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Pollen and environmental reconstruction, Holocene dynamics of tropical rainforest, climate, fire, human impact and land use in Sulawesi and Sumatra, Indonesia

The present-day configuration of Indonesia and SE Asia is the results of a long history of tectonic movements, volcanisms and global eustatic sea-level changes. Not indifferent to these dynamics, fauna and flora have been evolving and dispersing following a complicate pattern of continent-sea changes to form what are today defined as Sundaland and Wallacea biogeographical regions. The modern intraannual climate of Indonesia is generally described as tropical, seasonally wet with seasonal reversals of prevailing low-level winds (Asian-Australian monsoon). However at the interannual scale a range of influences operating over varying time scales affect the local climate in respect of temporal and spatial distribution of rainfall. Vegetation generally reflects climate and to simplify it is possible to distinguish three main ecological elements in the flora of Malaysia: everwet tropical, seasonally dry tropical (monsoon) and montane. Within those major ecological groups, a wide range of specific local conditions caused a complex biogeography which has and still attract the attention of botanists and biogeographers worldwide. Being one of the richest regions in the Worlds in terms of species endemism and biodiversity, Indonesia has recently gone through intensive transformation of previously rural/natural lands for intensive agriculture (oil palm, rubber, cocoa plantations and rice fields). Climate change represents an additional stress. Projected climate changes in the region include strengthening of monsoon circulation and increase in the frequency and magnitude of extreme rainfall and drought events. The ecological consequences of these scenarios are hard to predict. Within the context of sustainable management of conservation areas and agro-landscapes, Holocene palaeoecological and palynological studies provide a valuable contribution by showing how the natural vegetation present at the location has changed as a consequence of climate variability in the long-term (e.g. the Mid-Holocene moisture maximum, the modern ENSO onset, Little Ice Age etc.). The final aim of my PhD research is to compare the Holocene history of Jambi province and Central Sulawesi. In particular: - Reconstructing past vegetation, plant diversity and climate dynamics in the two study areas Jambi (Sumatra) and Lore Lindu National Park (Sulawesi) - Comparing the ecological responses of lowland monsoon swampy rainforest (Sumatra) and everwet montane rainforests (Sulawesi) to environmental variability (vulnerability/resilience) - Investigating the history of human impact on the landscape (shifting cultivation, slash and burn, crop cultivation, rubber and palm oil plantation) - Assessing the impact and role of droughts (El Niño) and fires - Adding a historical perspective to the evaluation of current and future changes.

Biogeochemical modelling of biosphere-atmosphere-hydrosphere interactions

This project aims at the improvement and testing of a modeling tool which will allow the simulation of impacts of on-going and projected changes in land use/ management on the dynamic exchange of C and N components between diversifying rice cropping systems and the atmosphere and hydrosphere. Model development is based on the modeling framework MOBILE-DNDC. Improvements of the soil biogeochemical submodule will be based on ICON data as well as on results from published studies. To improve simulation of rice growth the model ORYZA will be integrated and tested with own measurements of crop biomass development and transpiration. Model development will be continuously accompanied by uncertainty assessment of parameters. Due to the importance of soil hydrology and lateral transport of water and nutrients for exchange processes we will couple MOBILE-DNDC with the regional hydrological model CMF (SP7). The new framework will be used at field scale to demonstrate proof of concept and to study the importance of lateral transport for expectable small-scale spatial variability of crop production, soil C/N stocks and GHG fluxes. Further application of the coupled model, including scenarios of land use/ land management and climate at a wider regional scale, are scheduled for Phase II of ICON.

