API src

Found 114 results.

Wachstumsschwankungen europäischer Baumarten während der letzten 1000 Jahre

Als Grundlage für hochaufgelöste Klimarekonstruktionen der letzten Jahrtausende dienen jahrgenau datierbare natürliche Klimaproxies wie Jahresringe von Bäumen. Bisher konzentrierten sich dendroklimatologische Untersuchungen in Europa auf Temperaturrekonstruktionen borealer und alpiner Waldgrenzstandorte. In weitaus geringerem Umfang liegen dagegen hydroklimatische Rekonstruktionen basierend auf niederschlagssensitiven Baumarten der Tieflagen (kleiner als 1000 m NN) vor, obgleich hydroklimatische Schwankungen in der Abschätzung zukünftiger und historischer Klimaveränderungen eine wichtige Rolle spielen. Die Steuerungsfaktoren, das Ausmaß und die zeitliche Abfolge dekadischer bis mehrhundertjähriger Schwankungen im Baumwachstum, welche für die Rekonstruktion des gesamten Spektrums hydroklimatischer Variabilität von entscheidender Bedeutung sind, wurden bisher kaum untersucht und verstanden. In dem geplanten Projekt sollen nun zum ersten Mal langfristige Wachstumstrends auf verschiedenen raum-zeitlichen Skalen von acht europäischen Baumarten über die letzten 1.000 Jahre gegenübergestellt werden. Die hauptsächlich aus archäologischen und historischen Holzfunden generierten Jahrringdaten von Eiche, Buche, Erle, Esche, Ulme, Tanne, Kiefer und Fichte, in Verbindung mit Daten lebender Bäume, decken die letzten 1.000 Jahre lückenlos mit hoher Belegung ab. Dieser einmalige Datenbestand mit rund 60.000 Jahrringserien ökologisch und ökonomisch wichtiger heimischer Baumarten wird von europäischen Jahrringforschern bereitgestellt. Das Ziel des geplanten Projektes ist ein besseres Verständnis der raum-zeitlichen Variabilität von niederfrequenten Wachstumstrends und die Identifizierung gemeinsamer Faktoren, die das längerfristige Baumwachstum in Europa maßgeblich steuern (z.B. Klima und/oder Vulkanemissionen, Kohlenstoffdioxidgehalt der Atmosphäre oder Veränderungen der Sonnenaktivität). Die angewandten Methoden umfassen neue Standardisierungsverfahren, Trend- und Spektralanalysen sowie Filterungsverfahren, um niederfrequente Schwankungen der Jahrringchronologien zu detektieren und extrahieren. Faktoren, die das langfristige Baumwachstum maßgeblich steuern, werden unter Einbeziehung verschiedener Klimaparameter (Temperatur, Niederschlag, Abflussmengen von Flüssen, Grundwasserstände) sowie Zeitreihen externer und interner Einflüsse auf das Klimasystem identifiziert. Darüber hinaus werden die langfristigen Wachstumstrends mit Zeitreihen anderer Paläoarchive verglichen. Die in dem geplanten Projekt gewonnenen neuen Erkenntnisse über klimabedingter, langfristiger Wachstumsschwankungen und deren Ursachen werden eine deutlich bessere Grundlage für zukünftige valide Klimarekonstruktionen, globale Klimamodelle und für die Quantifizierung von Langzeitveränderungen des globalen Kohlenstoffkreislaufs schaffen.

