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Überprüfung der Blattdüngung auf CO2 Basis auf einer Dauerwiese

Mineralische Pflanzenstärkungsmittel (Agrosol) sind für die Biologische Landwirtschaft zugelassen und werden in diesem Bereich beworben. Das primäre Ziel dieser Forschungsarbeit soll sein, die Wirtschaftlichkeit des Einsatzes solcher Mittel gerade in der Biologischen Landwirtschaft zu überprüfen. Gerade in einer Zeit, wo Dauergrünlandbetriebe versuchen müssen, alle möglichen externen Kosten so gering wie möglich zu halten, ist eine kritische Überprüfung notwendig. Am Bio Lehr- und Forschungsbetrieb des LFZ Raumberg-Gumpenstein werden Exaktversuchsparzellen auf einer 3-schnittigen Dauerwiese angelegt. Die Fläche befindet sich auf 740 m und stellt von der Ertragslage einen guten durchschnittlichen Grünlandbestand dar. Die Bewirtschaftung der Parzellen erfolgt mit 2 Düngungsniveaus. Einmal mit 80 und einmal mit 120 kg N je ha und Jahr, wobei immer eine Variante mit keinem zusätzlichen Mittel behandelt wird und die andere mit einem mineralischen Pflanzenstärkungsmittel (Agrosol). Das Pflanzenstärkungsmittel wird 1-mal vor dem 1. Schnitt, 2-mal nach dem 1. Schnitt und 1-mal nach dem 2. Schnitt mit 3 kg/ha ausgebracht. Folgende Punkte sollen dabei überprüft werden: 1. Unterscheiden sich die Pflanzenbestände zwischen den Varianten nach der Projektlaufzeit. Die Zusammensetzung einer Schnittwiese gibt Auskunft über die Stabilität bzw. Labilität gegenüber der Bewirtschaftung und der Umwelteinflüsse. Jede Form der Bewirtschaftung hat einen großen Einfluss auf die Entwicklung des Pflanzenbestandes, weshalb die Beobachtung beim Einsatz neuer Produkte sehr wichtig ist. 2. Hat der Einsatz von mineralischen Pflanzenstärkungsmitteln einen Einfluss auf den Humusgehalt im Boden. Anhand von begleitenden Bodenanalysen soll die Situation der wichtigsten Bodenparameter überprüft werden, damit so mögliche kurzfristige Veränderungen dokumentiert werden können. 3. Kommt es zu einer Steigerung der Mengen- und Qualitätserträge bei den behandelten Varianten. Es gilt zu ermitteln, wie stark die Ertragsdifferenz zwischen den Parzellen ohne und mit Behandlung des mineralischen Pflanzenstärkungsmittels ist. Darüber hinaus werden auch Unterschiede bei den Inhaltsstoffen untersucht. 4. Ist der Einsatz solcher Mittel für den Dauergrünlandbetrieb ökonomisch sinnvoll. Da Zukaufmittel immer mit Kosten verbunden sind, ist eine ökonomische Bewertung wichtig. Gerade ein Dauergrünlandbetrieb muss bei Zukaufmittel sehr gut überlegen, da z.B. bei Betrachtung der aktuellen Milchpreise jeglicher zusätzliche Aufwand beachtet werden muss.

Digitales Geländemodell - Rasterweite 1 m (GeoTIFF)

Digitale Geländemodelle (DGM) sind digitale, numerische, auf ein regelmäßiges Raster reduzierte Modelle der Geländehöhen und –formen der Erdoberfläche. Sie beinhalten keine Information über Bauwerke (z. B. Brücken) und Vegetation. Die Bezirksregierung Köln, Geobasis NRW, stellt im Rahmen ihres gesetzlichen Auftrags das DGM mit einer Rasterweite von einem Meter bereit.