Kompensationsflächen Kreis Kleve

Kompensationsflächenkataster Die unteren Naturschutzbehörden sind dazu verpflichtet, ein Ausgleichs- und Ersatzflächenkataster zu führen. Die Aufstellung des Katasters ermöglicht es, unter anderem einen graphischen Überblick über vorhandene Ausgleichs- und Ersatzflächen (Kompensationsflächen) zu erlangen. So können z.B. Doppelbelegungen ausgeschlossen werden, da die Fläche nun nicht mehr für andere Ausgleichs- und Ersatzflächenmaßnahmen herangezogen werden kann. Außerdem spielt die Erfassung solcher Flächen bei Planungen eine wichtige Rolle: Es werden Standortentscheidungen für Eingriffe, aber auch für Ausgleich beeinflusst. Gem. § 34 Abs. 1 Landesnaturschutzgesetz NRW (LNatSchG NRW) werden jedoch nur Flächen aufgenommen, die größer als 500 m² sind. Im Rahmen des Ausgleichs- und Ersatzflächenkataster sind auch die nach § 34 Absatz 5 des Bundesnaturschutzgesetzes durchgeführten Maßnahmen zur Sicherung des Zusammenhangs des Netzes Natura 2000 (Kohärenzsicherungsmaßnahmen), die nach § 44 Absatz 5 des Bundesnaturschutzgesetzes durchgeführten vorgezogenen Ausgleichsmaßnahmen (CEF-Maßnahmen) sowie die nach § 53 durchgeführten Schadensbegrenzungsmaßnahmen gesondert auszuweisen. CEF-Maßnahme - CEF-Maßnahmen (continuous ecological functionality-measures), auch vorgezogene Ausgleichsmaßnahmen genannt, sind Maßnahmen des Artenschutzes, die vor geplanten oder notwendigen Eingriffen stattfinden müssen. Sie sollen eine ökologisch-funktionale Kontinuität betroffener Tierarten oder Populationen sichern. Ersatzaufforstung – Ersatzaufforstungen sind Kompensationsmaßnahmen, bei denen Wald, der an anderer Stelle verloren gegangen ist, wiederhergestellt wird. Ein Waldersatz nach dem Landesforstgesetz stellt auch eine ökologische Aufwertung dar. Kohärenzsicherungsmaßnahme - Als Kohärenzsicherungsmaßnahmen werden Maßnahmen bezeichnet, die der Erhaltung des Zusammenhangs des Europäischen Schutzgebietsnetzwerkes Natura 2000 (EU-Vogelschutzgebiete und FFH-Gebiete) dienen. Maßnahmen zur Kohärenzsicherung zielen darauf ab, für die betroffenen Lebensraumtypen und Arten an anderer Stelle eine Verbesserung ihres Erhaltungszustands zu erreichen. Kompensationsfläche - Für Eingriffe in Natur und Landschaft werden Ausgleichs- oder Ersatzmaßnahmen vorgeschrieben, die geeignet sind, die jeweiligen Eingriffe in den Naturhaushalt wiedergutzumachen. Die gesetzlichen Anforderungen an die Handhabung der Eingriffsregelung sind den §§ 13 – 18 Bundesnaturschutzgesetz sowie den §§ 30-34 des Landesnaturschutzgesetzes Nordrhein-Westfalen zu entnehmen. Für die Anforderungen der Eingriffsregelung im Rahmen der kommunalen Bauleitplanung gelten die Vorschriften des Baugesetzbuches. Ausgleichsmaßnahmen werden direkt am Ort des Eingriffs durchgeführt, bei Ersatzmaßnahmen werden die beeinträchtigten Funktionen des Naturhaushalts an anderer Stelle in dem betroffenen Naturraum in gleichwertiger Weise wiederhergestellt und das Landschaftsbild landschaftsgerecht neugestaltet. Ökokontofläche – In Ökokonten sind Kompensationsflächen zusammengefasst, auf denen bereits im Vorfeld von Eingriffen Maßnahmen zur ökologischen Kompensation durchgeführt und bewertet werden. Bei Bedarf können diese Flächen einem Eingriff zugeordnet und durch die Eingriffsverursachenden gegenfinanziert werden. Diese Flächen stehen nur intern zur Verfügung. Schadenbegrenzungsmaßnahme – Schadenbegrenzungsmaßnahmen nach § 53 LNatSchG sind Maßnahmen des Naturschutzes und der Landschaftspflege, die gewährleisten, dass erhebliche Auswirkungen auf ein Natura 2000-Gebiet ausbleiben. Sie werden im Rahmen einer FFH-Verträglichkeitsprüfung festgelegt. Diese Flächen stehen nur intern zur Verfügung.