Forschergruppe (FOR) 1525: INUIT - Ice Nuclei research UnIT, Heterogende Eisnukleation ausgelöst durch poröse Materialien

Die Nukleation von Eispartikeln spielt eine wichtige Rolle bei der Wolken- und Niederschlagsbildung, mit Konsequenten für die atmosphärische Chemie, die Wolkenphysik und das Erdklima. Für eine Quantifizierung und Vorhersage des Einflusses von Wolken in Wettervorhersage- und Klimamodellen muss die Bildung von Eispartikeln daher in einer realistischen Art und Weise beschrieben werden. Einer der wichtigen Bildungsmechanismen ist dabei die heterogene Eisnukleation im Immersionsmodus, bei dem Eis an der Oberfläche eines in einem wässrigen Tröpfchen suspendierten Eiskeims - zum Beispiel eines Mineralstaub- Partikels - gebildet wird. Wir werden im Rahmen dieses Forschungsprojekts zahlreiche Gefrierexperimente im Immersionsmodus durchführen. So werden eine Reihe verschiedener, als Aerosolpartikel in der Atmosphäre vorkommende Materialien auf ihre Eisnukleationseigenschaften hin untersucht werden. Insbesondere sollen hier die Temperatur- und Zeitabhängigkeit der von diesen Materialien ausgelösten Eisnukleation quantifiziert werden. Dabei werden wir spezielles Augenmerk auf die systematische Untersuchung der von porösen Materialien ausgelösten Eisnukleation legen. Es sollen sowohl synthetische Materialien wie beispielsweise mesoporöse Silikate untersucht werden, als auch natürlich vorkommende Materialien wie etwa mikroporöse Zeolithe.

Ermittlung und Verifizierung von Datenquellen und Datengrundlagen für die Berechnung der Flächenrucksäcke von Gütern und Dienstleistungen im Rahmen von Ökobilanzen und der vereinfachten Umweltbewertung (VERUM)

Das UBA arbeitet seit Jahren kontinuierlich an der Weiterentwicklung von Ökobilanzen. Des Weiteren entwickelt UBA derzeit eine Methode, die Umweltwirkung von Produkten anhand einer vereinfachten Umweltbewertung (VERUM) abzuschätzen. Zielsetzung dieses Vorhabens ist es, die Basisdaten für die Belastungskategorie 'Flächenverbrauch / temporäre Flächennutzung' zu identifizieren und hinsichtlich ihrer Eignung für Ökobilanzen und VERUM zu verifizieren. Flächenbezogene Wirkungen für Verkehrsträger, Kraftstoffe, Energieträger, Rohstoffe und notwendige Transportdienstleistungen sollen dabei berücksichtigt werden und in einheitliche Datengerüste einfließen. Dabei werden sowohl direkte und indirekte Flächennutzungsänderungen als auch temporäre Flächenbelegungen berücksichtigt. Die Verifizierung der Datensätze erfolgt anhand von beispielhaften Umweltbewertungen ausgewählter Produkte.

Verbesserte Einschätzung des Risikos für Buchdruckerbefall - Kurzfristprognose für Risikobestände

