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Found 143 results.

Sonderforschungsbereich Transregio 172 (SFB TRR): Arktische Verstärkung: Klimarelevante Atmosphären- und Oberflächenprozesse und Rückkopplungsmechanismen (AC)3, Teilprojekt D01: Großräumiger dynamischer Einfluss auf regionale arktische Klimaänderungen

Die Wechselwirkung zwischen der variablen großräumigen Zirkulation und arktischen regionalen Klimamustern werden untersucht. Wir werden den Grad der arktischen Verstärkung auf regionaler Skala in Rückkopplung mit großskaliger Dynamik und deren vergangenen und vorhergesagten Änderungen diagnostizieren. Die zentrale Frage ist zu welchem Grad die regionalen arktischen Klimaänderungen und arktische Verstärkung durch Änderungen in großräumigen horizontalen Wärmeflüssen, planetaren Wellenströmungen (insbesondere während plötzlicher stratosphärischer Erwärmungen), sowie durch allgemeine troposphärische und stratosphärische Zirkulationsmustern beeinflusst werden. Ausgedrückt wird diese in Form von der Variabilität der nordhemisphärischen Zirkulation, wie z. B. der Nordatlantischen Oszillation und der nördlichen jährlichen Mode.

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - International Ocean Discovery Program, Teilprojekt: Molekulare Lebenssignaturen und Umwandlungen von organischem Material nahe des Temperaturlimits von Leben, IODP Exp. 370

Exp. 370 diente der Erforschung des oberen Temperaturlimits der Tiefen Biosphäre vor dem Kap Muroto im Nankai Graben vor Japan. Dieser Standort ist charakterisiert durch einen extrem hohen Wärmefluss und sehr hohe Temperaturen, die an der Grenzfläche des Sediments zur Kruste bis zu 120 Grad C erreichen können. Dies entspricht der Maximaltemperatur bei der Leben bisher im Labor nachgewiesen wurde. Dieser Temperaturbereich umfasst ebenfalls den Bereich in dem Katagenese stattfindet, der thermische Zerfall von organischem Material zu flüssigen und flüchtigen Kohlenwasserstoffen. Es wird vermutet, dass dieses durch Katagenese gebildete labile und sauerstoffreiche oxidierte organische Material eine direkte Nahrungsquelle für die Mikrobengemeinschaften in diesen Sedimenten ist und somit eine direkte Kopplung der abiotischen und biotischen Zone darstellt. Die Hauptfragen in diesem Projekt sind: Welche und wieviele Mikroorganismen befinden sich in den Sedimenten nahe des Temperaturmaximums mikrobiellen Lebens? Bis in welche Tiefe, und können diese nachgewiesen werden? Wie ist mikrobielles Leben an diese extremen Bedingungen angepasst? Welche bioverfügbaren Verbindungen werden bei erhöhten Temperaturen aus dem organischen Material freigesetzt und inwieweit stellen diese eine Verknüpfung der tiefen Geo- und Biosphäre im Nankai Graben dar? Hierfür wird ein umfassender geochemischer Ansatz vorgeschlagen, der zum einen das Erstellen von Tiefenprofilen molekularer Lebenssignaturen vorsieht und zum anderen diese mit einer detaillierten Charakterisierung von löslichem und unlöslichem organischen Material (Kerogen) verknüpft. Diagnostische Biomoleküle wie z.B. intakte polare Membranlipide und Chinone werden hierbei mittels ultra-sensitiven massenspektrometrischen Methoden identifiziert und quantifiziert. Qualität und Bioverfügbarkeit des organischen Materials bei erhöhten Temperaturen soll mit einer Kombination aus Elementaranalyse und massenspektrometrischen, spektroskopischen und pyrolytischen Methoden untersucht werden. Zusätzlich wird die Bildung von potentiellen organische Substrate für die Mikrobengemeinschaften mittels wässriger Pyrolyse in Laborversuchen getestet. Diese Arbeiten stehen im direkten Bezug zu fundamentalen Fragen der Erforschung der Tiefen Biosphäre und versprechen wichtige Einblicke in Hinblick auf die Verteilung von tief versenktem Leben und der Faktoren welche dessen Ausbreitung limitiert.