Jagdbezirksfachdaten Kreis Kleve

Jagdbezirksfachdaten enthalten die personenbezogenen Daten der Mitglieder einer Jagdgenossenschaft und deren Erreichbarkeiten. Sie unterliegen dem Datenschutz und stehen nur berechtigten Personen der Verwaltung und der Polizei zur Verfügung. Sie sind durch ein Passwort für Unbefugte abgesichert. Der Datensatz wird in unregelmäßigem Rhythmus bei tatsächlichen Änderungen der Bezirke und/oder der Jagdgenossenschaftsmitglieder fortgeführt.

Kohlenstoffumwandlungen im Tropischen und silikat-dominierten Deduru Oya Wassereinzugsgebiet in Sri Lanka

Kohlenstofftransport und dessen Umwandlungen in Flüssen sind wichtige Indikatoren für Landnutzung, Verwitterung und Klimaeffekte. Solche Kohlenstoffsystematiken zeigen auch die ökologische Gesundheit von Flüssen und ihren Einzugsgebieten in integraler Art an. In diesem Zusammenhang sind starke CO2 Ausgasungen von Flüssen eine globale Unsicherheit, die bislang hauptsächlich für große Flusssysteme abgeschätzt wurden. Kleinere Flüsse wurden jedoch mit dieser Fragestellung bislang kaum untersucht. Insbesondere treffen solche Untersuchungslücken für kleinere Flusseinzugsgebiete zu, die direkt in den Ozean entwässern. Wir schlagen eine neue Studie zu Kohlenstoffumwandlungen im tropischen Deduro Oya Einzugsgebiet in Sri Lanka vor. Diese Studie würde auch neue Erkenntnisse in die Funktionsweise eines tropischen und Silikat-dominierten Einzugsgebietes in Bezug auf Kohlenstoffumwandlungen liefern. Darüber hinaus, soll die Arbeit Einflüsse typischer regionaler Landwirtschaftspraktiken, wie Reisanbau, untersuchen. Dieser hat wahrscheinlich starke Einflüsse auf Umwandlungen von Kohlenstoff in Flüssen. Untersuchungen anderer Faktoren, wie Einflüsse von Stauseen und vielzähliger kleiner Wasserspeicher entlang des Flusses sowie Einträge von Abwässern dieses vom Monsun beeinflussten Systems sind auch vorgesehen. Geplante geochemische Methoden umfassen Konzentrationsanalysen von gelösten und partikulären Kohlenstoffphasen (DOC, DIC und POC) zusammen mit ihren stabilen Kohlenstoffverhältnissen an Fluss- und Grundwasserproben. Diese sollen mit Geländeparametern, stabilen Isotopen des Wassers und Haupt- sowie Spurenelementuntersuchungen kombiniert werden. Zu erwartende Daten ermöglichen auch die Modellierung von CO2 Ausgasungen aus der Wasserphase. Ähnliche Ansätze haben an anderen Gewässeruntersuchungen dazu beigetragen, Einflüsse von natürlichen und anthropogenen Kohlenstoffbilanzen mit wichtigen Faktoren wie Photosynthese und Respiration zu differenzieren. Übertragen auf das Deduru Oya Einzugsgebiet können diese Techniken dazu beitragen, ein bislang kaum bekanntes Endglied von Flussfunktionsweisen im Zusammenhang mit terrestrischen Kohlenstoffzyklen zu definieren.

Immobilisation of arsenic in paddy soil by iron(II)-oxidizing bacteria

Arsenic-contaminated ground- and drinking water is a global environmental problem with about 1-2Prozent of the world's population being affected. The upper drinking water limit for arsenic (10 Micro g/l) recommended by the WHO is often exceeded, even in industrial nations in Europe and the USA. Chronic intake of arsenic causes severe health problems like skin diseases (e.g. blackfoot disease) and cancer. In addition to drinking water, seafood and rice are the main reservoirs for arsenic uptake. Arsenic is oftentimes of geogenic origin and in the environment it is mainly bound to iron(III) minerals. Iron(III)-reducing bacteria are able to dissolve these iron minerals and therefore release the arsenic to the environment. In turn, iron(II)-oxidizing bacteria have the potential to co-precipitate or sorb arsenic during iron(II)- oxidation at neutral pH followed by iron(III) mineral precipitation. This process may reduce arsenic concentrations in the environment drastically, lowering the potential risk for humans dramatically.The main goal of this study therefore is to quantify, identify and isolate anaerobic and aerobic Fe(II)-oxidizing microorganisms in arsenic-containing paddy soil. The co-precipitation and thus removal of arsenic by iron mineral producing bacteria will be determined in batch and microcosm experiments. Finally the influence of rhizosphere redox status on microbial Fe oxidation and arsenic uptake into rice plants will be evaluated in microcosm experiments. The long-term goal of this research is to better understand arsenic-co-precipitation and thus arsenic-immobilization by iron(II)-oxidizing bacteria in rice paddy soil. Potentially these results can lead to an improvement of living conditions in affected countries, e.g. in China or Bangladesh.

