Sample records for nutzung erneuerbarer energien

  1. SEEMLA: 'Filling the gap' - The Future of bioenergy in the EU and the role of biomass from marginal lands

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Baumgarten, Wibke; Kerckow, Birger

    2017-04-01

    The main objective of the H2020 funded EU project SEEMLA is the establishment of suitable innovative land-use strategies for a sustainable production of plant-based energy on marginal lands while improving general ecosystem services. In the context of the German Renewable Energy Sources Act (EEG, Erneuerbare Energien Gesetz) and the European Common Agricultural Policy (CAP) a concept should be developed with SEEMLA for a sustainable use of domestic biomass in order to be able to 'fill the gap' of the future demand in renewable resources as an energy source till 2050. The project partner countries are Italy, the Ukraine and Greece besides Germany.

  2. Smartes System für die Energiewende - der Übertragungsnetzbetreiber in der digitalen Zukunft

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Pflaum, Rainer; Egeler, Tobias

    Die Übertragungsnetze stellen eine zuverlässige Versorgung von Haushalt, Gewerbe und Industrie mit elektrischer Energie sicher und sind damit Grundlage einer modernen Wirtschaft und Gesellschaft. Die mittlerweile unumkehrbaren Entwicklungen der nationalen und europäischen Energiewende stellen den Übertragungsnetzbetreiber in seinen Kernaufgaben, dem Bau und Betrieb von Netzen, dem Markt- und Netzzugang und der Integration der erneuerbaren Energien vor neue und große Herausforderungen. Verbrauchsnahe dezentrale Erzeugung wie verbrauchsferne zentrale Erzeugung muss im Sinne der Gewährleistung der Systemstabilität gemanagt und in Einklang mit dem Verbrauch gebracht werden. Erneuerbare Energien müssen zudem in einem solchen System ihren Beitrag zur System- und Marktintegration leisten. All das erfordert mehr Daten, um in einem Gesamtsystem dynamische Reaktionsmöglichkeiten gewährleisten zu können. Erst die "Digitalisierung" schafft dabei die notwendigen Voraussetzungen die Komplexität zu stemmen. Die Digitalisierung stellt daher ein Kernelement dieses Wandels des Übertragungsnetzbetreibers dar, die einerseits mit zum Entstehen der neuen Herausforderungen beiträgt, andererseits aber auch hilft Werkzeuge bereitzustellen, diesen Herausforderungen zu begegnen. Im folgenden Beitrag wird aufgezeigt, wie die Digitalisierung die Aufgaben und Instrumente des Übertragungsnetzbetreibers verändern. Ausgehend von den heutigen Aufgaben eines Übertragungsnetzbetreibers und dem gültigen Rechtsrahmen werden unter dem Begriff "Notwendiges Set für morgen" smarte Elemente und Werkzeuge beschrieben, die bereits heute im Einsatz sind oder in den nächsten Jahren notwendig werden. Im Anschluss erfolgt anhand einiger Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen eine Konkretisierung der Einsatzzwecke der Digitalisierung beim Übertragungsnetzbetreiber. Ein kurzer Ausblick mit Fokus auf den weiteren Veränderungsprozess rundet den Beitrag ab.

  3. A site-related suitability analysis for the production of biomass as a contribution to sustainable regional land-use.

    PubMed

    Förster, Michael; Helms, Yvonne; Herberg, Alfred; Köppen, Antje; Kunzmann, Kathrin; Radtke, Dörte; Ross, Lutz; Itzerott, Sibylle

