@article{LandmannSchrammColditzetal.2010,
  author    = {Landmann, Tobias and Schramm, Matthias and Colditz, Rene R. and Dietz, Andreas and Dech, Stefan},
  title     = {Wide Area Wetland Mapping in Semi-Arid Africa Using 250-Meter MODIS Metrics and Topographic Variables},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-68628},
  year      = {2010},
  abstract  = {Wetlands in West Africa are among the most vulnerable ecosystems to climate change. West African wetlands are often freshwater transfer mechanisms from wetter climate regions to dryer areas, providing an array of ecosystem services and functions. Often wetland-specific data in Africa is only available on a per country basis or as point data. Since wetlands are challenging to map, their accuracies are not well considered in global land cover products. In this paper we describe a methodology to map wetlands using well-corrected 250-meter MODIS time-series data for the year 2002 and over a 360,000 km2 large study area in western Burkina Faso and southern Mali (West Africa). A MODIS-based spectral index table is used to map basic wetland morphology classes. The index uses the wet season near infrared (NIR) metrics as a surrogate for flooding, as a function of the dry season chlorophyll activity metrics (as NDVI). Topographic features such as sinks and streamline areas were used to mask areas where wetlands can potentially occur, and minimize spectral confusion. 30-m Landsat trajectories from the same year, over two reference sites, were used for accuracy assessment, which considered the area-proportion of each class mapped in Landsat for every MODIS cell. We were able to map a total of five wetland categories. Aerial extend of all mapped wetlands (class "Wetland") is 9,350 km2, corresponding to 4.3\% of the total study area size. The classes "No wetland"/"Wetland" could be separated with very high certainty; the overall agreement (KHAT) was 84.2\% (0.67) and 97.9\% (0.59) for the two reference sites, respectively. The methodology described herein can be employed to render wide area base line information on wetland distributions in semi-arid West Africa, as a data-scarce region. The results can provide (spatially) interoperable information feeds for inter-zonal as well as local scale water assessments.},
  subject      = {Geologie},
  language  = {en}
}
@article{ConradFritschZeidleretal.2010,
  author    = {Conrad, Christopher and Fritsch, Sebastian and Zeidler, Julian and R{\"u}cker, Gerd and Dech, Stefan},
  title     = {Per-Field Irrigated Crop Classification in Arid Central Asia Using SPOT and ASTER Data},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-68630},
  year      = {2010},
  abstract  = {The overarching goal of this research was to explore accurate methods of mapping irrigated crops, where digital cadastre information is unavailable: (a) Boundary separation by object-oriented image segmentation using very high spatial resolution (2.5-5 m) data was followed by (b) identification of crops and crop rotations by means of phenology, tasselled cap, and rule-based classification using high resolution (15-30 m) bi-temporal data. The extensive irrigated cotton production system of the Khorezm province in Uzbekistan, Central Asia, was selected as a study region. Image segmentation was carried out on pan-sharpened SPOT data. Varying combinations of segmentation parameters (shape, compactness, and color) were tested for optimized boundary separation. The resulting geometry was validated against polygons digitized from the data and cadastre maps, analysing similarity (size, shape) and congruence. The parameters shape and compactness were decisive for segmentation accuracy. Differences between crop phenologies were analyzed at field level using bi-temporal ASTER data. A rule set based on the tasselled cap indices greenness and brightness allowed for classifying crop rotations of cotton, winter-wheat and rice, resulting in an overall accuracy of 80 \%. The proposed field-based crop classification method can be an important tool for use in water demand estimations, crop yield simulations, or economic models in agricultural systems similar to Khorezm.},
  subject      = {Geologie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Alhussein2010,
  author    = {Alhussein, Mohamad},
