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Climate related hazards

This series refers to datasets related to the potential occurrence of a climate-induced physical event or trend that may cause loss of life, injury, or other health impacts, as well as damage and loss to property, infrastructure, livelihoods, service provision, ecosystems and environmental resources. It includes datasets on flooding, drought, urban heat island and heatwaves, extreme temperatures and precipitations, fire danger as well as climate suitability for vectors of infectious diseases. The datasets are part of the European Climate Adaptation Platform (Climate-ADAPT) accessible here: https://climate-adapt.eea.europa.eu/

Exposure to climate hazards

This series refers to datasets related to the presence of people; livelihoods; species or ecosystems; environmental functions, services, and resources; infrastructure; or economic, social, or cultural assets in places and settings that could be adversely affected by climate hazards, including flooding, wildfires and urban heat island effects. The datasets are part of the European Climate Adaptation Platform (Climate-ADAPT) accessible here: https://climate-adapt.eea.europa.eu/

Die Küstenökosysteme am Arabischen Golf 10 Jahre nach der Ölkatastrophe des Golfkrieges von 1991

Durch die, im Golfkrieg von 1991, vom irakischen Aggressor mutwillig freigesetzten 1-6 Mio. t. Rohöl, wurden zahlreiche Küstenabschnitte an der saudiarabischen Küste verschmutzt. Die Lebewelt vieler Strand- und Intertidalbereiche wurde weitgehend vernichtet. Wissenschaftler aus Europa und Saudi Arabien untersuchten im Rahmen eines von der EU geförderten Projekts von 1992-1995 die Folgen der Katastrophe auf die Ökosysteme. Seit 1995 wurden keine weiteren Untersuchungen durchgeführt. Bei einer Reise im März 1999 konnte der Antragsteller an verschiedenen Strandabschnitten unter frischen Sedimenten (welche die Küste optisch voll regeneriert erscheinen lassen) noch beachtliche Teer- und Ölrückstände feststellen. In einigen Salzmarschbereichen findet erst jetzt eine zaghafte Kolonisierung von Krabben und Halophyten statt. Aufgrund der ausgezeichneten Dokumentation durch das EU-Projekt (der Antragsteller war daran beteiligt und hat daher zu allen Berichten Zugang) könnte durch erneute Untersuchungen 10 Jahre nach der Katastrophe die Regeneration, welche offensichtlich bei weitem noch nicht abgeschlossen ist, langfristig dokumentiert werden. Eine solche Studie würde erheblich zum besseren Verständnis von Regenerationsmechanismen in Abhängigkeit von verschiedenen Küstenökosystemen am Arabischen Golf beitragen.

Langzeituntersuchung der Ölkatastrophe von 1991 am Persischen Golf

Seit Juni 1991 (3 Monate nach der Ölkatastrophe des Golfkrieges) ist die betroffene Saudi-Arabische Küste jährlich untersucht worden. Da die Verölung noch nicht überwunden ist, wird ein internationales Projekt Re-assessment 2001 vorbereitet, das eine Bilanz nach 10 Jahren ziehen soll.

Abschluss des Forschungsprojekts Untersuchung der Inzidenz strahleninduzierter Tumoren und Schilddruesenaffektionen in Weissrussland, Untersuchung der Indidenz strahlenassoziierter Tumoren und Schilddruesenaffektionen in Weissrussland

Das Kernkraftwerkunglueck in Tschernobyl am 26. April 1986 ist bis heute die groesste Katastrophe im Zusammenhang mit der friedlichen Nutzung der Kernenergie. Dementsprechend wurden auch weite Gebiete der ehemaligen Sowjetunion radioaktiv verseucht. Das Ausmass der gesundheitlichen Folgen fuer die betroffene Bevoelkerung ist nicht bekannt; mit einer Zunahme von Krebserkrankungen muss jedoch gerechnet werden. Weissrussland verfuegte bereits zur Zeit der Reaktor-Katastrophe von Tschernobyl ueber ein landesweites Krebs-Registrierungs-System. Das Institut fuer Sozial- und Praeventivmedizin der Universitaet Bern arbeitet mit verschiedenen weissrussischen Partnern zusammen: Die Datenerhebung und Ausweitung werden derzeit informatisiert und die Qualitaet der erhobenen Daten ueberprueft. Das Ziel ist, eine Zunahme von Krebsleiden zu erfassen und hinsichtlich einer Beziehung zum Reaktorunglueck zu untersuchen. Im Moment zeichnet sich ein Anstieg des kindlichen Schilddruesenkrebses ab; ein Zusammenhang mit der Tschernobyl-Katastrophe scheint suggestiv. Ein Beweis bedarf aber noch weiterer eingehender Untersuchungen.

