ALBERT

Description: The seismicity data file used for this study is represented by the earthquake catalogue CENEC for Europe north of 44°N (Grünthal et al. 2009a). This paper describes in detail how this homogeneous data file in terms of moment magnitudes Mw (with Mw greater than 3.5) has been derived. The degree of harmonization achieved in CENEC is quantitatively analysed in Grünthal et al. (2009b).

Description: This volume contains 23 short papers which summarise the main subjects of talks and posters presented at the eighth TRACE (Tree Rings in Archaeology, Climatology and Ecology) conference organized by Jožica Gričar, Tom Levanič, Špela Jagodic, Robert Krajnc and Polona Hafner and held in Otočec, Slovenia on April 16th - 19th, 2009.

Description: The ionosphere is a part of the upper atmosphere stretching from a height of about 60 km to more than 1 000 km. A certain fraction of the gas particles in that region is ionised by solar extreme ultra violet radiation. Since electromagnetic waves are influenced and significantly modified by ionospheric free charge carriers, the altitude range is of great scientific interest. GPS satellites emit electromagnetic waves on L – band frequencies travelling through the ionosphere and lower neutral atmosphere. Subsequently, they are received by low–Earth orbiting satellites. Consequently, the signals are affected by strong electron density gradients at altitudes above approximately 80km and by atmospheric density, pressure and water vapour content in the troposphere and stratosphere. This measurement method is termed radio occultation technique and it allows to receive a global picture of ionospheric and lower neutral atmospheric conditions. This study focusses on the detection and analysis of sporadic E layers from GPS radio occultation measurements on a global scale. Sporadic E layers are localised patches of relatively high electron density appearing in the E region of the ionosphere. They are represented in GPS signals as intense fluctuations. This work reveals that global sporadic E occurrence rates underlie variations on different time scales. It is demonstrated that the sporadic E occurrence depends on several geophysical parameters and it is subject to coupling processes between the neutral atmosphere and ionosphere. For example, the global sporadic E occurrence is oriented along Earth’s magnetic field. It is shown additionally that sporadic E altitudes are subject to tidal winds and that its annual cycle varies with meteor influx.

Description: The focal point of my thesis is the extraction of climatic signals archived in stalagmites from NE India. High uranium concentration in the stalagmites ensured excellent age control required for successful high-resolution climate reconstructions. Stable isotope (δ18O and δ13C) and grey-scale data allow unprecedented insights into millennial to seasonal dynamics of the summer and winter monsoon in NE India.

Description: HALO_GPS is a precise GPS kinematic positioning software. It was developed at GFZ Potsdam for the German HALO project. The goal is to develop a software which is able to achieve cm-level accuracy for an aircraft trajectory for application in airborne gravimetry.

Description: Against the background of EnMAP preparation analyses have been carried out on the status of research in various areas of hyperspectral remote sensing for the use of existing algorithms in the EnMAP application box. The aim was to compose the status of research in Germany and internationally. Therefore, in various fields of expertise applied and accordingly available algorithms and products based on hyperspectral data has been evaluated and documented. The intention has been to demonstrate and to evaluate the added value of hyperspectral remote sensing to multispectral methods for each product. For this purpose analyses have been carried out by different research groups which were based on the specialty and the experience of each group. Hereby a summary was created of each major application perspective and the relevant remote sensing derived variables and significant processing algorithms (state-of-the-art) belonging to this context. Based on this, the research delivers, as a result, a recommendation which of the algorithms should be implemented into the Applikationsbox of EnMAP. Tests of the algorithms or their implementation were not part of the analyses. However, notes have been given on what algorithms should be tested in the context of a detailed preparation phase. An assessment to the further R & D requirements in the development of algorithms has been made on this basis.

Description: In my thesis, I studied marine and lacustrine sediment cores from different depositional provinces along the south-central Chilean margin with the overall objective to identify their records of paleoclimate and paleotectonics. First of all, I investigated sedimentary sequences that were recovered within the margin-parallel trench system (cp. Figure 1.2) and hence constitute long-term recorders [...] of the sediment transport between the continent and the abyssal zone of the lower plate.

