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Hydrodynamik des Genfer Sees

Die bisherigen Untersuchungen galten der Identifizierung der Mechanismen, die die Beckenweite, interne Zirkulation des Sees bestimmen. Die Daten zeigen, dass die vom Wind angeregten Bewegungen Eigenschaften haben, die entscheidend von der Erddrehung und der Bodenform bestimmt werden. Ihre dynamische Struktur ist eher in Analogie zur Zirkulation der Ozeane als zu beckenweiten Schwerewellen, wie sie in kleinen Seen auftreten, zu verstehen. Die weiteren experimentellen Untersuchungen konzentrieren sich auf Stroemungs- und Mischungsvorgaenge im kuestennahen, unmittelbar antrophogen genutzten Bereich entlang des Nordufers des Genfer Sees. Die Analyse dieser Transportprozesse, welche entscheidenden Einfluss auf die Entwicklung des trophischen Zustandes des Sees haben, erfolgt unter Beruecksichtigung der Korrelation mit atmosphaerischen Prozessen, der Kopplung an beckenweite, interne Vorgaenge und der Auswirkung auf Sedimenttransport. Ziel ist darueber hinaus die Bestimmung von Mischungskoeffizienten.

Atmosphaerenmischung, untersucht mit Argon-37

Die Messung der atmosphaerischen Ar-37-Aktivitaet, welche heute natuerliche und kuenstliche Ursachen hat, soll fortgesetzt werden. Damit werden einerseits globale Durchmischungsprozesse in der Atmosphaere untersucht. Andererseits wird Information ueber lokale oder regionale Erhoehungen kuenstlichen Ursprungs gewonnen, vor allem wenn mit Kr-85 und Tritium-Messungen und mit anderen Daten verglichen wird.

Turbulenzparameter von Stroemungen in Motorbrennraeumen

Die quantitative Erfassung von charakteristischen Turbulenzparametern zur Beschreibung des 3-D instationaeren Stroemungsfeldes in einem Verbrennungsmotor ist ausschlaggebend fuer das Verstaendnis und die Beeinflussung der komplexen Verbrennungsprozesse in technisch-industriellem Massstab. Von besonderer Bedeutung dabei ist eine optimale Energieumsetzung im Hinblick einerseits auf den Gesamtwirkungsgrad und andererseits auf die Minimierung der ermittelten Schadstoffe. Die Untersuchungen beinhalten beruehrungslose Geschwindigkeitsmessungen mittels Laser-Doppler-Anemometrie in einem weitgehend transparenten Motorbrennraum wie auch numerische Stroemungsberechnungen, gestuetzt auf die Navier-Stokes-Gleichungen und geeignete Schliessungsansaetze fuer die Turbulenz.

Modell fuer Immissionsschutz bei Transport und Ausbreitung von Luftschadstoffen (Teilprojekt MISTRAL)

Ziel des regionalen Klimaforschungsprogrammes REKLIP ist die umfassende Kenntnis der klimatischen Vorgaenge im mittleren und suedlichen Oberrhein- und unteren Hochrheintal zwischen den Gebirgszuegen Jura, Vogesen und Schwarzwald. Das schweizerische Teilprojekt MISTRAL (Modell fuer Immissionsschutz bei Transport und Ausbreitung von Luftschadstoffen) untersucht die Luftstroemungen der Nordwestschweiz. Mit Windfeld- und Luftfremdstoffausbreitungsmodellen koennen Massnahmen zum Immissionsschutz ueberprueft und die Wirksamkeit vorausgesagt werden.

Einleitungskonzept Zuerichsee

Das Amt fuer Gewaesserschutz und Wasserbau (AGW) des Kantons Zuerich will fuer den Zuerichsee eine umfassende Studie ueber Wasseraufnahmen und -einleitungen erstellen. Das Konzept soll Entscheidungsgrundlagen fuer die Bewilligungen fuer Wasserentnahmen zur Trinkwasseraufbereitung, zur Kuehlung und fuer den Betrieb von Waermepumpen sowie fuer die zukuenftige Strategie bezueglich Einteilung von Klaeranlagenablaeufen und von erwaermtem bzw. abgekuehltem Seewasser liefern.