Indikator: Nationaler Wohlfahrtsindex

<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Das Bruttoinlandsprodukt (BIP) ist ein Maß für die Wirtschaftsleistung einer Volkswirtschaft. Es spiegelt jedoch nicht die gesellschaftliche Wohlfahrt wider.</li> <li>Der Nationale Wohlfahrtsindex (NWI) berücksichtigt insgesamt 21 wohlfahrtsstiftende und wohlfahrtsmindernde Aktivitäten.</li> <li>Der NWI zeigt einen anderen Verlauf als das BIP. Er schwankt phasenweise. In den letzten Jahren ist ein Zuwachs erkennbar.</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Das BIP bildet die wirtschaftliche Leistung einer Volkswirtschaft ab und ist als international vergleichbare statistische Kenngröße anerkannt. Jedoch ist das BIP alleine als Maß für die gesellschaftliche Wohlfahrt nicht geeignet. Wichtige Kritikpunkte sind: Das BIP berücksichtigt nicht die Verteilung des Einkommens sowie ehrenamtliche Tätigkeiten und Hausarbeit. Das BIP erfasst keine Folgekosten durch Umweltschäden. Eine Verringerung des Naturkapitals wird daher nicht abgebildet. Sogenannte Defensivausgaben zur Bekämpfung von Kriminalität, Drogenkonsum oder die Folgekosten von Verkehrsunfällen oder Naturkatastrophen wirken sich tendenziell sogar positiv auf das BIP aus.</p> <p>Mit dem NWI wurde ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> entwickelt, der diese Kritikpunkte berücksichtigt. Ausgehend von den Konsumausgaben enthält der NWI Zu- und Abschläge, je nachdem ob es sich um wohlfahrtssteigernde oder wohlfahrtsmindernde Kategorien handelt. Zunehmende Ungleichverteilung verringert den Wert des Index. Umweltkosten und Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen sind Beispiele für negative Kategorien, Ehrenamt und Hausarbeit für positive Kategorien. Der NWI kommt auch in den Bundesländern zunehmend zum Einsatz.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>Die Entwicklung des NWI seit 1991 zeigt unterschiedliche Phasen. Bis 1999 ist parallel zum BIP eine kontinuierliche Steigerung zu beobachten. Danach zeigt sich eine Schere: Während das BIP weiter steigt, sinkt der NWI. Ursache war vor allem die zunehmende Einkommensungleichheit. Von 2005 bis 2013 zeigten sich kaum Schwankungen beim Wohlfahrtsindex. Ab 2014 entwickelte sich der NWI positiv. Die Konsumausgaben stiegen, die Ungleichheit stagnierte und die Umweltkosten nahmen leicht ab. Im Pandemiejahr sind jedoch sowohl das BIP als auch der NWI abrupt gefallen. Während sich das BIP 2021 erholte, sorgte insbesondere die Flutkatastrophe an Ahr und Erft für ein weiteres Absinken des NWI. 2022 kam es zu einem starken Anstieg, durch die ansteigenden Konsumausgaben (auch wegen der Entlastungspakete), durch Energieeinsparungen und geringere Schäden durch Naturkatastrophen im Vergleich zum Vorjahr.</p> <p>In 2023 und 2024 stieg der NWI an. Es gab einen weiteren Rückgang der Umweltbelastungen, insbesondere durch zurückgehende Energieverbräuche und den Ausbau erneuerbarer Energien und die damit verbundenen geringeren Emissionen. Auch beim Konsum gab es leichte Zugewinne. Erste Schätzungen der Entwicklungen im ersten Halbjahr zeigen für 2025 einen weiteren Anstieg des Konsums. Allerdings steigt auch der Energieverbrauch und die damit verbundenen negativen Umweltwirkungen. Insgesamt erscheint eine leichte Erhöhung des NWI wahrscheinlich. Weitere Informationen findet man in einer <a href="https://www.imk-boeckler.de/de/faust-detail.htm?produkt=HBS-009291">detaillierten aktuellen Auswertung des NWI</a>.</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Der NWI stellt die Summe von 21 monetär bewerteten Komponenten dar. Der größte Posten ist der mit der Einkommensverteilung (Gini-Index) gewichtete private Konsum. Darüber hinaus fließen weitere wohlfahrtssteigernde Komponenten wie Hausarbeit, ehrenamtliche Tätigkeiten und Ausgaben für Bildung und Gesundheit positiv in den NWI ein. Wohlfahrtsmindernd wirken sich z.B. Kosten für verschiedene Umweltschäden oder auch Kriminalität aus. Eine ausführliche Beschreibung der Berechnungsweise findet sich in <a href="https://www.imk-boeckler.de/fpdf/HBS-008250/p_imk_study_78_2022.pdf">NWI 3.0 Methodenbericht Nationaler Wohlfahrtsindex 3.0</a>. Auf der <a href="https://www.fest-heidelberg.de/forschung/nachhaltige-entwicklung/forschungsfelder/wohlfahrts-und-nachhaltigkeitsmessung/wohlfahrtsindizes-nwi-rwi/">Forschungsstätte der Evangelischen Studiengemeinschaft</a> findet sich eine umfangreiche und aktuell gehaltene Liste von Veröffentlichungen zum NWI und zu Regionalen Wohlfahrtsindizes verschiedener Bundesländer.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Modellierung und Analyse von Erdbebenschwärmen

