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Charakterisierung von Umweltschadstoffen mit Hilfe oberflaechenanalytischer Methoden

Die Charakterisierung der Schadstoffkomponenten auf Luftaerosolen und Filterstaubproben aus Muellverbrennungsanlagen laesst Rueckschluesse auf die Prozesse bei der Entstehung, Ausbreitung und Filterung zu. Mit Hilfe oberflaechenanalytischer Methoden, insbesondere XPS und AES, werden Zusammensetzung und chemische Form von Schadstoffen bestimmt. Geplant sind ferner Untersuchungen zur katalytischen Schadstoffumwandlung an Modellaerosolen unter besonderer Beruecksichtigung der Schwermetallspezies und Untersuchungen zur Konzentrationsverteilung ueber den Teilchenquerschnitt, die Eignung oxidischer Substanzen in Aerosolen als Gassensoren soll geprueft werden. Aus bisherigen Arbeiten im Rahmen des POETA-Programms zeigt sich die besondere Bedeutung des Nachweises von Schwefelspezies sowie die Notwendigkeit grundlegender Untersuchungen zum Probenverhalten unter dem Einfluss von Roentgen- oder Elektronenbestrahlung.

WFS Standorte von MR Hamburg-Mitte

Dieser WFS (Web Feature Service) enthält die Betriebshof-, Büro-, Friedhof- sowie Lagerplatz Standorte des Fachamtes Management des öffentlichen Raumes (MR) im Bezirk Hamburg-Mitte. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.

WMS Standorte von MR Hamburg-Mitte

Dieser WMS (Web Map Service) enthält die Betriebshof-, Büro-, Friedhof- sowie Lagerplatz Standorte des Fachamtes Management des öffentlichen Raumes (MR) im Bezirk Hamburg-Mitte. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.

Schulen Chemnitz

Durch Adress-Punkte symbolisch dargestellte Schulen.

Standorte von MR Hamburg-Mitte

Der Datensatz enthält die Betriebshof-, Büro-, Friedhof- sowie Lagerplatz Standorte des Fachamtes Management des öffentlichen Raumes (MR) im Bezirk Hamburg-Mitte. Es werden Informationen zum jeweiligen Standort angezeigt: Name, Adresse, Art des Standortes sowie am Standort ansässige Abteilungen bzw. Abschnitte.

openSenseMap: Sensor Box Innenstadt (73728 Esslingen)

This Sensor Box is using BME280 since Jan 12 2020.

