Das Projekt "Beobachtung von Peroxyradikalen in dem städtischen Wald und Vergleichsübung von Peroxyradikale- Messmethoden" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bremen, Institut für Umweltphysik.Peroxyradikale sind kurzlebige Spezies, die an den meisten Oxidationsprozessen in der Atmosphäre beteiligt sind, die zur Bildung von langlebigeren und chemisch oder toxikologisch wichtigen Schadstoffen wie Ozon führen. Insbesondere in Gebieten, die von komplexen Emissionsquellen betroffen sind, sind Peroxyradikal-Messmethoden mit ausreichender Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Empfindlichkeit erforderlich, um die chemische Umwandlung der städtischen Umweltverschmutzung zu verstehen. In dieser Hinsicht ermöglichen Vergleiche von state-of-the-art Sensoren in chemischen Reaktorkammern deren Charakterisierung unter kontrollierten Bedingungen und verbessern das Vertrauen in die Messung von Peroxyradikalen.SPRUCE strebt ein besseres Verständnis der Rolle der Peroxyradikale bei atmosphärischen chemischen Umwandlungen an, die aus der Wechselwirkung zwischen urbanen anthropogenen und ländlichen biogenen Emissionen resultieren. Im Rahmen der vorgeschlagenen Arbeit wird das vorhandene PeRCEAS-Instrument (Peroxy Radical Chemical Enhancement and Absorption Spectrometer) an der Messkampagne des internationalen Projekts ACROSS (Atmospheric ChemistRy Of the Suburban Forest) zur Untersuchung des Schadstoffausflusses von Paris über ein Waldgebiet, und in der internationalen Vergleichsstudie ROxCOMP22 für wissenschaftliche Instrumente, die atmosphärische Peroxyradikale teilnehmen. Diese beiden Messkampagnen befassen sich mit zwei Hauptaspekten von SPRUCE. Sie bieten eine einzigartige Gelegenheit für a) die Messung von Peroxyradikalen in der spezifischen Umgebung von Interesse und in Verbindung mit einer umfangreichen Reihe von Beobachtungen, die für die Interpretation der Radikalchemie von wesentlicher Bedeutung sind, und b) die Bewertung der Datenqualität und Leistungsfähigkeit von PeRCEAS, insbesondere die Überprüfung der Sensitivität und Effizienz für die Speziation der Radikale unter kontrollierten Bedingungen.Ein Schwerpunkt der Studie wird auf der Untersuchung von Oxidationsreaktionen und Ozonausbeuten in Luftmassen mit unterschiedlicher anthropogener/biogener Signatur in Abhängigkeit von der Menge und Zusammensetzung von Peroxyradikalen liegen. Numerische Berechnungen und Modelle werden durch die Beobachtungen von Vorläuferspezies eingeschränkt, um die Budgets von Peroxyradikalen abzuschätzen. Der Vergleich mit den PeRCEAS-Messungen wird verwendet, um das Verständnis der Oxidationsmechanismen in urbanen Plumes gemischt mit biogenen Emissionen zu testen. Es wird erwartet, dass die Analyse des resultierenden Datensatzes das aktuelle Wissen über die chemische Transformation von Megacity-Emissionen während des atmosphärischen Transports ergänzt.
Das Projekt "Bioökonomie International 2017: CARE, Towards Circular Indonesion AgricultuRE: Promoting Rice Husk-to-Electricity for clean rural eletrification Technical evaluations - Teilvorhaben: Technical evaluations and Innovation Acceptance" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT.