    2008-04-01

    The use of renewable energy in Europe offers the possibility of reducing greenhouse gas emissions, and contributes to energy security and independence. With the reform of the Common Agricultural Policy (CAP) and a variety of recently introduced national directives supporting renewable energy sources in the European Union, the economic attractiveness of bioenergy production has distinctly increased. This article combines an economic evaluation of biomass production with site-related natural conditions of the Havelland region, situated in the north-east area of Germany. Two methods for evaluating site-specific potential biomass yields were compared. For three example biomass crops, evaluations of yield estimations at agricultural lots for site-optimized suitability (SOS) and conventional suitability (CS) were carried out. Both modelling approaches were compared. The results of the GIS modelling indicate that the financial support for increasing the use of renewable energy with the German feed-in system, called Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), will possibly lead to an increased cultivation of crops with high biomass output. This monocultural orientation of farming practices and the negative effects on the ecosystem could act in opposition to other environmental initiatives of the EU. The outputs of the SOS analysis show that high biomass production could be integrated into environmental policy proposals. Therefore, new EU policy should take modified subsidies into consideration in order to avoid developing conflicts between small-scale changes in landscape ecosystems caused by large-scale transformations in energy policy.

  4. Digitalisierung im Verteilnetz: Evolution oder Revolution anhand konkreter Beispiele

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Krone, Oliver; Bachmann, Maurus

    Durch die Integration der neuen erneuerbaren Energien steht das Stromnetz vor großen Herausforderungen. Das Energiesystem als Gesamtes und die Verteilnetze im Speziellen werden smart. Anhand konkreter Beispiele wird aufgezeigt, wie die Digitalisierung im Elektrizitätsnetz voranschreitet. Diese Entwicklung ist eine Evolution, nicht aber eine Revolution.

  5. Regionalstatistik

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Eppmann, Helmut; Fürnrohr, Michael

    Viele Aufgaben in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft erfordern nicht nur globale, sondern auch regionale Lösungen. Die Regionalstatistik ist deshalb unentbehrlich für viele Planungs- und Entscheidungsprozesse. Ihren Ausbau und ihre Nutzung zu fördern, hat sich der Ausschuss für Regionalstatistik der Deutschen Statistischen Gesellschaft zum Ziel gesetzt. Dieses Kapitel stellt zunächst einige Grundlagen der Regionalstatistik und die Aufgaben des Ausschusses dar. Es folgen das umfangreiche regionalstatistische Datenangebot der Statistischen Ämter des Bundes und der Länder und seine Nutzung. Ein ergänzender Abschnitt ist der Arbeit des Instituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung gewidmet. Das Kapitel schließt mit einem Ausblick auf die Weiterentwicklung des regionalstatistischen Datenangebotes aus Sicht der amtlichen Statistik.

  6. Campus Single Sign-On und hochschulübergreifendes Identity Management

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Hommel, Wolfgang

    Das im Rahmen von IntegraTUM für die TUM geschaffene Identity & Access Management System setzt das Paradigma unified login um, d. h. ein Benutzer kann alle für ihn relevanten Dienste innerhalb der Hochschule mit derselben Loginname-/Passwortkombination nutzen. Dieser Artikel zeigt, wie auf Basis der Software Shibboleth und der deutschlandweiten Hochschulföderation DFN-AAI als weitere Mehrwerte das campusweite web single sign-on und die nahtlose Nutzung zahlreicher externer Web-Anwendungen erreicht werden. Als Beispiel für die Abläufe bei der Erschließung neuer Dienste für die hochschulübergreifende Nutzung wird die Anbindung von Learning Management Systemen auf Basis des DFN-AAI E-Learning-Profils diskutiert. Den umfassenden Vorteilen werden schließlich die aktuellen technischen Grenzen bei der Umsetzung des hochschulübergreifenden Identity Management gegenübergestellt.