MRH Erreichbarkeitsanalysen zu Verkehrsinfrastruktur

Die Karten zeigen jeweils am schnellsten erreichbare Verkehrsinfrastrukturen unterschiedlichen Verkehrsmitteln. Zu diesen gehören 676 Bahnhöfe, 55 Fernbahnhöfe und 29.615 Haltestellenbereiche. Die Erreichbarkeiten werden auf einem bewohnten 100-Meter-Raster und einem flächendeckenden 500-Meter-Raster in Minuten abgebildet. Ferner wird für die Haltestellen in der Metropolregion Hamburg (MRH) die Anzahl der Linien angegeben, die die Haltestelle bedient, sowie die Anzahl an Abfahrten an einem Sonntag und einem Montag. Auch wird die Anzahl der im Umkreis von Haltstellen vorhandenen Wohnbevölkerung und Arbeitsplätzen angegeben. Auf Basis von P&R-Anlagen wird überdies die Anzahl erreichbarer Arbeitsplätze, Freizeiteinrichtungen und Einwohner mit öffentlichen Verkehrsmitteln angegeben. Bemerkungen: Zu den Fernbahnhöfen zählen alle Bahnhöfe, mit mindestens einer täglichen Abfahrt im Schienenfernverkehr. Den Bahnhöfen sind U-Bahn Haltestellen zugeordnet. Berechnung der Reisezeiten: Die Reisezeiten und Entfernungen im Pkw-, Fuß- und Radverkehr basieren auf einem detaillierten Streckennetz auf Basis von OpenStreetMap (OSM). Den Reisezeiten im Pkw-Verkehrs liegt eine im Berufsverkehr typische Straßenbelastungen zugrunde. Im Pkw-Verkehr werden außerdem vom Gebietstyp abhängige Aufschläge für Parksuchverkehre, Zu- und Abrüstzeiten sowie Anbindungen berechnet. Diese richten sich nach den Richtlinien für integrierte Netzgestaltung RIN R1 (FGSV 2010, S. 47) und liegen zwischen zwei und neun Minuten. Die Angaben im ÖPNV basieren auf den realen Fahrplandaten an einem normalen Dienstag der Fahrplanperiode 18/19. Es werden nur die Fahrplanfahrten und zwischen 9 Uhr und 12 Uhr (Hbf. Hamburg 6 Uhr bis 8 Uhr, Ankunft im Büro bis spätestens 9 Uhr) berücksichtigt. Die Reisezeit enthält außerdem die Gehzeiten von und zur Haltestelle sowie eine Wartezeit an der Starthaltestelle. Die Umsteigehäufigkeit entspricht den nötigen Umstiegen auf der schnellsten Verbindung. Die Anzahl an Verbindungen gibt die Fahrthäufigkeit im Zeitraum zwischen 9 Uhr und 12 Uhr an. Im Fernverkehr werden lediglich die Fahrten auf den Bahnstrecken von Hamburg nach Berlin und nach Rostock berücksichtigt, um der hohen Bedeutung der Halte in Schwerin und Ludwigslust gerecht zu werden. Flexible Angebote (AST, Rufbusse etc.) werden nur berücksichtigt, wenn diese in der elektronischen Fahrplanauskunft enthalten sind. Im Individualverkehr mit dem Pkw, dem Rad oder zu Fuß wird eine maximale Reisezeit von 60 Minuten unterstellt. Diese Reisezeit im ÖPNV beträgt maximal 120 Minuten. In diesen zwei Stunden sind die Gehzeiten zu Haltestellen sowie sämtliche Wartezeiten bereits enthalten. Angaben zu den Werten: Wenn den Haltestellen und P&R-Stationen die nächstgelegenen Einwohner und Arbeitsplätze zugeordnet werden bedeutet dies, dass angegeben wird, für wie viele Personen bzw. Arbeitsplätze die jeweilige Haltestelle bzw. P&R-Station die am nächsten gelegene ist. Der Wert ‚999‘ ist ein Platzhalter und bedeutet, dass keine Verbindung unter Berücksichtigung der Suchkriterien gefunden wurde. Der Wert ‚111‘ ist ein Platzhalter im ÖPNV und bedeutet, dass die schnellste Verbindung eine Fußstrecke ist. Dies ist dann der Fall, wenn die Rasterzelle sowie die Zieleinrichtung der gleichen Haltestelle zugeordnet sind. Quellen: Fahrplandaten: (Jahresfahrplan 2019): Aufbereitet durch TUHH; Deutsche Bahn AG, Verkehrsgesellschaft Ludwigslust-Parchim mbH, Nahbus GmbH (Nordwestmecklenburg), Nahverkehr Schwerin GmbH Fuß- und Radwegenetz: Durch TUHH aufbereitet (Steigungen, Geschwindigkeiten); auf Basis von OpenStreetMap (OSM 2019) und SRTM-Höhendaten (SRTM 2000) Straßennetz: Durch TUHH aufbereitet; auf Basis von Openstreetmap (OSM 2019) Flughafen: TUHH (2019) Bahnhöfe und Haltestellen: Generiert aus den Fahrplandaten (s. Fahrplandaten) P&R: Hamburger Verkehrsverbund (HVV 2019)

Quantifizierung des Einflusses der stratosphärischen Zirkulation auf die Abschätzung troposphärischer Emissionen