Unzerschnittene verkehrsarme Räume NRW (LINFOS)

Als unzerschnittene verkehrsarme Räume (UZVR) werden Räume definiert, die nicht durch technogene Elemente zerschnittenen werden. Die Polygondaten stammen aus der Landschaftsinformationssammlung (LINFOS) des Landesamtes für Natur, Umwelt und Klima Nordrhein-Westfalen (LANUK) und werden direkt aus dem Layer „uzvr_polygon“ des LINFOS-WFS bezogen: https://www.wfs.nrw.de/umwelt/linfos

Wasserschutzzonen KLE KR VIE WES

Wasserschutzzonen sind Bereiche zum Schutz des Grundwassers und oberirdischer Gewässer. Sie sind in unterschiedliche Zonen eingeteilt, in denen besondere Ge- und Verbote gelten. Die Grenzen der festgesetzten Wasserschutzzonen wurden durch die Veröffentlichung im Amtsblatt bindend. Daneben gibt es geplante oder nicht festgesetzte Wasserschutzzonen sowie Sonderschutzzonen. Der Datensatz zeigt die Schutzzonen in den Kreisen Kleve, Wesel und Viersen sowie der kreisfreien Stadt Krefeld. Folgende Unterteilung wird dargestellt: - festgelegt: Zone I, II, IIIa, IIIa1, IIIa2, IIIb und IIIc - geplant (Abgrenzung nicht flurstücksscharf): Zone I, II, IIIa und IIIb - Sonderschutzzone

Continuous recordings of environmental parameters at station 12, Mittelgrund (2022-03 - 2024-09)

Additionally, at four shallow water stations (Booknis Eck, Buelk, Behrensdorf and Katharinenhof) temperature, salinity and dissolved oxygen are continuously logged at 2-3 m depth by self-contained data loggers. These are: (I) MiniDOT loggers (Precision Measurement Engineering; http://pme.com; ±10 µmol L-1 or ±5 % saturation) including copper antifouling option (copper plate and mesh) to measure dissolved oxygen concentration and (II) DST CT salinity & temperature loggers (Star-Oddi; http://star-oddi.com; ±1.5 mS cm-1) to record the conductivity. Both sensor types additionally record water temperature with an accuracy of ± 0.1 °C. The sampling interval was set to 30 minutes for all parameters. In context of the long-term monitoring project RegLocDiv (Regional-Local-Diversity) by M. Wahl (Franz, M. et al. 2019a), another seven stations were equipped with the same two types of sensors at 4-6 m depth to continuously record environmental parameters (again: temperature, salinity, dissolved oxygen) and included into this data set. These stations are at: Falshoeft, Booknis Eck, Schoenberg, Westermarkelsdorf, Staberhuk, Kellenhusen and Salzhaff (abandoned in 2023). Since 2021, in the context of implementing a reef monitoring to fulfil obligations by the EU Habitats Directive, step-by-step, eleven further stations were installed at reefs in the Schleswig-Holstein Baltic Sea. These are at: Platengrund (14 m depth) and Mittelgrund (8 m) (both since 2021), at Walkyriengrund (9 m), Brodtener Ufer (8 m), Außenschlei (11 m), Kalkgrund (8 m), Stollergrund (7.5 m) and Flueggesand (10 m) (all since 2022), as well as at Gabelsflach (10 m), Sagasbank (8.5 m) and Stabehuk (11.5 m) (all since 2023). Again, at all of these 11 stations, temperature, salinity and dissolved oxygen are continuously logged by self-contained data loggers: Conductivity (and temperature) is logged by HOBO® Salt Water Conductivity/Salinity Data Logger (Onset Computer Corporation, Bourne, MA, USA; https://www.onsetcomp.com) using the U2X protective housing to prevent fouling on the sensors. The same MiniDOT loggers (Precision Measurement Engineering) as at the above mentioned more shallow stations (including antifouling copper plate and mesh) are used to measure dissolved oxygen concentration. Dissolved oxygen concentration data measured by the MiniDOT loggers are corrected for a depth of 10 m (or 2,5 m on the shallow stations) using the software provided by the manufacturer. Additionally, a manual compensation for salinity was calculated (see details in Franz, M. et al. 2019b). Quality control was carried out by spike and gradient tests, following recommendations of SeaDataNet quality control procedures (see https://seadatanet.org/Standards/Data-Quality-Control). All data values were flagged according to applied quality checks using the following flags: 1 = Pass, 2 = Suspect, 3 = Fail, 4 = Visually suspect, 5 = Salinity compensation fail (further explanations can be found in Franz, M. et al. 2019b).