  7. Gas Phase Combustion Chemistry of Nitramine Propellants

    DTIC Science & Technology

    1988-03-01

    structure because the fuel and oxidizer are thoroughly mixed prior to combustion, and thus, there are no large concentration gradients to produce a...fluorescence excitation with the frequency doubled and/or mixed output of a Nd:YAG pumped dye laser. The apparatus was first tested by observing the OH...will mix this surface with the other exit channel surfaces (8 in all) as their energien asymptotically approach one another. The presence of a

  8. Mobile Systems III

    DTIC Science & Technology

    2004-06-01

    und unempffinglich gegen Ausfille sein. Michael B6hm 171 Effiziente Nutzung der begrenzten Ressourcen Man muss sich vor Augen fifihren, dass...zundchst Bewertungskriterien be- ndtigt. Bevor diese allerdings genauer diskutiert werden, sollte man sich vor Augen fiihren was man hier in eine Bewertung...Anwendungssoftware gefbrdert (vgl. SmartPhones, Handy mit Kamera , etc.). Abseits dieser Entwicklung herrscht immer noch ein harter (ggf. auch

  9. Potenziale der Nutzung organischer Spurenstoffe als Indikatoren in Grundwasserleitern

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Reh, Roland; Nödler, Karsten; Hillebrand, Olav; Licha, Tobias

    2016-11-01

    Risk assessment for drinking water requires a conceptual hydrogeological model of the catchment as well as an understanding of flow pathways, residence times and processes on the catchment scale. In fractured and karst aquifers, this is a challenging task, in part because the application of artificial tracers, environmental tracers or stable isotopes for understanding processes on the catchment scale is limited. Recently, a large number of organic compounds with different properties in very small concentrations have been detected in groundwater, including pesticides, pharmaceuticals, corrosion inhibitors and caffeine. In this article, we use a case study to demonstrate the potential of employing these compounds as indicators to reflect selected aquifer characteristics and properties, and to answer specific questions on the hydrogeological system.

  10. AMANDA and D0 as a Test Environment for the LHC Computing Grid (in German)

    DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

    Harenberg, Torsten

    2005-08-01

    Die Suche nach den Grundbausteinen der Materie und nach den Kräften, die zwischen ihnen wirken, ist das Forschungsgebiet der Hochenergiephysik. Mit immer größer werdenden Teilchenbeschleunigern erreicht man immer tiefer gehende Erkenntnisse und dringt dabei in Energiebereiche vor, wie sie kurz nach dem Urknall herrschten. Im Moment ist das Tevatron am Fermilab der energ piereichste Teilchenbeschleuniger der Welt mit einer Schwerpunktsenergie von √s = 1, 96 TeV. Um die bei diesen hohen Energien entstehende Anzahl von Teilchen zu messen, sind auch immer höher auflösende Detektoren nötig. Dem wurde dadurch Rechnung getragen, dass mit der Steigerung der Schwerpunktsenergie am Tevatron auch diemore » Detektoren DØ und CDF1) teilweise erneuert wurden.« less

  11. Deutsches "Nationales Krebshilfe-Monitoring" 2015-2019 - Studienprotokoll und erste Ergebnisse.

    PubMed

    Schneider, Sven; Görig, Tatiana; Schilling, Laura; Breitbart, Eckhard W; Greinert, Rüdiger; Diehl, Katharina

    2017-09-01

    Das Projekt "Nationales Krebshilfe-Monitoring zur Solariennutzung" (National Cancer Aid Monitoring of Tanning Bed Use, NCAM) ist eine deutsche Großstudie mit dem Ziel, die wichtigsten Risikofaktoren für Hautkrebs zu beobachten: natürliches Sonnenlicht und künstliche UV-Strahlung. NCAM ist eine bundesweite Querschnittstudie mit zunächst vier Runden der Datenerfassung (sogenannten Wellen) zwischen 2015 und 2018. Jedes Jahr wird eine bundesweit repräsentative Stichprobe aus 3.000 Personen im Alter von 14 bis 45 Jahren befragt. Die Querschnittsbefragung wird durch eine Kohorte von n = 450 aktuellen Solariennutzern ergänzt. Die erste Welle im Jahr 2015 ergab eine Gesamtprävalenz der Solariennutzung von 29,5 %. Elf Prozent aller Teilnehmer hatten in den vergangenen zwölf Monaten ein Solarium genutzt. Zu den Determinanten der aktuellen Solariennutzung gehörten jüngeres Alter, weibliches Geschlecht und Vollzeit-/Teilzeitbeschäftigung. Die hauptsächlichen Beweggründe, die für die Nutzung eines Solariums genannt wurden, waren Entspannung und Attraktivitätssteigerung. NCAM ist weltweit die erste Studie zur Überwachung der Risikofaktoren für Hautkrebs in jährlichen Intervallen anhand einer großen, landesweit repräsentativen Stichprobe. Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass Millionen Deutsche trotz Warnungen der WHO Solarien nutzen, und dass viele dieser Nutzer Jugendliche sind - trotz gesetzlicher Beschränkungen, die das Ziel haben, die Nutzung von Solarien durch Minderjährige zu verhindern. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