Description: Der Satellit CHAMP, gestartet im Jahre 2000, kann als ein überaus erfolgreiches wissenschaftliches Projekt der vergangenen Dekade angesehen werden, Vorbild und herausragend mit seinem Beitrag zum Verständnis des Systems Erde.

Description: Der Landschaftswasserhaushalt in Nordostdeutschland unterliegt einem umfassenden Wandel. Großräumig sinkende Grundwasser- und Seespiegel, verringerte Abflussmengen in den Fließgewässern und austrocknende Moore werden zunehmend in Wissenschaft, Politik und Öffentlichkeit als Ausdruck eines regionalen „Wasserdefizit-Syndroms“ thematisiert. Die durch einen vergleichbaren Naturraum gekennzeichnete (pleistozänes Tiefland, subkontinentales bis submaritimes Klima) und von ähnlichen hydrologischen Problemen betroffene Region reicht dabei über Nordostdeutschland im engeren Sinne hinaus. Sie umfasst neben den Bundesländern Brandenburg und Berlin sowie Mecklenburg-Vorpommern auch Teile von Sachsen, Sachsen-Anhalt und Niedersachsen. Dieses Gebiet repräsentiert insgesamt eine Fläche von ca. 70.000 km2 bzw. ein Fünftel der Landesfläche von Deutschland. Die von Experten und der interessierten Öffentlichkeit diskutierten Ursachen für die abnehmenden Wassermengen – eine regionalklimatisch ohnehin vorhandene „Stresssituation“ verstärkend – sind vielfältig und reichen von der Veränderung des Klimas über den Landnutzungswandel, das agrar- und forstwirtschaftliche Wassermanagement bis hin zu einer veränderten Wassernutzung in urbanen Gebieten. Lokal lässt sich jedoch in einigen Fällen auch eine Umkehr dieses regionalen Negativtrends beobachten, so beispielsweise in der Niederlausitz nach Verringerung der bergbaubedingten Grundwasserabsenkung oder in Teilen von Berlin nach Abnahme der kommunalen Grundwasserförderung. Mit verschiedenen Maßnahmen wird versucht, die ökologischen Folgen des Wassermangels bzw. der Entwässerung zu begrenzen. Eine Vielzahl von Projekten in der betroffenen Region zielt darauf ab, nach Jahrzehnten der intensivierten Ableitung das Wasser nun möglichst wieder länger in der Landschaft zu belassen und den Wasserhaushalt zu revitalisieren. Im Rahmen der von der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (Projekt „Georessource Wasser – Herausforderung globaler Wandel“) und dem Deutschen GeoForschungsZentrum – GFZ vom 22.-23.04.2010 in Potsdam veranstalteten Konferenz „Aktuelle Probleme im Wasserhaushalt von Nordostdeutschland: Trends, Ursachen, Lösungen“ wurde eine umfassende Bestandsaufnahme zu diesem Thema erarbeitet. Die Konferenz stellte explizit die aktuelle Wasserhaushaltssituation und die Ursachen für die Entwicklung der letzten Jahrzehnte (und Jahrhunderte) in den Mittelpunkt. Es wurden 130 Teilnehmer aus der Wissenschaft, der Verwaltung und der Wirtschaft sowie von Verbänden begrüßt, die sich im Rahmen von Vorträgen und Posterbeiträgen sowie einer Halbtagsexkursion zu den Aspekten „Beobachtung und Modellierung von Wasserhaushaltsgrößen“, „Gewässer-, Moor- und Landschaftsökologie“ und „Wassermanagement“ austauschten. Der vorliegende Konferenzband vereinigt 36 Fachbeiträge zu diesem Themenkomplex und beleuchtet neben Ursache-Wirkungsbezügen auch Lösungsansätze für die identifizierten Herausforderungen.

Description: This volume contains 30 short papers which summarise the main subjects of talks and posters presented at the seventh TRACE (Tree Rings in Archaeology, Climatology and Ecology) conference organized by Ireneusz Malik, Ryszard J. Kaczka and Piotr Owczarek and held in Zakopane, Poland on April 27th - 30th, 2008.