Energieumsaetze an der Erdoberflaeche ueber verschiedene Oberflaechentypen in der suedlichen Oberrheinebene und deren Wasserhaushalt

Kontinuierliche Registrierung und Berechnung des Wasserhaushalts und der Energieumsaetze ueber einem Kiefernwald (Strahlung, Strom fuehlbarer Waerme, Strom latenter Waerme - Verdunstung, Bodenwaermestrom). Kurzfristige Vergleichsmessungen ueber anderen Oberflaechen. Anwendung der Infrarotthermometrie zur Kennzeichnung des thermischen Verhaltens verschiedener Oberflaechen (Bodenmessung, Fernerkundung).

Impuls/Waerme/Stofftransport zwischen Wasser und Atmosphaere

Messung der Stromdichten von Impuls, Waerme, Wasserdampf und Gasen durch die Phasengrenze Wasser-Luft in Abhaengigkeit von meteorologischen Parametern (Windgeschwindkeit, Feuchte usw.). Simulation der 'Air-Sea-Interaction' an einem ringfoermigen, abgeschlossenen Wind-Wasserkanal. Untersuchung mit Hilfe stabiler Isotope des Wassers, Kohlendioxid, Edelgasen. Massenspektrometrische Bestimmungsmethoden. Entwicklung von Temperatursonden fuer Grenzschichttemperatur. Untersuchung an anderen Modellfluessigkeiten statt Wasser; Untersuchung des Kapillarwellen-Einflusses.

Leitfaden fuer eine bedarfsgerechte und systemintegrierende Planung kleiner und mittlerer Waermeverteilungssysteme

Weiterentwicklung und Validierung sicherheitsrelevanter Simulationsprogramme für Reaktoren russischer Bauart (WWER1000 und WWER1200) anhand von neuen Experimenten zur Messung kritischer Wärmestromdichten

Evaluierung der passiven Thermografie für die Zustandsbewertung von Rotorblättern an Windenergieanlagen, Teilvorhaben: Vergleich passiver mit aktiver Thermographie

KMU-innovativ - Klimaschutz: Effizienzsteigerung Solarstromerzeugung durch Kühlung der PV-Module mittels innovativer Kühlmatten und kombinierter Nutzung des Wärmepotenzials, Teilprojekt 1: Montage Kühlmatten auf PV, Erdspeicher, Wärmekreislauf mit Steuerung, Versuchsanlage

Schwerpunktprogramm (SPP) 1006: Bereich Infrastruktur - Internationales Kontinentales Bohrprogramm, Teilprojekt: Modellierung von stationären gegen transienten Wärmefluss in der COSC-1 Bohrung, Mittel Schweden