  12. Herausforderungen durch die deutsche Wiedervereinigung

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Stäglin, Reiner

    Die Wiedervereinigung stellte auch die Statistik vor große Aufgaben. Die als Organ der staatlichen Planung staatsnah orientierte Statistik der DDR musste auf das zur Neutralität und wissenschaftlichen Unabhängigkeit verpflichtete System der Bundesrepublik umgestellt werden. Ebenso verlangten die Universitäten eine Neuorientierung. Die Deutsche Statistische Gesellschaft hat sich vor allem dreier Aufgaben mit großem Engagement, aber auch mit Bedachtsamkeit angenommen: Aufnahme und Integration der Statistiker aus den neuen Bundesländern in die Gesellschaft, Begleitung der Neuausrichtung des Faches Statistik an deren Hochschulen und Sicherung sowie Nutzung von Datenbeständen der ehemaligen DDR.

  13. Von eingebetteten Systemen zu Cyber-Physical Systems

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Wedde, Rorst F.; Lehnhoff, Sebastian; Rehtanz, Christian; Krause, Olav

    Das Hauptanliegen des Papiers ist, ein Paradigma für Probleme mit neuartigen Integrationsanforderungen für Forschung und Entwicklung in verteilten eingebetteten Echtzeitsystemen zu motivieren und vorzustellen, nämlich den Begriff Cyber-Physical Systems. Bei einer in letzter Zeit stark zunehmenden Anzahl von Realzeitanwendungen können ohne die Berücksichtigung solcher Forderungen keine praktisch brauchbaren Lösungen erwartet werden. Einige Anwendungsfelder werden angesprochen. Im Einzelnen werden dann für Elektroautos, die mit erneuerbaren Energien betrieben werden sollen, einerseits die Management-, verteilte Verhandlungs- und Verteilungsprobleme der benötigten Energie in einem bottom-up Ansatz gelöst. Andererseits wird als Teil unserer Projektarbeit die Bereitstellung von Reserveenergie für den allgemeinen Bedarf durch Autobatterien vorgestellt. Es zeigt sich, dass dies effizienter und wesentlich kurzfristiger in unserem verteilten Vorgehen geschehen kann als in traditionellen Verfahren.

  14. Auf dem Weg zur digitalen Fakultät - moderne IT Infrastruktur am Beispiel des Physik-Departments der TU München

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Homolka, Josef

    Der Geschäftsbetrieb einer Universität ist durch zunehmende Digitalisierung und Nutzung elektronischer Medien gekennzeichnet. Die Einführung immer leistungsfähigerer zentraler IT-Systeme führt zu einer komplexen Vielfalt heterogener Benutzer- und Administrationsschnittstellen. Zur Schaffung einer umfassenden benutzerfreundlichen und nahtlosen IT-Infrastruktur ist die Beteiligung aller organisatorischen Einheiten und Ebenen erforderlich. Am Physik-Departement der Technischen Universität München wurden unter Integration eigener Ressourcen mit zentralen Ressourcen, die im Rahmen des IntegraTUM Projektes entwickelt und bereitgestellt wurden, existierende Dienste weiterentwickelt und neue Angebote aufgebaut. Das System, bestehend aus den Komponenten Netzwerk, Arbeitsplatzrechner, Serverinfrastruktur, E-Mail-Service, WWWDienst, Datenhaltung und Software wurde für die Nutzerkreise Studenten und Mitarbeiter im Hinblick auf Anwenderfreundlichkeit und nahtlosen Zugriff optimiert.