Temporales Digitales Oberflächenmodell 50 NW

Das temporale Digitale Oberflächenmodell (tDOM) entspricht der Differenz zweier Zeitschnitte von Digitalen Oberflächenmodellen (DOM). Der tDOM-Datenbestand ist flächendeckend und verwendet für die Kacheln, für die noch kein historisches bildbasiertes Digitales Oberflächenmodell (bDOM) vorliegt, ein DOM aus Lidar-Daten (Airborne Laserscanning, ALS). Zukünftig wird das tDOM ausschließlich die Differenz der letzten beiden Aufnahmezeitpunkte der bDOM visualisieren. Die dargestellten Veränderungshinweise gelten pro Kachel entweder für einen 2-Jahreszeitraum (bDOM-bDOM) oder für einen Jahreszeitraum von bis zu 4 Jahren (ALS-bDOM). Die entsprechenden Informationen können der Sachdatenabfrage entnommen werden.

3D-Messdaten NW

Die 3D-Messdaten (3DM) aus dem Laserscanning beschreiben das Gelände und die Oberfläche durch unregelmäßig verteilte georeferenzierte Höhenpunkte. Die Punktdichte liegt in NRW bei durchschnittlich 4 bis 10 Punkten pro Quadratmeter. Insbesondere in Waldgebieten kann die Punktdichte deutlich ansteigen. Als Erfassungsmethode kommt in Nordrhein-Westfalen das flugzeuggestützte Laserscanning (Airborne Laserscanning, ALS) zum Einsatz. Die 3DM enthalten sämtliche Reflexionen des ALS in einer klassifizierten Messpunktwolke. Als Datenformat wird der OGC Standard LAS in der Version 1.2 im Point Data Record Format 1 (PDRF 1) verwendet. Über das Downloadportal werden die Daten im komprimierten LAS-Format (LAZ) bereitgestellt. 2017 wurde in der Datenerfassung auf das sogenannte Full Wave Laserscanning umgestellt. Hier werden neben sämtlichen Reflexionen für jeden Laserimpuls zusätzliche Informationen erfasst. Da noch keine flächendeckende Erfassung mittels Full Wave Laserscanning erfolgt ist, unterscheiden sich Dateninhalte und die Anzahl der Punktklassen in NRW noch. Informationen über die Verfügbarkeit und Aktualität der 3D-Messdaten gibt der WMS-Viewer „DHM-Übersicht". Aus diesen Rohdaten, den 3D-Messdaten, werden Digitale Geländemodelle mit regelmäßiger Gitterweite berechnet. Geobasis NRW stellt im Rahmen ihres gesetzlichen Auftrags u.a. DGM1 bereit (siehe DGM1), wobei die Zahl in der Bezeichnung die Gitterweite angibt (beim DGM1 also eine Gitterweite von 1 m).

Luftdaten der Station Ulm (DEBW019) in Ulm

Dieser Datensatz enthält Information zu gas- und partikelförmigen Schadstoffen. Aktuelle Messwerte sind verfügbar für die Schadstoffe: Feinstaub (PM₁₀), Kohlenmonoxid (CO), Cadmium im Feinstaub (Cd), Blei im Feinstaub (Pb). Verfügbare Auswertungen der Schadstoffe sind: Tagesmittel, Ein-Stunden-Mittelwert, Ein-Stunden-Tagesmaxima, Acht-Stunden-Mittelwert, Acht-Stunden-Tagesmaxima, Tagesmittel (stündlich gleitend). Diese werden mehrmals täglich von Fachleuten an Messstationen der Bundesländer und des Umweltbundesamtes ermittelt. Schon kurz nach der Messung können Sie sich hier mit Hilfe von deutschlandweiten Karten und Verlaufsgrafiken über aktuelle Messwerte und Vorhersagen informieren und Stationswerte der letzten Jahre einsehen. Neben der Information über die aktuelle Luftqualität umfasst das Luftdatenportal auch zeitliche Verläufe der Schadstoffkonzentrationen, tabellarische Auflistungen der Belastungssituation an den deutschen Messstationen, einen Index zur Luftqualität sowie Jahresbilanzen für die einzelnen Schadstoffe.

GrassLands - Mowing Frequency - Yearly, 10m

Grassland mowing dynamics (i.e. the timing and frequency of mowing events) have a strong impact on grassland functions and yields. As grasslands in Germany are managed on small-scale units and grass grows back quickly, satellite information with high spatial and temporal resolution is necessary to capture grassland mowing dynamics. Based on Sentinel-2 data time series, mowing events are detected throughout Germany and annual maps of the grassland mowing frequency generated. The grassland mowing detection approach operates per pixel, including preprocessing of the Enhanced Vegetation Index (EVI) time series and a calibrated rule-based grassland mowing detection which is specified in more detail in Reinermann et al. 2022, 2023.