Seismizität kann regional und zeitlich in stark unterschiedlicher, komplexer Weise auftreten. Die dafür verantwortlichen Mechanismen und strukturellen Bedingungen sind zum großen Teil noch unbekannt. Insbesondere gilt dies für Erdbebenschwärme, über die in diesem Projekt durch vergleichende Analysen realer und modellierter Seismizitätsdaten neue Erkenntnisse gewonnen werden sollen. Die Modellbildung soll dabei auf dem kürzlich entwickelten Model von Hainzl et al. (1999a) basieren, welches sich zur Beschreibung typischer tektonischer Seismizitätsmuster bewährt hat. Im Rahmen dieses Projektes sollen die Bedingungen für episodisch auftretende Erdbebenschwärme erforscht werden. Alternativ zu diesen selbstorganisiert kritischen Modellsystemen soll auch die Hypothese einer regionalen Porendruckerhöhung als Ursache von Erdbebenschwärmen anhand numerischer Experimente untersucht werden. Parallel dazu ist die Analyse realer Daten vorgesehen. Spezielles Interesse gilt dabei den Erdbebenschwärmen aus der Vogtland-Region, aber auch Schwärmen aus anderen Regionen und induzierter Seismizität. Mit Hilfe neuer Analysemethoden der nichtlinearen Dynamik sollen sowohl die verschiedenen Modellannahmen verifiziert bzw. falsifiziert werden, als auch allgemein gültige und regional spezifische Gesetzmäßigkeiten extrahiert werden. Letztere sollen mit Hilfe von weiterentwickelten, an regionale Bedingungen angepassten Modellsystemen verstanden werden.

Rehabilitation of Degraded Forests in Yunnan (German-Chinese Cooperation for Agrarian Research)