  15. Biogeochemische Stoffkreisläufe

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Brüggemann, Nicolas; Butterbach-Bahl, Klaus

    Der Klimawandel wirkt sich auf biogeochemische Stoffkreisläufe aus. So kann davon ausgegangen werden, dass sich die ökosystemaren Kohlenstoff- und Stickstoffflüsse zwischen Biosphäre, Atmosphäre und Hydrosphäre zukünftig deutlich verändern werden, mit positiven wie auch negativen Rückkopplungseffekten auf den Klimawandel. Der Schwerpunkt dieses Kapitels liegt auf wenig intensiv bis nicht genutzten terrestrischen Ökosystemen, da intensiv landwirtschaftlich genutzte Systeme deutlich stärker von Nutzung und Management beeinflusst werden, als durch den Klimawandel. Die zu erwartenden Veränderungen für die einzelnen betroffenen terrestrischen Ökosysteme werden, soweit möglich, nach Faktoren getrennt dargestellt. Im Fokus stehen Wälder, Moore und Küstengebiete.

  16. Bioindikation im Grundwasser funktioniert - Erwiderung zum Kommentar von T. Scheytt zum Beitrag "Grundwasserfauna als Indikator für komplexe hydrogeologische Verhältnisse am westlichen Kaiserstuhl" von Gutjahr, S., Bork, J. & Hahn, H.J. in Grundwasser 18 (3), 173-184 (2013)

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Hahn, Hans Jürgen; Gutjahr, Simon

    2014-09-01

    In seinem Kommentar schließt Traugott Scheytt die faunistische Bioindikation über die Nutzung von Grundwassermessstellen aus methodischen Gründen aus. Er postuliert auch, dass die faunistische Indikation hydrogeologischer Zusammenhänge wegen der eingeschränkten Ausbreitungsfähigkeit der Tiere in Porengrundwasserleitern nicht möglich sei und stellt grundsätzlich die Befunde unserer Untersuchungen am Kaiserstuhl in Frage. Dabei überträgt Herr Scheytt seine Erfahrungen aus der unbelebten Hydrogeologie direkt auf den Lebensraum Grundwasser. Seine Argumentation berücksichtigt dabei weder die Prinzipien der Ökologie noch den aktuellen Stand der grundwasserökologischen Forschung. Wir gehen davon aus, dass für die Untersuchungen am Kaiserstuhl sowohl unsere Arbeitshypothese wie auch die angewandten Methoden und die Interpretation der Ergebnisse der Fragestellung angemessen sind und internationalem, wissenschaftlichem Standard entsprechen. Aus den oben benannten Gründen bleiben wir dabei: Biondikation im Grundwasser funktioniert und sie bietet hervorragende Möglichkeiten, gerade auch für die Hydrogeologie.

  17. Virtuelle Kraftwerke für Smart Markets

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Dürr, Thomas; Heyne, Jean-Christoph

    In den zurückliegenden Jahren haben insbesondere zwei Trends die Stromversorgung bestimmt: der starke Anstieg der dezentralen und der Ausbau der regenerativen Stromerzeugung, die vor allem in den Verteilnetzen stattfinden. Angesichts dieser Entwicklung gewinnen virtuelle Kraftwerke (VK) immer mehr an Bedeutung. In der frühen Phase waren VK insbesondere eine Möglichkeit, kleine dezentrale Erzeuger zu einer größeren Einheit zu bündeln und sie so marktfähig zu machen. Heute werden sie - überwacht und gesteuert über ein Dezentrales Energie-Management-System (DEMS) - gemeinsam mit Demand Response betrieben, also dem Reagieren eines Energieabnehmers auf Marktpreise. Das Demand Side Management soll zur Flexibilisierung der Industrie beitragen. Da der Ausbau der Übertragungsnetze nur schleppend vorankommt, kann die Nutzung von lastseitiger Flexibilität einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten. Im zweiten Teil des Beitrags geht es um die Entwicklung der Märkte. Großes Interesse besteht immer noch an der Regelenergie, zumal der Bedarf bis 2050 deutlich steigen wird. Die Spotmärkte Intraday und Day-Ahead wachsen kontinuierlich, deshalb werden sie für VK immer wichtiger. Am Ende gibt der Beitrag einen Ausblick auf die künftige Entwicklung, in der Regelenergie- und Spotmärkte noch eine Rolle spielen, aber andere Geschäftsmodelle wichtiger werden. Darüber hinaus geht es um langfristige Entwicklungen, die z. B. zusätzliche Serviceleistungen durch VK betreffen.