Im IpsPro-Verbundvorhaben entwickeln Forschende der FVA Baden-Württemberg, des Staatsbetriebs Sachsenforst und der Universität Hamburg das Borkenkäfer-Frühwarnsystem IpsRisk, mit dessen Hilfe die Abschätzung des Risikos für Buchdruckerbefall verbessert werden soll. Gesamtziel ist es, die aktuelle Gefährdungssituation durch den Buchdrucker in potenziell bedrohten Fichtenbeständen mit möglichst hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung einschätzen zu können. Hierfür werden verschiedene Teilrisiken, die sich aus Standorts-, Klima- und Wasserhaushaltsverhältnissen, Eigenschaften der Fichtenbestände, der Schwärmaktivität des Buchdruckers, beobachtetem Vorbefall sowie dem Brutraumangebot (z.B. Windwürfe) ableiten, kombiniert. Das resultierende Befallsrisiko durch den Buchdrucker wird in IpsRisk tagesaktuell und standortsgenau in Form einer Warnkarte dargestellt und soll zukünftig Waldbesitzenden, -bewirtschaftenden und weiteren Interessierten frei zugänglich, online zur Verfügung gestellt werden. Indem IpsRisk dadurch eine Fokussierung des Monitorings auf besonders gefährdete Bestände ermöglicht, kann das Borkenkäfer-Management wesentlich effizienter gestaltet werden. Das IpsPro-Verbundvorhaben wird durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, einen Förderträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft, gefördert. Es ist in drei Teilvorhaben sowie insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) gegliedert und hat eine Laufzeit vom 01.11.2017 bis 31.10.2021. Das Teilvorhaben 1 'Buchdruckerphänologie (AP 2) und Trockenstress-Disposition (AP 3)' sowie das AP 7 'Systemoptimierung und Validierung' werden an der FVA Baden-Württemberg bearbeitet. Buchdruckerphänologie (Abteilung Waldschutz): Entwicklung und Schwärmverhalten des Buchdruckers werden stark durch die Witterung, insbesondere die Temperatur, beeinflusst. Daraus folgt ein komplexes räumliches und zeitliches Muster von Schwärm- und somit Befallsintensität. Um dies im Borkenkäfer-Frühwarnsystem IpsRisk abbilden zu können, kommen das Borkenkäfer-Phänologiemodell PHENIPS und aus historischen Fallenfangdaten generierte Verteilungsfunktionen zum Einsatz. Ein weiterer wichtiger Faktor in der Abschätzung von Borkenkäferbefall ist die Populationsgröße, welche anhand des Vorjahresbefalls abgeschätzt werden kann. Eigene sehr detaillierte Aufnahmen in den Nationalparken Schwarzwald und Hunsrück-Hochwald ermöglichen ein vertiefendes Verständnis von Phänologie sowie lokaler Befallsdynamik im Jahresverlauf; eine außergewöhnliche Datenbasis, mit der IpsRisk kalibriert werden kann. Trockenstress-Disposition (Abteilung Boden und Umwelt): Die aktuelle Wasserverfügbarkeit sowie die zurückliegende Trockenstresshistorie beeinflussen maßgeblich die Anfälligkeit von Fichtenbeständen gegenüber Borkenkäferbefall. Im IpsPro-Verbundvorhaben wird daher die Wasserversorgung der Fichtenwälder räumlich und zeitlich hochaufgelöst mithilfe des Wasserhaushaltsmodells RoGeR modelliert. Der daraus abgeleitete Trockenstress-Indikator 'relatives pflanzenverfügbares Wasser im Wurzelraum' geht als tagesaktuelles, dynamisches Teilrisiko in das Borkenkäfer-Frühwarnsystem IpsRisk ein. Im Rahmen von IpsPro wurden 2018 in den Nationalparken Schwarzwald und Hunsrück-Hochwald Bodenfeuchtemessflächen auf repräsentativen, Fichten-dominierten Standorten eingerichtet, auf denen die Bodenfeuchte in 30 und 60 cm Tiefe stündlich und in zehnfacher Wiederholung erfasst wird. Die Bodenfeuchtemessungen dienen der Einschätzung der aktuellen Situation und werden in erster Linie zur Plausibilisierung von RoGeR herangezogen. Aufgrund der zunehmenden Relevanz der Wasserversorgung für die Vitalität von Wäldern wird das kontinuierliche Bodenfeuchtemonitoring auch nach Projektende weiter fortgeführt werden. (Text gekürzt)

Teilprojekt 7, Teilprojekt 5

BiodivERsA-Verbund: Lebensraumverbund und grüne Infrastruktur (FUNgreen) Teilprojekt: Biotopverbund Kalkmagerrasen Schwäbisch-Fränkische Alb