Background: An increasing frequency of massive flooding along the lower Yangtse River in China ended in a disastrous catastrophe in summer 1998 leaving several thousand people homeless, more than 3.600 dead and causing enormous economic damage. Inappropriate land-use techniques and large scale timber felling in the water catchment of the upper Yangtse and its feeder streams were stated to be the main causes. Immediate timber cutting bans were imposed and investigations on land use patterns were initiated by the Chinese Government. The Institute for World Forestry of the Federal Research Centre for Forestry and Forest Products was approached by the Yunnan Academy of Forestry in Kunming to exchange experiences and to cooperate scientifically in the design and application of appropriate afforestation and silvicultural management techniques in the water catchment area of the Yangtse. This cooperation was initiated in 1999 and is based on formal agreements in the fields of agrarian research between the German and Chinese Governments. Objectives: The cooperation was in the first step focussing on the identification of factors which caused the enormous floodings. After their identification measures of prevention were determined and put into practice. In this context experiences made in past centuries in the alpine region of central Europe served as an incentive and example for similar environmental problems and solutions under comparable conditions. Relevant key questions of the cooperation project were: - Analysis of forest related factors influencing the recent floodings of the Yangtse, - Analysis and evaluation of silvicultural management experiences from central Europe for know-how transfer, - Evaluation of rehabilitation measures for successful application in Yunnan, - Dissemination of knowledge through vocational training. Results: - Frequent wild grazing of husbandry is a key factor for forest degeneration beyond unsustainable timber harvests, forest fires and insect calamities leading to increased water run-off in the mountainous region of Yunnan; - Browsing of cattle interrupts succession thus avoiding natural regeneration and leaving a logging ban ineffective; - Mountain pasture in the Alps had similar effects in the past in central Europe. The introduction of controlled grazing has led to an ecologically compatible coexistence of pasture and ecology. Close-to-nature forestry can have positive effects in this sensitive environment. - Afforestation with site adopted broadleaves and coniferous tree species was implemented on demonstration level using advanced techniques in Yunnan.

Feuchtquellen des Niederschlags in alpinen Einzugsgebieten

Der Niederschlag in einem betrachteten Gebiet wird von verschiedenen Feuchtequellen gespeist. Diese Quellen müssen in einer numerischen Niederschlagsvorhersage adäquat beschrieben sein. In einem Ausschnittsmodell sind dies die atmosphärische Feuchte zu Prognosebeginn, die Evapotranspiration im Modellgebiet und der laterale Feuchteeintrag in das Modellgebiet. Es ist das Ziel dieses Projektvorschlags, die Abhängigkeit der Niederschlagsvorhersage von diesen Quellen mittels numerischen Experimenten mit dem Ausschnittsmodell ALADIN (operationell in Österreich) zu quantifizieren. Dies wird für ein spezifisches Zielgebiet durchgeführt. Das Ergebnis sind Sensitivitätsmuster in Raum und Zeit. Einige tausende Simulationsläufe mit ALADIN sind notwendig, um diese Muster ausreichend zu bestimmen. Das Zielgebiet unserer Untersuchungen soll Ostösterreich sein. Niederschlagsereignisse, die zu katastrophalen Überschwemmungen führten (August 2002, Juli 1997) sollen betrachtet werden, aber auch ähnliche Großwetterlagen, die eben nicht zu Starkregenereignissen führten. Evapotranspiration selbst ist sensitiv bestimmt durch Parameter wie Bodenfeuchte, Strahlungsbilanz am Boden und anderer meteorologischer Größen. Die Relevanz von Evapotranspiration und dementsprechend von Bodenfeuchte etc. für den Niederschlag ist allgemein auf der saisonalen und klimatologischen Zeitskalen akzeptiert. Unsere Arbeitshypothese ist, dass diese Parameter auch auf der Zeitskala einiger Tage relevant sind. Da diese Parameter bisher aber speziell in alpinen Regionen in Ausschnittsmodellen sehr schlecht beschreibbar sind, ist gerade hier die Quantifizierung der Wichtigkeit notwendig. Ist der Niederschlag in unserem Zielgebiet sensitiv auf die Evapotranspiration in Alpinen Regionen, dann müssen zukünftige Entwicklungen in der Niederschlagsvorhersage diesen Prozess, d.h. die Kopplung von Atmosphäre und Landoberfläche in komplexer Orographie, verstärkt berücksichtigen. Das Projekt zeigt somit Notwendigkeiten zukünftiger Forschung zur Verbesserung der Niederschlagsprognose auf. Es komplementiert internationale Forschungsinitiativen wie ELDAS, welches auf der europäischen Skala die Verbesserung der Analyse von Landoberflächenparametern zum Ziel hat. Internationale Zusammenarbeit in wissenschaftlichen und technischen Fragen soll im Rahmen des Projekts fortgeführt werden. Zur Durchführung des Projektes werden insgesamt EUR 127.236,- beantragt (für einen Post-Doc, zwei studentische Hilfskräfte, Geräte, Material und Reisen) bei einer Projektlaufzeit von 2 Jahren.

FH-Kooperativ 2-2020: Leichtgewichtige Funksensoren für die weltraumgestützte Tierbeobachtung (FUBE)

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