  18. Natural Attenuation-Untersuchungen "ehemalige Abfalldeponie Osterhofen"

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Rügner, Hermann; Holder, Thomas; Maier, Uli; Bayer-Raich, Marti; Grathwohl, Peter; Teutsch, Georg

    Kurzfassung Im Abstrom der "ehemaligen Abfalldeponie Osterhofen" wurden Konzentrationen an Ammonium festgestellt, die deutlich über dem in Baden-Württemberg geltenden Prüfwert liegen. Im Rahmen detaillierter Natural Attenuation (NA) Untersuchungen wurde überprüft, inwieweit die Nutzung mikrobiologischer Abbau- und Rückhalteprozesse des Ammoniums eine geeignete Entscheidungsoption für den Standort darstellt. Das Ergebnis der hierbei im Wesentlichen durchgeführten Frachtbestimmungen (mittels Immissionspumpversuchen) sowie einer konzeptionellen numerischen Modellierung des Ammoniumabbaues am Standort war, dass ein mikrobiologischer Abbau des Ammoniums zu Nitrat stattfindet (70-85 % Abbau innerhalb einer Distanz von ca. 450 m), dass allerdings aufgrund der diffusiv-/dispersiv bedingten langsamen Zufuhr von Sauerstoff in die Abstromfahne ein insgesamt ca. 550-680 m langer, stationärer Reaktionsraum existiert. Eine Gefahr für das Grundwasser im weiteren Abstrom der Deponie konnte ausgeschlossen werden. Eine gezielte Überwachung der NA-Prozesse kann am Standort an die Stelle einer aktiven Sanierungsmaßnahme treten. In groundwater downgradient of the former municipal landfill site ``Osterhofen'' concentrations of Ammonium much above the legal limit were detected. Based on detailed site investigations it was evaluated whether natural attenuation (NA) may be used as a contaminated land management option at the site. Investigations were mainly based on the determination of contaminant mass flow rates (by integral pumping tests) and numerical conceptual modelling of the ammonium degradation. As result it was found that biodegradation of ammonium is very effective (70-85 % degradation within a distance of approx. 450 m). Because oxygen supply into the plume is limited by transverse mixing a steady state plume of approx. 550-680 m in length exists. Since beyond this reactive zone no further risk for groundwater arises, monitored natural attenuation (MNA) is an

  19. Using the N2/Ar-Method to check modelled diffuse NO3¯ emissions from soils into the groundwater of Lower Saxony (Germany)

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Krienen, Lisa; Höper, Heinrich; Eschenbach, Wolfram; Well, Reinhard; Elbracht, Jörg