Ziel des Vorhabens ist, einen spezifischen Beitrag zur Umsetzung der europäischen Biodiversitätsstrategie 'Grüne Infrastruktur' zu liefern (siehe EU/Gd. Umwelt 2013). Das Vorhaben untersucht, wie die Ausbreitung bzw. der Genfluss von Pflanzen zwischen Fragmenten (funktionelle Konnektivität) gewährleistet werden kann, um das Überleben von Pflanzen in fragmentierten Landschaften und damit die Ökosystemdienstleistungen der entsprechenden Habitate zu ermöglichen. Dabei wird der Genfluss über Pollen sowie über Samen untersucht. Die Untersuchungen beinhalten sowohl die direkte Erfassung im Gelände (WP 2) als auch die mit Hilfe genetischer Methoden (neutrale Marker; WP 3). Im Fokus steht dabei der FFH-Lebensraum Kalkmagerrasen. Die Untersuchungsgebiete liegen in Schweden, Deutschland, England und Belgien. Historische und aktuelle Landnutzungskarten, die Artenzusammensetzung historisch alter und junger Kalkmagerrasen (WP 1) in Verbindungen mit den Ergebnissen aus WP 2 und 3 erlauben die Bewertung des tatsächlichen Genflusses und der Ausbreitung von Arten und damit Empfehlungen, wie eine grüne Infrastruktur bezüglich dieser Lebensräume aussehen sollte (WP 4).

Statusanalyse der genetischen Vielfalt von Zuchtsalmoniden in Deutschland (Regenbogenforelle, Bachforelle, Seeforelle, Bachsaibling, Seesaibling, Äsche)

In TRAN soll eine kontaminationsfreie Verankerung auf dem Kontinentalhang des Südchinesischen Meeres vor der Perlfluss-Mündung aufgebaut werden. TRAN ist die fachliche Erweiterung des Verbundvorhabens MEGAPOL

TRAN erweitert die fachliche Expertise des Verbundvorhabens Megacity's fingerprint in Chinese southern marginal seas: Investigation of pollutant fingerprints and dispersal in Pearl River and northern South China Sea und stärkt gleichzeitig die deutsch-chinesische Zusammenarbeit zwischen dem IOW und SOA im Bereich der Meeresforschung. Das Projekt mit dem regionalen Schwerpunkt im Perlfluss und dem Südchinesischen Meer hat zum Ziel, die Umweltveränderungen auf dem nördlichen Schelfgebiet des Südchinesischen Meeres bis in die tieferen ozeanischen Regionen interdisziplinär im Rahmen von Prozessstudien und quasi synoptischen Messkampagnen zu untersuchen, um die Auswirkungen anthropogener und natürlicher Veränderungen auf das marine Ökosystem zu verstehen. In TRAN soll eine Verankerung mit Sinkstofffallen und Strömungsmessern auf dem Kontinentalhang des Südchinesischen Meeres vor der Perlfluss-Mündung aufgebaut werden, um die zeitlichen Muster der absinkenden Partikel anthropogenen und natürlichen Ursprungs zu untersuchen und zu verstehen. Die zentralen Fragen des hier beantragten Projektes sind: In welchem Ausmaß ist der Fingerabdruck' der Megastädte in der tiefen Wassersäule des Südchinesischen Meeres abgebildet und/oder modifiziert durch die vorherrschenden hydrographischen Bedingungen? Welche Prozesse in der Atmosphäre und der Wassersäule prägen die Sedimentationsmuster anthropogener Partikel? Welche Funktion haben die sinkenden Partikel in dieser Regionen bezüglich des anthropogenen Druckes, insbesondere der eingetragenen modernen Schadstoffe (z.B. Mikroplastik, UV Filter, Medikamentenrückstände, Quecksilber)?.

gridcast: Erhöhung der Netzsicherheit durch flexibilisierte Wetter- und Leistungsprognosemodelle auf Basis stochastischer und physikalischer Hybridmethoden, Teilvorhaben: Optimierte numerische Wettervorhersagen und Warnungen für die Energiewirtschaft

