In diesem EDV Dienstleistungsprojekt werden eine zentrale Quelltextverwaltung, ein zentrales Datenarchiv und ein zentraler Webserver eingerichtet. Die Funktionsfähigkeit und Wartung der Systeme erstreckt sich nach der Inbetriebnahme über die gesamte W2W Laufzeit. Gleichzeitig gehört die Definition moderner Programmierungsstandards zum einfachen Datenaustausch und zur gemeinsamen Nutzung von numerischen Wettervorhersagemodellen zu den Kernaufgaben von Z2. Sobald verfügbar, werden neu entwickelte statistische Nachbearbeitungsverfahren und Visualisierungswerkzeuge in die Quelltextverwaltung integriert, um von allen Forschungsprojekten genutzt werden zu können.
Aus dem Stand der Praxis der Biogasproduktion aus ZR und den aktuellen Herausforderungen an Biogasanlagen im Bestand wurden für das vorliegende Forschungsvorhaben im Teilvorhaben Prozessmikro- und -Molekularbiologie die folgenden Fragestellungen abgeleitet: - Eignen sich ZR für die Modulation der Biogasproduktion? In welchen Anteilen müssen sie zu diesem Zweck eingesetzt werden? - Welche verfahrenstechnischen und gärbiologischen Limitationen und Risiken treten beim Einsatz von ZR in Biogasanlagen auf? Gibt es hierfür kritische Schwellen? - Sind herkömmliche Prozessindikatoren und Richtwerte für die Gärbiologie, wie sie in Biogasanlagen mit überwiegendem energetischem Anteil von Stärke betonten Rohstoffen Anwendung finden, auch auf die ZR-Vergärung anwendbar? - Können gegebenenfalls neue, besser geeignete Prozessindikatoren definiert werden?
Um hinsichtlich der einzusetzenden molekularbiologischen Analytik Erfahrungen und Referenzwerte für die Prozessdiagnose beim Betrieb mit Zuckerrüben zu gewinnen, werden in dem assoziierten Forschungsvorhaben 'Biogasrüben Prozessoptimierung' Proben aus dem stabilem und gestörtem Betrieb von Laborfermentern mit ZR insbesondere auf folgende Parameter untersucht: - i. die Zusammensetzung der mikrobiellen Biozönose zur Definition von Bioindikator-Organismen für den Prozesszustand (Nukleinsäuresequenz-Analysen und bioinformatische Zuordnung zu Species), - ii. der Verlauf des Metabolischen Quotienten (MQ - MUNK et al., 2012) zur Absicherung der bisherigen Definition und in der Folge zur Erkennung eines grenzwertig gestressten Zustands der methanogenen Archaeen und - iii. der Verlauf der Aktivität (cDNA/DNA-Verhältnisse) erkannter Bioindikator-Organismen.
Ziel des Forschungsvorhabens 'Biogasrüben Monitoring' ist die Dokumentation und Auswertung technischer Lösungen und Betriebserfahrungen in Biogasanlagen beim Einsatz größerer Anteile an ZR. Hieraus sollen Bewertungsmaßstäbe und Handlungsempfehlungen für die Verfahrenskette der Einlagerung und Vergärung von ZR abgeleitet und in der Praxis verbreitet werden. Auch eine Bewertung der Umweltwirkungen der Biogaskette mit ZR-Einsatz soll erfolgen. Das Forschungsvorhaben sichert die Kontinuität im Biogasmonitoring der LfL (seit 2006), liefert Maßstäbe für die Bewertung von Biogasketten mit Einsatz von ZR und erweitert den Kenntnisstand zu aktuellen Entwicklungen in der landwirtschaftlichen Biogasproduktion. (Text gekürzt)
Der Klimazonenlehre kommt in der Schulgeographie nach wie vor eine wichtige Bedeutung zu. Dabei kommen zur räumlichen Abgrenzung und Definition verschiedener Klimate bisher meist Klimaklassifikationen zum Einsatz, die sämtliche Gliederungsebenen starr und ohne Vorstufen in einer Klimakarte darstellen und deren Datengrundlage inzwischen stark veraltet ist (Köppen/Geiger 1928, Troll/Paffen 1963). Das in den letzten Jahren entwickelte Klassifikationskonzept basiert im Gegensatz dazu auf einem modularen Baukastensystem, durch den ein sukzessiver, didaktisch begründeter Auf- und Ausbau möglich ist. Als Einteilungskriterien des effektiven Klassifikationsansatzes dienen Temperatur-, Niederschlags- und potenzielle Landschaftsverdunstungswerte. Durch die variable Zahl von Untergliederungsstufen lassen sich der Aufbau und der Komplexitätsgrad der Klimaeinteilung an die jeweiligen Bedürfnisse des Anwenders anpassen. In der aktuellen Projektphase werden die Klassifikationskriterien auf neu verfügbare globale Klimadatensätze angewandt. Dies ermöglicht im Vergleich zu historischen Werten eine Analyse und Visualisierung der Verschiebung von Klimazonen durch den globalen Klimawandel. Ergebnisse: Der Wärme- und Wasserhaushalt stellen die wichtigsten Kennzeichen des Klimas eines Raumes dar. Sie steuern wesentlich die Verbreitung der natürlichen Vegetation und die landwirtschaftlichen Nutzungsmöglichkeiten. Aus diesem Grund lässt sich die Erde auf der Grundlage der jährlichen Durchschnittstemperaturen in vier Temperaturzonen gliedern: die Tropen, Subtropen, Mittelbreiten und Subpolare/Polare Zone. Auf dieser einfachen Ebene eignet sich der Klassifikationsentwurf als Einstieg für klimageographische Themen in den unteren Klassenstufen der Sekundarstufe I. Es gibt jedoch auch Regionen auf der Erde, in denen nicht die Temperaturen, sondern der permanente oder periodische Wassermangel die entscheidenden Grenzen für das Pflanzenwachstum setzt. Aus diesem Grund werden durch jährliche Niederschlagsmengen von weniger als ca. 300 mm die Trockenklimate abgegrenzt. Sie kennzeichnen die Verbreitung von Wüstengebieten auf der Erde, innerhalb der fünf Klimazonen findet eine weitere klimatische Unterteilung in verschiedene Klimatypen statt. Dabei kommt dem Wasserhaushalt einer Region eine wesentliche Rolle zu. Dieser wird auf der Grundlage des für die Vegetation zur Verfügung stehenden Wasserangebots definiert. Liegt die durchschnittliche monatliche Niederschlagsmenge (N) über der pLV (N größer/gleich pLV), so ist dieser Monat humid (feucht), im umgekehrten Fall (N kleiner pLV) arid (trocken). Auf der Grundlage der Zahl humider Monate lassen sich vier hygrische Klimatypen unterscheiden - aride, semiaride, semihumide und humide. Ein weiteres wichtiges Kennzeichen des Klimas einer Region stellen die jahreszeitlichen Temperaturschwankungen dar. Sie steuern wesentlich den Wärmehaushalt. Dabei lassen sich auf der Grundlage des Temperaturunterschieds zwischen dem Monat mit der wärmsten