    2013-04-01

    (predominantly Podzols, Cambisols and Gleysols) in Lower-Saxony. In these regions the median of measured NO3t0 concentrations was between 29 and 38 mg NO3 l1 and on average 25 to 30 mg NO3 l1 below the modelled NO3 l1 concentrations. To further compare the modelled NO3 emissions (pot-NO3) with results of the N2/Ar-method (NO3t0 values) we select groundwater monitoring wells with more homogenous soil properties, soil water residence times in their catchment areas. We expect that further analysis will help to validate existing denitrification models. NO3t0 values might then be used as a lower boundary condition if denitrification in soils is modelled. References: Wendland, F., Behrendt, H., Gömann, H., Hirt, U., Kreins, P., Kuhn, U., Kunkel, R., and Tetzlaff, B. (2009): Determination of nitrogen reduction levels necessary to reach groundwater quality targets in large river basins: the Weser basin case study, Germany, Nutr. Cycl. Agroecosyst., 85, 63-78, 10.1007/s10705-009-9248-9. Weymann, D., Well, R., Flessa, H., von der Heide, C., Deurer, M., Meyer, K., Konrad, C., and Walther, W.(2008): Groundwater N2O emission factors of nitrate-contaminated aquifers as derived from denitrification progress and N2O accumulation, Biogeosciences, 5, 1215-1226. LBEG (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (2008): Nutzung bodenkundlich-hydrogeologischer Informationen zur Ausweisung von Zielgebieten für den Grundwasserschutz, Geoberichte 9.

  20. Electron acceleration at localized wave structures in the solar corona (German Title: Elektronenbeschleunigung an lokalen Wellenstrukturen in der Sonnenkorona)

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Miteva, Rositsa Stoycheva

    2007-07-01

    in the electric and magnetic wave field within just several whistler periods. While gaining energy from the whistler wave field, the electrons reach the shock front and, subsequently, a major part of them are reflected back into the upstream region, since the shock accompanied with a jump of the magnetic field acts as a magnetic mirror. Co-moving with the whistlers now, the reflected electrons are out of resonance and hence can propagate undisturbed into the far upstream region, where they are detected in terms of type II metric radio bursts. In summary, the kinetic energy of protons is transfered into electrons by the action of localized wave structures in both cases, i.e., at jets outflowing from the magnetic reconnection site and at shock waves in the corona. Die Sonne ist ein aktiver Stern, was sich nicht nur in den allseits bekannten Sonnenflecken, sondern auch in Flares manifestiert. Während Flares wird eine große Menge gespeicherter, magnetischer Energie in einer kurzen Zeit von einigen Sekunden bis zu wenigen Stunden in der Sonnenkorona freigesetzt. Dabei werden u.a. energiereiche Elektronen erzeugt, die ihrerseits nichtthermische Radio- und Röntgenstrahlung, wie sie z.B. am Observatorium für solare Radioastronomie des Astrophysikalischen Instituts Potsdam (AIP) in Tremsdorf und durch den NASA-Satelliten RHESSI beobachtet werden, erzeugen. Da diese Elektronen einen beträchtlichen Anteil der beim Flare freigesetzten Energie tragen, ist die Frage, wie Elektronen in kurzer Zeit auf hohe Energien in der Sonnenkorona beschleunigt werden, von generellem astrophysikalischen Interesse, da solche Prozesse auch in anderen Sternatmosphären und kosmischen Objekten, wie z.B. Supernova-Überresten, stattfinden. In der vorliegenden Dissertation wird die Elektronenbeschleunigung an lokalen Wellenstrukturen im Plasma der Sonnenkorona untersucht. Solche Wellen treten in der Umgebung der magnetischen Rekonnektion, die als ein wichtiger Auslöser von Flares angesehen wird

