereswellen in Schwingung versetzt, sendet mechanische Energie an einen Generator im Turm der Windturbine. Erste Versuche mit einem kleinen Testaufbau im Maßstab 1:20 verliefen vielversprechend. Daraufhin wurde ein vollständig funktionsfähiger Prototyp im Maßstab 1:10 entwickelt und unter realen Bedingungen getestet. Die grenzübergreifende Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Peters Freeswerk en Modelbouw, Mercatronics GmbH und der Universität Duisburg- Essen ist sehr erfolgreich verlaufen und war beprägt durch eine offene Kommunikation, sodass die Projektpartner vom Know-how aller profitieren konnten.
Das Projekt "Auswirkungen von Stuermen auf Wellen und Wogen: Klimaaenderungen waehrend der vergangenen 1000 Jahre und kuenftige Aussichten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Methodically, the project will be based on the analysis of reports from fixed sites, such as ocean weather stations and 'synop'-stations, in contrast to mobile sites such as Voluntary Observing Ships. Operational historical weather maps will be used as auxiliary data only because of unavoidable inhomogeneities. For the wavefield, homogeneous hindcasts will be exploited and, if necessary, new hindcasts will be done. The various parameters which represent the storm and wave climate will be statistically linked to the large-scale state of the atmosphere so that through a 'downscaling strategy' historical states will be reconstructed and future perspectives will be inferred from climate model output.
Das Projekt "Teilprojekt (11) W02: Energietransfer durch 'low mode' interne Wellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Umweltphysik, Abteilung Ozeanographie durchgeführt. Die Ziele des Projektes sind die Entstehung und Ausbreitung von internen Wellen im globalen Ozean zu quantifizieren, die Transportwege von 'low-mode' internen Wellen zu untersuchen (inklusive der Prozesse entlang der Wege), die Quell- und Senkenregionen zu entdecken und den Beitrag zu lokaler Dissipation zu quantifizieren sowie die involvierten Prozesse zu identifizieren. Dafür werden wir (i) hoch-aufgelöste (1/10° oder höher) Modellläufe, (ii) Beobachtungen von Energieflüssen der internen Wellen und (iii) die Kombination aus Beidem nutzen.
Das Projekt "STOWASUS-2100: Szenarien fuer regionale Stuerme, Wellen und Fluten im 21. Jahrhundert" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GKSS-Forschungszentrum Geesthacht, Institut für Gewässerphysik durchgeführt. The project is a joint atmospheric/oceanographic numerical modelling effort aiming at constructing and analysing storm, wave and surge climatologies for the North Atlantic/European region in a climate forced by increasing amounts of greenhouse gases and to compare with present day conditions. It will be investigated whether any systematic anomalies regarding frequency, intensity of area of occurrence are found for these extreme events. Also physical mechanisms responsible for possible scenario anomalies will be investigated. Prime Contractor: Danish Meteorological Institute, Research and Development Department, Meteorological and Oceanographic Research Division; Kopenhagen/Denmark.
Das Projekt "Vorhaben: Fernerkundung und Modellierung des südöstlichen Atlantischen Ozeans" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Institut für Meereskunde (IfM) durchgeführt. Der Auftrieb vor den Küsten Westafrikas wird hauptsächlich durch den Wind verursacht. Tiefere Wassermassen, die relativ kalt und reich an Nährstoffen sind, gelangen in die lichtdurchflutete Oberflächenschicht und bieten Phytoplankton reiche Nahrung. Darauf basierend ergibt sich ein großer Fischbestand und Artenreichtum, der für die westafrikanischen Länder eine große sozioökonomische Rolle spielt. Dieses Auftriebsphänomen ändert sich zeitlich sowohl saisonal als auch zwischenjährlich, insbesondere treten sogenannte Benguela Ninos auf, anomal warme Episoden bzw. ihre Gegenstücke, die Ninas. Die zeitlichen Veränderungen haben verschiedene Ursachen, nicht nur der lokale Wind, auch in dem entfernten, tropischen Atlantik erzeugte Wellen und die Schichtung im nahen, südöstlichen Atlantischen Ozean spielen eine Rolle. Dieses Teilprojekt wird dazu beitragen, die Prozesse zu verstehen, die im Austausch zwischen der Randregion und dem offenen Atlantik wichtig sind. Insbesondere sollen die Prozesse identifiziert werden, die die Schichtung in der Küstenregion bestimmen. Für die Analyse wird eine hochauflösende Simulation des Ozeans herangezogen und gemeinsam mit Satellitendaten und situ Daten von Meeresoberflächenauslenkung, Temperatur, Salzgehalt und Chlorophyll untersucht. Aus den zeitlichen Variationen des tropischen Atlantiks ergeben sich verschiedene Zustände für den tropischen Atlantik. Die Auswirkungen des detaillierten Zustandes des südöstlichen tropischen Atlantiks auf die Vorhersagbarkeit der Benguela Nino-Ereignisse wird in einem Klimamodell (MPI-OM) untersucht werden.
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