Neue Studien zeigen, dass die Emissionen eines der wichtigsten Fluochlorkohlenwasserstoffe (FCKWs), des CFC--11, seit 2012 wieder ansteigen, was eine ernste Bedrohung für die Ozonschicht bedeutet. Allerdings sind die Abschätzungen der FCKW Emissionen mit großen Unsicherheiten behaftet. Die größte Unsicherheit stammt von Änderungen der stratosphärischen Zirkulation und deren Darstellung in derzeitigen atmosphärischen Modellen und Reanalysen. Die Methodiken, um diese Zirkulationsänderungen in Modellen besser einzuschränken, sind unzureichend.Ziel des Projekts ist es den Einfluß von Jahr-zu-Jahr Variabilität und dekadischen Änderungen im stratosphärischen Transport auf troposphärische Änderungen langlebiger Spurenstoffe, mit Fokus auf FCKWs, besser zu verstehen. Dazu werden neue Methodiken entwickelt und verbessert, um das stratosphärische Altersspektrum abzuleiten, die Verteilung der Transportzeit durch die Stratosphäre. In einem ersten Schritt wird die Methoden-Evaluierung im Modell durchgeführt. Drei verschiedene Methodiken zur Berechnung des Altersspektrums aus Mischungsverhältnissen chemischer Spezies werden verglichen. Diese Methodiken basieren auf (i) einer inversen Gauss-Funktions Parametrisierung, (ii) einer verbesserten Parametrisierung, und (iii) einer direkten Inversions-Methode. Für einen "proof of concept" werden die Resultate aller drei Methoden mit Altersspektren aus dem Lagrangeschen Atmosphären-Modell CLaMS verglichen, die im Modell exakt mit einer Pultracer-Methode berechnet werden. Im zweiten Schritt werden die Methodiken angewendet auf hochaufgelöste in-situ Spurengas-Messdaten aus Luftproben von Flugzeug-Messungen und von neuesten AirCore Messungen. Die Kombination von neuartigen Simulations- und Berechnungs-Methoden mit neuesten Messdaten zur Bestimmung des stratosphärischen Altersspektrums wird zu bisher nicht dagewesenen Einschränkungen des stratosphärischen Transports in Modellen führen. Durch Vergleich der Modell-Altersspektren aus Simulationen die mit verschiedenen meteorologischen Reanalysen angetrieben wurden, einschließlich der neuesten ERA5 Reanalyse und älterer Produkte (ERA-Interim, MERRA-2, JRA-55), soll die Robustheit der Modell-Darstellung stratosphärischer Transportänderungen abgeschätzt werden. Schließlich werden die Variabilitäten im stratosphärischen Transport untersucht und quantifiziert, sowie die Effekte dieser Variabilität auf die Spurengaszusammensetzung der unteren Stratosphäre und auf troposphärische Trends. Die aus dem Projekt resultierenden verbesserten Methodiken zur Abschätzung troposphärischer Spurenstoff-Budgets sollen der wissenschaftlichen Community zugänglich gemacht werden, und werden einen wichtigen Schritt darstellen hin zu einer verbesserten Berechnung von Emissionen langlebiger ozonzerstörender Substanzen und Treibhausgase.

Luftmassenexport aus dem asiatischen Monsun in die außertropische Stratosphäre: Auswirkungen auf Chemie und Strahlung (AirExam)