Continuous recordings of environmental parameters at station 14, Kalkgrund (2022-09 - 2024-10)

Additionally, at four shallow water stations (Booknis Eck, Buelk, Behrensdorf and Katharinenhof) temperature, salinity and dissolved oxygen are continuously logged at 2-3 m depth by self-contained data loggers. These are: (I) MiniDOT loggers (Precision Measurement Engineering; http://pme.com; ±10 µmol L-1 or ±5 % saturation) including copper antifouling option (copper plate and mesh) to measure dissolved oxygen concentration and (II) DST CT salinity & temperature loggers (Star-Oddi; http://star-oddi.com; ±1.5 mS cm-1) to record the conductivity. Both sensor types additionally record water temperature with an accuracy of ± 0.1 °C. The sampling interval was set to 30 minutes for all parameters. In context of the long-term monitoring project RegLocDiv (Regional-Local-Diversity) by M. Wahl (Franz, M. et al. 2019a), another seven stations were equipped with the same two types of sensors at 4-6 m depth to continuously record environmental parameters (again: temperature, salinity, dissolved oxygen) and included into this data set. These stations are at: Falshoeft, Booknis Eck, Schoenberg, Westermarkelsdorf, Staberhuk, Kellenhusen and Salzhaff (abandoned in 2023). Since 2021, in the context of implementing a reef monitoring to fulfil obligations by the EU Habitats Directive, step-by-step, eleven further stations were installed at reefs in the Schleswig-Holstein Baltic Sea. These are at: Platengrund (14 m depth) and Mittelgrund (8 m) (both since 2021), at Walkyriengrund (9 m), Brodtener Ufer (8 m), Außenschlei (11 m), Kalkgrund (8 m), Stollergrund (7.5 m) and Flueggesand (10 m) (all since 2022), as well as at Gabelsflach (10 m), Sagasbank (8.5 m) and Stabehuk (11.5 m) (all since 2023). Again, at all of these 11 stations, temperature, salinity and dissolved oxygen are continuously logged by self-contained data loggers: Conductivity (and temperature) is logged by HOBO® Salt Water Conductivity/Salinity Data Logger (Onset Computer Corporation, Bourne, MA, USA; https://www.onsetcomp.com) using the U2X protective housing to prevent fouling on the sensors. The same MiniDOT loggers (Precision Measurement Engineering) as at the above mentioned more shallow stations (including antifouling copper plate and mesh) are used to measure dissolved oxygen concentration. Dissolved oxygen concentration data measured by the MiniDOT loggers are corrected for a depth of 10 m (or 2,5 m on the shallow stations) using the software provided by the manufacturer. Additionally, a manual compensation for salinity was calculated (see details in Franz, M. et al. 2019b). Quality control was carried out by spike and gradient tests, following recommendations of SeaDataNet quality control procedures (see https://seadatanet.org/Standards/Data-Quality-Control). All data values were flagged according to applied quality checks using the following flags: 1 = Pass, 2 = Suspect, 3 = Fail, 4 = Visually suspect, 5 = Salinity compensation fail (further explanations can be found in Franz, M. et al. 2019b).

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