Bildbasiertes Digitales Oberflächenmodell 50 NW

Ein bildbasiertes Digitales Oberflächenmodell (bDOM) beschreibt die Erdoberfläche und die darauf befindlichen Objekte, wie z.B. bauliche Anlagen und Vegetation, als regelmäßig verteilte, georeferenzierte Höhenpunkte zum Aufnahmezeitpunkt der Luftbilder eines photogrammetrischen Bildflugs. Die Ableitung der bildbasierten Oberflächenmodelle erfolgt durch Bildkorrelation (i.d.R. Dense-Image-Matching) aus orientierten digitalen Luftbildern (DLB). Für jeden bDOM-Rasterpunkt erfolgt eine Zuordnung mit zusätzlichen Attributen, wie z.B. Farbwerten (RGBI). Die Bezirksregierung Köln, Geobasis NRW, stellt das Produkt bDOM50 im Rahmen ihres gesetzlichen Auftrags für Nordrhein-Westfalen flächendeckend zur Verfügung und führt dieses im 2-Jahres-Turnus fort. Als Datenformat wird der OGC Standard LAS in der Version 1.2 im Point Data Record Format 1 (PDRF 1) verwendet. Die Bereitstellung der Daten über das Downloadportal erfolgt im komprimierten LAS-Format (LAZ).

Tagfaltergemeinschaften auf extensiven Ganzjahresweiden und Standortübungsplätzen im Münsterland

Der Rückgang der Artenvielfalt ist auf globaler bis lokaler Ebene vielfach belegt. Insbesondere Arten des Offenlandes sind hiervon betroffen. Die Auswertung historischer und aktueller Daten zum Vorkommen von Arten der Tagfalter und Widderchen (im Folgenden kurz „Tagfalter“ genannt) im Raum Münster zeigt einen Rückgang um 38 % seit 1900. Vor diesem Hintergrund wurden die Tagfalter auf fünf extensiven Ganzjahresweiden und zwei Standortübungsplätzen (SÜP) im Münsterland untersucht. Entlang standardisierter Transekte erfolgte die Erfassung der Tagfalterdiversität und -abundanz sowie verschiedener Habitatparameter. Insgesamt konnten 32 Arten in den Untersuchungsgebieten nachgewiesen werden, die höchste Gesamtartenzahl bei gleichzeitig geringster Individuenzahl zeigte sich auf dem SÜP „Dorbaum“. Trotz der vergleichsweise kleinen Flächen wiesen die Weidelandschaften ein breites Artenspektrum auf, die Arten- und Individuenzahlen der Transektzählungen waren hier im Vergleich zu den SÜP signifikant höher. Die Datenauswertung und Diskussion ergab, dass für Tagfalter eine über die gesamte Vegetationsperiode hohe Blütendeckung, eine hohe Strukturvielfalt, blütenreiche Saumstrukturen, ein natürliches Störungsregime sowie Brachestadien essenziell sind. Auf Grundlage dieser Ergebnisse werden Schutzmaßnahmen für die Untersuchungsgebiete diskutiert.