Der asiatische Sommermonsun ist charakterisiert durch hohe Konvektion über Südasien, die mit der asiatischen Monsun-Antizyklone (AMA) zusammenhängt, der sich von der oberen Troposphäre bis in die untere Stratosphäre (UTLS) erstreckt. Diese Antizyclone ist das ausgeprägteste Zirkulationsmuster in diesen Höhen während des borealen Sommer. Es ist bekannt, dass der Export von Monsunluft quasi-isentropisch aus der AMA sowohl im Osten als auch im Westen, einen großen Einfluss auf die Zusammensetzung der außertropischen unteren Stratosphäre hat. Jedoch sind die relative Stärken der beiden Wege bisher unbekannt. Der Transport von Luftmassen aus der AMA in die nördliche außertropische UTLS wirkt sich entscheidend auf die Chemie der Stratosphäre und ihrenStrahlungshaushalt (z.B. durch Transport von H2O, Aerosol oder ozonschädigende Stoffe) aus. Im Rahmen dieses Projekts AirExam wird der quasi-isentropischer Luftmassenexport aus der AMA durch verschiedene Wegen und seine Auswirkungen auf Chemie und Strahlung der außertropische UTLS quantifiziert durch u.a. HALO-Flugzeugmessungen (insbesondere aus die für Sommer 2023 geplanten PHILEAS-Kampagne), Simulationen mit dem Chemischen Transportmodell CLaMS und Strahlungsberechnungen. Unser Projekt AirExam wird sich mit den folgenden offenen Schlüsselfragen befassen:1) Welchen relativen Beitrag leisten die beiden quasi-horizontalen Transportwege (nach Westen und Osten) aus dem asiatischen Monsun-Antizyklon zur Zusammensetzung der außertropischen unteren Stratosphäre?2) Wie groß ist die jährliche Variabilität des Transports aus der asiatischen Monsun-Antizyklone in die außertropische untere Stratosphäre und was sind die Hauptquellenregionen auf der Erde Oberfläche?3) Was ist die Auswirkung des Wasserdampftransports aus der asiatischen Monsun-Antizyklone zum H2O-Budget der außertropischen UTLS und seine Strahlungswirkung?In unserem Projekt werden wir HALO-Messungen (insbesondere H2O) mit globalen 3-dimensionalen CLaMS-Simulationen kombinieren, die von neuen hochaufgelösten ERA-5-Reanalyse des ECMWF angetrieben werden. CLaMS-Simulationen auf der Grundlage von ERA-5 sind ein neues Instrument zur zuverlässigen Beschreibung von Transportprozessen in der Region des asiatischen Monsuns und seiner globalen Auswirkungen. Die Strahlungswirkung des durch den asiatischen Monsun verursachten H2O-Anstiegs im Sommer und Herbst wird mit Hilfe des Strahlungs-Transfercodes Edwards und Slingo berechnet. H2O ist das wichtigste Treibhausgas, und die Befeuchtung der Stratosphäre ist eine wichtige Triebkraft des Klimawandels. Unser Projekt AirExam wird die Auswirkungen des verstärkten H2O-Transports in die untere Stratosphäre quantifizieren und kann daher dazu beitragen, die potenziellen Risiken des Luftmassentransports aus der asiatischen Monsunregion auf die globale Stratosphäre zu bewerten.

Lachgasemissionen

Distickstoffoxid (N2O; Lachgas) ist ein starkes Treibhausgas und eine ozonabbauende Substanz. Während des letzten Jahrhunderts ist die atmosphärische Konzentration von N2O als Folge der Erfindung der menschengemachten Stickstofffixierung (des Haber-Bosch-Prozesses) und der Intensivierung der landwirtschaftlichen Düngung ständig angestiegen, was zu einem starken anthropogenen Ungleichgewicht im globalen biogeochemischen Stickstoffkreislauf geführt hat. Obwohl erkannt wurde, dass N2O-Emissionen eine wichtige Rolle beim Klimawandel spielen, blieben entsprechende Strategien zur Emissionsminderung weitgehend unerforscht. Das Ziel dieses interdisziplinären und kollaborativen Projekts ist die Untersuchung von N2O-atmenden Bakterien (NrB) und deren Anwendbarkeit zur Verminderung von N2O-Emissionen aus Kläranlagen. Die beiden Hauptziele sind (i) die Identifizierung der am besten geeigneten NrB für diese Aufgabe und (ii) der Einsatz dieser Organismen unter kontinuierlichen Bedingungen, die für die Abwasserbehandlung realistisch sind. Das Arbeitsprogramm beinhaltet eine gründliche mikrobiologische Charakterisierung von repräsentativen NrB in Kurzzeit-Experimenten, einschließlich der Untersuchung der Lachgasatmung bei Anwesenheit von gelöstem Sauerstoff und dem Einfluss anderer relevanter Faktoren, wie der Kohlenstoffquelle oder der Abwassermatrix. Geeignete NrB sollen in Langzeitexperimenten Abwasser-ähnlichen Bedingungen ausgesetzt werden. Diese Studien sollen in Laborreaktoren durchgeführt werden und beinhalten unter anderem die Exposition zu wechselnden Bedingungen, z. B. dynamische Veränderungen der Konzentration des gelösten Sauerstoffs. Das Projekt wird eine Eignungsbewertung hinsichtlich der Verwendung von NrB unter Abwasserbedingungen und der Implementierung von NrB in Abwasserbehandlungssystemen liefern. Es wird weiterhin dazu beitragen, die noch nahezu unerforschte natürliche Ressource der N2O- atmenden Bakterien zu nutzen.

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