Dieser Antrag auf Weiterfinanzierung bezieht sich auf das ICDP Projekt Collisional Orogeny in the Scandinavian Caledonies (COSC). Die Bohrung COSC-1 wurde 2014 nahe der Stadt Are, Mittel Schweden, abgeteuft. Mit einer Kernrate von nahezu 100 % wurde eine Teufe von ca. 2,5 km erbohrt. Das hier beschriebene Projekt ist ein Beitrag zur COSC Geothermie Gruppe, welche vom Bewerber selbst geleitet wird. Des Weiteren wird hiermit eine Weiterführung der Förderung dieses Projektes beantragt, um die damit verbundene Doktorarbeit abschließend zu finanzieren. Ziel dieses Projektes und unserer Arbeitsgruppe ist es zum generellen Verständnis geothermaler Regime in Präkambrischen Schilden beizutragen. In diesen Regimen wurden bis heute nur sehr wenige wissenschaftliche Tiefenbohrungen abgeteuft. Derzeitig sind nur zwei Tiefenbohrugen hinsichtlich des Einflusses des advektiven Wärmeflusses in tiefer kratonischer Kruste eingehend untersucht worden. Zudem wird in diesen Studien der Einfluss des advektiven Wärmeflusses unterschiedlich bewertet. Ein Ziel dieses Projektes ist es daher den relativen Einfluss des advektiven Wärmeflusses auf das geothermische Regime in der COSC-1 Bohrung detailliert zu untersuchen. Dazu wird die Arbeitshypothese aufgestellt, dass die Klüftung der Gesteine ausreichend Permeabilität gewährleistet, um advektiven Wärmefluss zu ermöglichen. Im Allgemeinen, weisen präkambrische Schilde keine besonderen Höhenunterschiede auf, was zu einem (quasi) stationären geothermischen System führt. Die Gebirgslage der Bohrung in einem stabilen kambrischen Schild, bietet somit eine optimale Ausgangslage um die hier postulierte Arbeitshypothese zu überprüfen. Dazu ist geplant in den ersten zwei Jahren des Projektes die folgenden Untersuchungen durchzuführen: 1. Messen der thermischen Eigenschaften an 100 Kernproben 2. Analyse der Bohrloch Messungen (logs) zur Erstellung eines lithologischen/petrographischen Profils 3. Die Berechnung der Wärmestromdichte innerhalb der COSC-1 Bohrung und die Isolation eventueller transienter Signale, etwa hervorgerufen durch advektiven Wärmefluss oder paläoklimatische Effekte. Für das dritte Jahr dieses Projektes ist das Erstellen eines 3D geothermischen Untergrundmodells geplant. Dieses soll anhand der gemessenen und berechneten Daten erstellt werden und sich auf die nähere Umgebung der Bohrung fokussieren.

Vorhaben: Glazialisostasie, Massenbilanz und Dynamik des grönländischen Eisschilds, Vorhaben: Integrierte Analyse von grönländischer Eismassenbilanz und Änderungsprozessen im küstennahen Ozean

Zentrale Hypothese ist es, dass sich Wechselwirkungen zwischen dem Grönländischen Eisschild mit dem umgebenden Ozean in geodätischen und ozeanographischen Daten detektieren lassen. Dazu soll zunächst in einer integrierten Analyse die gravimetrische Massenbilanz Grönlands gemeinsam mit den beobachteten Veränderungen des Meeresspiegels im Nordatlantik analysiert werden, um massenbedingte und sterische Anteile zu trennen. Der verstärkte grönländische Süßwassereintrag führt neben einem Meeresspiegelanstieg oder auch -abfall auch zu Veränderungen der Temperatur- und Salzgehaltsverteilung, sowie möglicherweise von Meeresströmungen und in der großskaligen Umwälzzirkulation. In einem zweiten Schritt sollen dann mit Hilfe von ozeanographischer Modellierung und Messdaten die relevanten Änderungen in Temperatur und Salzgehalt bestimmt werden, die für die beobachteten sterischen Variationen verantwortlich sind. Neben dem regionalen Wärmehaushalt werden diese Simulationen auch Veränderungen der regionalen Zirkulation besser beschreiben. Aus der zentralen Hypothese leiten sich die folgenden Ziele ab: (1) Ableitung von konsistenten Massenbilanzen für die verschiedenen hier betrachteten Raumskalen und Regionen (Grönland, Nordostgrönland/NEGIS) mit Hilfe einer gemeinsamen Analyse von GRACE-Schwerefelddaten sowie radaraltimetrischen Meereshöhenmessungen über den Zeitraum seit 2003. (2) Separation von massengetriebenen und sterischen Höhenänderungen im Nordatlantik, konsistent mit (1). (3) Finite-Elemente Modellierung, um Massenbilanzen aus (1) sowie sterische Effekte im Ozean aus (2) konsistent in Einklang zu bringen (4) Durchführung von Hosing Experimenten, die in mittelfristiger Perspektive denkbar sind. Hier wird den IPCC Szenarien gefolgt. Zur Realisierung dieses Arbeitsplans sind im detaillierten Arbeitsplan (PDF-Anhang) sieben (7) Arbeitspakete definiert.

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