  1. Entwicklung von Landnutzungsszenarien für landschaftsökologische Fragestellungen

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Fritsch, Uta

    2002-04-01

    Die Landschaften Mitteleuropas sind das Resultat einer langwierigen Geschichte menschlicher Landnutzung mit ihren unterschiedlichen, z.T. konkurrierenden Nutzungsansprüchen. Durch eine überwiegend intensive Beanspruchung haben die direkten und indirekten Auswirkungen der Landnutzung in vielen Fällen zu Umweltproblemen geführt. Die Disziplin der Landschaftsökologie hat es sich zur Aufgabe gemacht, Konzepte für eine nachhaltige Nutzung der Landschaft zu entwickeln. Eine wichtige Fragestellung stellt dabei die Abschätzung der möglichen Folgen von Landnutzungsänderungen dar. Für die Analyse der relevanten Prozesse in der Landschaft werden häufig mathematische Modelle eingesetzt, welche es erlauben die Landschaft unter aktuellen Verhältnissen oder hinsichtlich veränderter Rahmenbedingungen zu untersuchen. Die hypothetische Änderung der Landnutzung, die als Landnutzungsszenario bezeichnet wird, verkörpert eine wesentliche Modifikation der Rahmenbedingungen, weil Landnutzung mageblich Einfluss auf die natürlichen Prozesse der Landschaft nimmt. Während die Antriebskräfte einer solchen Änderung überwiegend von sozio-ökonomischen und politischen Entscheidungen gesteuert werden, orientiert sich die exakte Verortung der Landnutzungsänderungen an den naturräumlichen Bedingungen und folgt z.T. erkennbaren Regeln. Anhand dieser Vorgaben ist es möglich, räumlich explizite Landnutzungsszenarien zu entwickeln, die als Eingangsdaten für die Modellierung verschiedener landschaftsökologischer Fragestellungen wie z.B. für die Untersuchung des Einflusses der Landnutzung auf den Wasserhaushalt, die Erosionsgefahr oder die Habitatqualität dienen können. Im Rahmen dieser Dissertation wurde das rasterbasierte deterministische Allokationsmodell luck (Land Use Change Scenario Kit) für die explizite Verortung der Landnutzungsänderungen entwickelt. Es basiert auf den in der Landschaftsökologie üblichen räumlichen Daten wie Landnutzung, Boden sowie Topographie

  2. Modellierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung in der Mesoskala

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Niehoff, Daniel

    2001-10-01

    heterogene Erscheinungsbild bebauter Flächen mit einer Mischung aus versiegelten Bereichen und Freiflächen wird berücksichtigt, indem jede Teilfläche je nach Versiegelungsgrad in einen unversiegelten Bereich und einen versiegelten Bereich mit Anschluss an die Kanalisation aufgeteilt wird. (4) Dezentraler Rückhalt von Niederschlagswasser kann sowohl für natürliche Mulden als auch für gezielt angelegte Versickerungsmulden mit definierten Infiltrationsbedingungen simuliert werden. Das erweiterte Modell wird exemplarisch auf drei mesoskalige Teileinzugsgebiete des Rheins angewandt. Diese drei Gebiete mit einer Fläche von zwischen 100 und 500 km² wurden im Hinblick darauf ausgewählt, dass jeweils eine der drei Hauptlandnutzungskategorien Bebauung, landwirtschaftliche Nutzung oder Wald dominiert. Für die drei Untersuchungsgebiete sind räumlich explizite Landnutzungs- und Landbedeckungsszenarien entworfen worden, deren Einfluss auf die Hochwasserentstehung mit Hilfe des erweiterten hydrologischen Modells simuliert wird. Im Einzelnen werden die Auswirkungen von Verstädterung, Maßnahmen zur Niederschlagsversickerung in Siedlungsgebieten, Stilllegung agrarisch genutzter Flächen, veränderter landwirtschaftlicher Bodenbearbeitung, Aufforstung sowie von Sturmschäden in Wäldern untersucht. Diese Eingriffe beeinflussen die Interzeption von Niederschlag, dessen Infiltration, die oberflächennahen unterirdischen Fließprozesse sowie, zum Beispiel im Fall der Kanalisation, auch die Abflusskonzentration. Die hydrologischen Simulationen demonstrieren, dass die Versiegelung einer Fläche den massivsten Eingriff in die natürlichen Verhältnisse darstellt und deshalb die stärksten (negativen) Veränderungen der Hochwassersituation hervorbringt. Außerdem wird deutlich, dass eine bloße Änderung des Interzeptionsvermögens zu keinen wesentlichen Veränderungen führt, da die Speicherkapazität der Pflanzenoberflächen im Verhältnis zum Volumen hochwasserausl