Erstellung von Bewirtschaftungsrichtlinien zur Nutzung von Grundwasservorkommen durch

Seit 1974 sind in den Grundwassergebieten des Kt. Nidwalden in steigender Anzahl grundwasserbetriebene Waermepumpen in Betrieb genommen worden. Das Untersuchungsprogramm zur Erstellung von Bewirtschaftungsrichtlinien zur Nutzung von Grundwasservorkommen durch Waermepumpenanlagen und Wasserversorgungen soll generell folgende Fragen beantworten: - Wie ist der aktuelle Stand der Grundwassernutzung in den einzelnen Grundwasserfeldern? - In welchen Gebieten und in welchem Masse sind allenfalls Grundwasservorkommen bereits thermisch uebernutzt? - In welchen Gebieten ist allenfalls der verantwortbare Nutzungsstand bereits erreicht? - In welchen Gebieten und fuer welche Mengen koennen noch weitere Bewilligungen erteilt werden? Aufgrund der Nachbildung der aktuellen Grundwasserstroemungs- und Grundwassertemperaturverhaeltnisse durch ein mathematisches bzw. hydrothermisches Grundwassermodell (Hydterm-2 Modell) und anschliessender Eingabe der verantwortbaren Nutzungswerte (Prognosesimulationen) sollen die Bewitschaftungsrichtlinien.

Transport von Luftschadstoffen und deren meteorologische Auswirkungen

Messung von Temperatur, Feuchte, Wind, Ozon-, Stickoxid- und Schwefeldioxidkonzentrationen innerhalb der planetaren Grenzschicht mit Fesselballon in Zuerich und Umgebung (Reusstal). Messung von Temperatur, Feuchte, Ozonkonzentration mit Motorsegler im Raume Zuerich. Analyse von Sichtweitemessungen sowie der Gewittertaetigkeit, Teilnahme am internationalen Feldexperiment ALPEX. Simulation von Waermeinseln sowie Tranport und chemische Umwandlung von Luftfremdstoffen (insbesondere photochemischer SMOG) mit einem mathematischen Modell der planetaren Grenzschicht.

Teilprojekt 'MISTRAL' zum REGIO-KLIMA-PROJEKT (Klimaforschungsprogramm der Regio Basiliensis)

Ziel des Regionalen Klimaforschungsprogrammes REKLIP ist die umfassende Kenntnis der klimatischen Vorgaenge im mittleren und suedlichen Oberrhein- und unteren Hochrheintal zwischen den Gebirgszuegen Jura, Vogesen und Schwarzwald. Das schweizerische Teilprojekt MISTRAL (Modell fuer Immissionsschutz bei Transport und Ausbreitung von Luftschadstoffen) untersucht die Luftstroemungen der Nordwestschweiz. Mit Windfeld- und Luftfremdstoffausbreitungsmodellen koennen Massnahmen zum Immissionsschutz ueberprueft und die Wirksamkeit vorausgesagt werden.

Thermische und chemische Beeinflussung des Grundwassers durch Einleitung von erwaermtem Wasser

Das Projekt untersucht qualitative Veraenderungen des Grundwassers durch anthropogene Temperaturveraenderungen in chemischer Hinsicht. Fuer diesen Zweck wurden spezielle Grundwassermessstellen entwickelt und im Abstrombereich einer Warmwasserversickerung (Sarnen/OW) gebaut, in denen eine gleichzeitige Erfassung von unverfaelschten Temperaturprofilen und Wasserprobenahmen in verschiedenen Tiefen moeglich ist. Daneben werden umfangreiche Temperaturbeobachtungen und Feldversuche durchgefuehrt, die Auskunft ueber das Ausbreitungsverhalten einer Waermeanomalie im Grundwasser unter Beruecksichtigung der instationaeren Randbedingungen sowie des heterogenen Aufbaus des Aquifers geben sollen. Anhand eines mathematischen Simulationsmodells (in Vorbereitung) wird die Temperaturausbreitung durch das Iener (EPFL) berechnet und mit unseren Feldwerten verglichen resp. geeicht. Es wird untersucht, ob die Waermeeinleitung chemische Veraenderungen ausloest.

Einfluss der Berandung auf Oberflaechenstrahlen und ebene Freistrahlen

Es werden Laborexperimente ueber das Verhalten von ebenen Freistrahlen unter dem Einfluss einer seitlichen Berandung durchgefuehrt. Die Begrenzung geschieht durch zwei Waende, die senkrecht zur Symmetrieebene des Strahls stehen. Ziel des Experimentes ist es einerseits, Fragen im Zusammenhang mit der Aehnlichkeit solcher Stroemungen zu untersuchen, andererseits sollen die Resultate dazu dienen, mathematische Modelle zur Berechnung der Ausbreitung von Flusswasser in einem See, sowie von Kuehl- und Abwasserfahnen zu verbessern.

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