Das Projekt "Untersuchungen zur kleinskaligen vertikalen und horizontalen Variabilität des atmosphärischen Grenzschichtaerosols mit unbemannten Flugsystemen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Eberhard Karls Universität Tübingen, Fachbereich Geowissenschaften, Zentrum für Angewandte Geowissenschaften (ZAG), Arbeitsgruppe Umweltphysik.Ziel des Projekts ist die in situ Untersuchung der vertikalen und horizontalen Verteilung von Aerosol in der polaren Grenzschicht. Kleinskalige atmosphärische Prozesse und die Variabilität von Aerosol werden mit automatisch fliegenden unbemannten Flugsystemen (UAS) untersucht. Sie erweitern die Möglichkeiten der Aerosolforschung und schließen die Lücke zwischen kontinuierlichen bodengestützten Messungen und aufwendigen Flugzeugmessungen. In dem Projekt werden gleichzeitig drei UAS verwendet. Ein miniaturisiertes Aerosol-Messsystem, das die Partikelkonzentration in acht Größenbereichen detektiert, wurde im Rahmen des DFG-Projekts LA 2907/5-1, BA 1988/14-1, WI 1449/22-1 für das neue UAS ALADINA entwickelt und charakterisiert. Von besonderer Bedeutung für das Projekt ist die Verwendung von zwei Kondensationskern-Zählern mit unterschiedlicher Nachweisgrenze für sehr kleine, neu gebildete Partikel, mit dem genauen Durchmesser einstellbar im Bereich von 5 und 20 nm. Die anderen beiden UAS vom Typ MASC liefern Messungen der turbulenten thermodynamischen Eigenschaften der Grenzschicht (z.B. turbulente Flüsse), sowie von größeren Aerosolpartikeln. Mit verschiedenen Flugmustern ergibt sich durch Verwendung von drei UAS gleichzeitig ein dreidimensionales Bild der atmosphärischen Parameter und der Aerosolverteilung. Der Einsatz der Messsysteme erlaubte in den beiden Vorgängerprojekten die Charakterisierung der Variabilität von Aerosol und insbesondere die vertikale Dynamik der Partikelneubildung an einem ländlichen, kontinentalen Standort (Melpitz bei Leipzig). Es konnte gezeigt werden, dass Partikelneubildung typischerweise morgens zunächst am Oberrand der Grenzschicht auftritt, und die Partikel mit dem Ausbilden einer konvektiv durchmischten Schicht bis zum Boden transportiert werden, wo sie dann auch mit in situ Boden-Geräten nachgewiesen werden können. Die bewährten Systeme sollen nun genutzt werden, um vor dem Hintergrund von kontinuierlichen bodengestützten Aerosol-Messungen die Aerosol-Variabilität in der polaren Grenzschicht (Ny-Alesund, Svalbard) zu untersuchen. Von besonderem Interesse ist in Ny-Ales und die Übergangszeit der Aerosol-Eigenschaften von größeren, gealterten Aerosol-Partikeln im Frühling (Arktischer Dunst) zu den überwiegend kleinen, lokal gebildeten Aerosol-Partikeln im Sommer. Zudem modifiziert die kleinskalige, variable Orographie die Verteilung von Aerosol, und es treten lokale meteorologische Effekte wie spezielle Windsysteme in Fjordrichtung auf. Aerosol-Messungen werden nicht nur auf Meereshöhe am Kongsfjord durchgeführt, sondern auch auf dem Zeppelin-Berg (474 m). Fernerkundungs-Messungen liefern zudem kontinuierlich optische Eigenschaften der Aerosol-Verteilung. Numerische Experimente zur Partikelneubildung basierend auf den gewonnenen Daten runden die Studie ab.
Das Projekt "BioAndes - Biodiversity in the Andes" wird/wurde gefördert durch: DEZA, Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit. Es wird/wurde ausgeführt durch: DEZA, Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit.
Das Projekt "Extensive Production Systems in Semi-Arid Regions - Options for Sustainable Future Livelihoods (TPP 6; NCCR North South)" wird/wurde gefördert durch: Universität Basel, Schweizerisches Tropen- und Public Health-Institut. Es wird/wurde ausgeführt durch: Institute of Sahel.Extensive production systems (EPS) are effective land use systems which allow using scarce natural resources in vast rural semi-arid and highland-lowland areas in a sustainable way by various societies. However, the societal and economic role of EPS is frequently underestimated if not overlooked, particularly at national political level. Ranging from pastoralism (sedentary and mobile) to alternative land uses (e.g. agro-sylvo-pastoralism), which secure the livelihoods of millions of rural peoples; the diversity of adaptation is remarkable. Over the last decades rapid and major socio-political, economic, cultural, institutional, and ecologic changes have put heavy and unprecedented pressures on many EPS. Considering their economic and political marginalisation, innovations are needed to motivate the younger generation to reconsider the EPS areas as a promising way of life and to convince policy makers to consider EPS as a potential capable to contribute to reduce migration towards urban centres.
Though the scientific literature regarding key features, potentials, and alternative land use systems is vast, few rigorous scientific comparative investigation related to implementation processes has been conducted so far. To fill this gap, such research should (i) link sociological, ecological, and economic perspectives, (ii) follow an inter- and trans-disciplinary approach grounded in regional partnerships, and (iii) compare and capitalize experiences gained in different geographical contexts. Moreover, the current situation should be reassessed by applying modern technologies while developing and promoting simple but well standardised and adapted (impact) monitoring protocols.
The research gap identified and intended to be addressed corresponds to two major strengths of the NCCR, which are (i) a strong focus on inter- and trans-disciplinary research and learning processes, and (ii) the opportunity to compare potentials, options, and best practices in the different JACS regions. The TPP is designed to build on these strengths in order to make a genuine contribution to research on EPS. Moreover, it draws upon a systemic approach allowing tackling the complexity of the issue. Two entry points for the selection and implementation of promising alternatives and options are proposed: (i) access to social services and (ii) sustainable natural resource management. These two entry points are chosen according to the existing research priorities in the JACS WAF and CAS. This will allow extending the current achievements in the different regions by broadening the perspective towards a more comprehensive understanding of implementation, e.g. of novel land use arrangements (pastoral code, new collective institutions) or adapted social and economic services (e.g. joint animal and human vaccinations, commodity chains). (abridged text)