Im Forschungsprojekt gridcast entwickeln das Fraunhofer IWES und der Deutsche Wetterdienst (DWD) zusammen mit Netzbetreibern neue Verfahren zur verbesserten Bestimmung der maximal möglichen, der tatsächlichen und der in den nächsten Stunden bis Tagen zu erwartenden Wind- und PV-Stromeinspeisung an beliebigen Netzknoten des deutschen Verbundnetzes. Die Arbeiten in diesem Vorhaben haben zum Ziel, die numerische Wettervorhersage langfristig auch im Hinblick auf die Energiewirtschaft zu optimieren. Dies bezieht sich dabei auf die gesamten Vorhersagekette: vom Nowcasting, über die Datenassimilation, bis zur Ensemblevorhersage. Zum anderen soll sowohl die Kommunikation der Vorhersagen bzw. Warnungen für die Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber als auch generell der Dialog zwischen Meteorologie und Energiewirtschaft intensiviert werden. Das Ziel ist dabei, die Wirksamkeit der optimierten Vorhersageprodukte und deren Umsetzung in konkrete Entscheidungsmechanismen zu fördern. Die Arbeiten lassen sich im Wesentlichen in drei Schwerpunkte unterteilen. Der erste Schwerpunkt adressiert die Verfahrensentwicklung zur optimierten Bestimmung der maximal möglichen sowie der tatsächlichen Einspeisung von Wind- und PV-Anlagen an beliebigen Netzknoten unter Berücksichtigung der verschiedenen Faktoren, welche zu einer reduzierten Einspeiseleistung führen. Im zweiten Schwerpunkt werden die Wettermodelle des DWD an die Belange der Netzbetriebsführung angepasst sowie die darauf aufbauende Wind- und Solarstromprognosemodelle optimiert. Der letzte Schwerpunkt befasst sich mit der Integration der neuartigen Wetter- und Leistungsprognosemodelle in den Netzbetrieb.

gridcast: Erhöhung der Netzsicherheit durch flexibilisierte Wetter- und Leistungsprognosemodelle auf Basis stochastischer und physikalischer Hybridmethoden, Teilvorhaben: Bestimmung und Vorhersage der Wind- und Solarstromeinspeisung für den Netzbetrieb

Im Forschungsprojekt Gridcast entwickeln das Fraunhofer IEE und der Deutsche Wetterdienst (DWD) zusammen mit Netzbetreibern neue Verfahren zur verbesserten Bestimmung der maximal möglichen, der tatsächlichen und der in den nächsten Stunden bis Tagen zu erwartenden Wind- und PV-Stromeinspeisung an beliebigen Netzknoten des deutschen Verbundnetzes. Die Verfahren werden speziell angepasst, um Netzbetreibern optimierte Eingangsdaten und Informationen über Unsicherheiten für ihre aktuellen und vorrausschauenden Netzsicherheitsberechnungen bereitzustellen. Erstmalig werden die Verfahren auch explizit Maßnahmen berücksichtigen, welche zu einer reduzierten Netzeinspeisung führen und welche nicht primär durch das Wetter bedingt sind. Eine große Stärke des Projektes liegt in der Betrachtung der gesamten Prozesskette: (1) ausgehend von der Analyse und Aufbereitung potentiell verfügbarer Messdaten, (2) über die an die Energiewirtschaft angepassten und optimierten Wetterprognose- und Nowcasting-Modelle des DWD, (3) sowie darauf aufbauend über die Modelle des IEE zur Berechnung der aktuellen und zukünftig zu erwartenden Wind- und Solarstromeinspeisung an beliebigen Netzknoten, (4) bis hin zur Anwendung in der Netzführung durch Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber. Das Forschungsprojekt Gridcast besteht im Wesentlichen aus drei Schwerpunkten. Der erste Schwerpunkt adressiert die Verfahrensentwicklung zur optimierten Bestimmung der maximal möglichen sowie der tatsächlichen Einspeisung von Wind- und PV-Anlagen an beliebigen Netzknoten unter Berücksichtigung der verschiedenen Faktoren, welche zu einer reduzierten Einspeiseleistung führen. Im zweiten Schwerpunkt werden die Wettermodelle des DWD an die Belange der Netzbetriebsführung angepasst sowie die darauf aufbauende Wind- und Solarstromprognosemodelle optimiert. Der letzte Schwerpunkt befasst sich mit der Integration der neuartigen Wetter- und Leistungsprognosemodelle in den Netzbetrieb.

1 2 3 4 5 … 10 11 12