Digitalisierte Wärmespeicher für die Energiewende

In dem Projekt DARING soll die Energieeffizienz von Wärmespeichern (z.B. Puffer- und Trinkwasserspeicher) im Bereich der Gebäudeenergieversorgung signifikant gesteigert werden. Dafür wird eine innovative Sensortechnologie (Sensorhaut) für die großflächige Erfassung des Temperaturprofils an den Speichern optimiert. Mit den generierten Daten lässt sich der exakte Beladungszustand bestimmen und die Energiezufuhr gezielter steuern. Durch eine bessere Steuerung von Wärmepumpensystemen kann eine Effizienzsteigerung um bis zu 10% erreicht werden. Für Solarthermie-Anlagen im Gebäudebereich sowie Fernwärme-Hausstationen werden äquivalente Werte prognostiziert. Bei der vorgelagerten Gebäudeversorgung über Wärmenetze besteht bei einer Integration in das übergeordnete Lastmanagement das Potenzial, vom kontinuierlichen in den Pulsbetrieb überzugehen, womit Trinkwasserspeicher gezielt beladen werden können. Die Technologie der Sensorhaut basiert auf druckbarer organischer Dünnschicht-Elektronik und erlaubt die zuverlässige Messung verschiedener Parameter (z.B. Temperatur) über große Flächen hinweg in Echtzeit. Durch den speziellen Herstellungsprozess (Flüssigprozessierung) sind die Sensorfolien in Form und Funktion nahezu beliebig konfigurierbar. Dabei entsteht nur ein minimaler Material- und Energieverbrauch, woraus sich im Vergleich zu herkömmlicher Sensorik Kostenvorteile sowie eine bessere CO2 Bilanz ergeben. DARING ist als Verbundprojekt konzipiert, in dem Experten aus Forschung und Praxis zusammenarbeiten. Dadurch wird gewährleistet, so nah an den realen Gegebenheiten und Bedürfnissen zu entwickeln wie möglich. Neben dem Institut für Angewandte Physik der TU Dresden sind die Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung, die Firma Viessmann Climate Solutions SE sowie die Cupasol GmbH als direkte Projektpartner an der Umsetzung und Erprobung beteiligt. Darüber hinaus ist die Vonovia SE als Drittmittelgeber Teil des Konsortiums.

Regionaler zellularer Verbund von Versorgungseinheiten mit Netzregelaufgaben

Für einen stabilen Netzbetrieb muss das Angebot an elektrischer Leistung stets dem Verbrauch entsprechen. Dazu halten die Übertragungsnetzbetreiber Regelleistung zur Primär- und Sekundärregelung sowie Minutenreserve vor. Mit der Zunahme der Leistungseinheiten mit volatiler Netzeinspeisung aus erneuerbaren Energien, wie Windkraft und Photovoltaik, erhöht sich permanent der Bedarf an Regelleistung. Gleichzeitig wird die eingespeiste Leistung aus konventionellen Großkraftwerken und damit die zur Verfügung stehende Regelleistung abnehmen. Aktuelle Studien zeigen zudem, dass in der Primärregelung künftig signifikant kürzere Reaktionszeiten und höhere Leistungsänderungsgeschwindigkeiten erforderlich sind. Die so entstehende Bedarfslücke kann künftig durch regionale zellulare Verbünde von Versorgungseinheiten abgedeckt werden. Sie sind gekennzeichnet durch eigene dezentrale Versorger-, Verbraucher- und Speicherkapazitäten , insbesondere Industriebetriebe mit eigenen Heizkraftwerken auf Basis von Gas, Biomasse oder Kohle mit Priorität der Wärmeversorgung, Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen sowie elektrische Batteriesysteme und thermische Speicher. Sie stellen nach außen einen Verbund mit positiver und negativer Regelreserve dar. Der Netzbetreiber kann die einzelnen Verbünde gestuft einsetzen und abrufen. Hierdurch entstehen zusätzliche Redundanzen, welche die Gesamtsystemstabilität erhöhen. Ziel des Vorhabens ist es zunächst, Lösungsansätze zu entwickeln, so dass regionale zellulare Verbünde von Versorgungseinheiten auch hochdynamische Netzregelaufgaben erfüllen können. Das komplexe Zusammenwirken von Energiebereitstellungs-, Nutzungs- und Speichereinheiten unterschiedlicher Energieformen stellt dabei eine besondere Herausforderung dar. Die Übernahme von Netzregelaufgaben muss ohne Abstriche bei Prozess- und Versorgungsstabilität, Betriebszuverlässigkeit und Anlagenlebensdauer erfolgen. Nur durch die Integration geeigneter Speicher, einer intelligenten Nutzung systeminhärenter Speicherkapazitäten sowie einer übergeordneten Steuerung und Überwachung des komplexen dezentralen Systems können die Anforderungen erfüllt werden. Als Entwicklungsplattform und Demonstrator soll das Technikum des Zentrum für Energietechnik (ZET) der TUD dienen. Es repräsentiert einen derartigen Verbund dezentraler Erzeuger- und Verbrauchereinheiten von Elektroenergie und Wärme mit Kopplung zum Strom- und Wärmenetz des lokalen Energieversorgers im Universitätscampus.

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