  title     = {Taxonomie und Pal{\"o}kologie der benthischen Foraminiferen aus dem Mitteljura des Kachchh-Beckens, westliches Indien},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-49273},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden die Foraminiferenfaunen von 125 Proben, die aus drei Profilen des marinen Mitteljura (Bajocium bis Unteroxfordium) von Kachchh, West-Indien stammen, analysiert: Das Badi Nala-Jhura Village-Profil (ca. 550 m M{\"a}chtigkeit) und das Kamaguna-Profil (ca. 365 m M{\"a}chtigkeit) wurden am Jhura Hill (23°26'8'' N; 69°37'00'' E) ca. 17 km NW von Bhuj aufgenommen, w{\"a}hrend das dritte Profil durch den Jumara Dome (ca. 365 m M{\"a}chtigkeit) (23°40'40'' N; 69°04'00'' E) ca. 50 km NW des Jhura Hill liegt. Die Proben wurden lithologisch sowie nach ihren Foraminiferen-Vergesellschaftungen ausgewertet, welche wichtige Daten zur Pal{\"o}kologie lieferten. Die Profile umfassen die mitteljurassische Sedimentabfolge, die der Jhurio-, Patcham- und Chari-Formation des Jhura Dome und Jumara Dome angeh{\"o}rt. Die Schichtenfolge des Bajocium und Bathonium besteht aus Karbonaten und gemischt karbonatisch-siliziklastischen Sedimenten der Jhurio- und Patcham-Formation, w{\"a}hrend im Callovium die Chari-Formation siliziklastisch dominiert ist. Die sediment{\"a}re Abfolge des Kachchh-Beckens zeigt an der Bathonium-Callovium-Grenze signifikante Ver{\"a}nderungen in der Lithologie, im faunistischen Inhalt und in der Faunendiversit{\"a}t. Die lithologischen Ver{\"a}nderungen von einer Karbonat-dominierten Abfolge im mittleren und oberen Bathonium zu siliziklastischen Sedimenten im Callovium gehen mit einer Abnahme der zuvor hohen Diversit{\"a}t einher. Der Grund f{\"u}r den Faunenumschwung liegt vermutlich in einer deutlichen {\"A}nderung der Umweltbedingungen von sauerstoffreich im unteren zu sauerstoffarm im oberen Profilabschnitt, was sich in einem Wechsel von einer Kalkschaler- zu einer Sandschaler-dominierten Foraminiferenfauna dokumentiert. Eine weitere Ursache f{\"u}r den Fazies- und Faunenumschwung liegt in einer deutlichen Klima{\"A}nderung, indem heiße, aride Bedingungen im Bathonium von k{\"u}hleren, feuchteren Verh{\"a}ltnissen zu Beginn des Callovium abgel{\"o}st wurden. Taxonomisch konnten insgesamt 111 Foraminiferentaxa identifiziert werden, die 43 Gattungen angeh{\"o}ren. Insgesamt wurden 24 Sandschaler- und 85 benthische Kalkschaler-Taxa sowie 2 Arten planktischer Foraminiferen (Globuligerina) in den untersuchten Profilen bestimmt. Die benthischen Formen dominieren somit bei weitem an Diversit{\"a}t und H{\"a}ufigkeit, da die planktischen Protoglobigerinen im mittleren Jura global noch keine große Rolle spielten. Aufgrund der sp{\"a}rlich vorhandenen Literatur wurde jedes Taxon inklusive Synonymieliste beschrieben, durch rasterelektronen-mikroskopische Aufnahmen (REM) dokumentiert und auf 9 Tafeln illustriert. In der Foraminiferen-Gesamtfauna dominieren Vertreter der Familie Nodosariidae mit den Gattungen Lenticulina, Astacolus, Citharina, Lingulina, Marginulinopsis, Nodosaria und Vaginulina. Mit der zweitgr{\"o}ßten H{\"a}ufigkeit folgen die Familien Epistominidae, Textulariidae und Spirillinidae mit den Gattungen Epistomina, Spirillina sowie Reophax, Ammobaculites und Textularia. Die Arten Reophax sterkii, Triplasia althoffi, Verneuilinoides subvitreus, Nubeculinella bigoti, Dentalina filiformis, Saracenaria oxfordiana, Lingulina longiscata, Citharina flabellata, Palmula deslongchampsi, Vaginulina proxima, Ammodiscus asper, Ammodiscus siliceus, Triplasia bartensteini, Spirillina orbicula, Ophthalmidium carinatum, Tubinella inornata, Nodosaria fusiformis, Pyramidulina rara und Ramulina ascissa wurden erstmals in Gesteinen des Kachchh-Beckens nachgewiesen. Die dominierenden Taxa in den untersuchten Sedimenten sind epifaunale Formen, die einen hohen Sauerstoffgehalt im Bodenwasser ben{\"o}tigen. Infaunale, im Sediment lebende Arten treten dagegen etwas seltener auf. Diese lebten bevorzugt in sub- bis dysoxischen Milieus mit geringen Gehalten an gel{\"o}stem Sauerstoff im Bodenwasser und konnten auch Sauerstoffminima tolerieren. Aus der benthischen Foraminiferenfauna k{\"o}nnen folgende R{\"u}ckschl{\"u}sse gezogen werden: • Die wichtigsten Parameter f{\"u}r die Verbreitung der Foraminiferen sind Substrat, Energieniveau und Sauerstoffgehalt. • Die h{\"o}chste Diversit{\"a}t weisen die epifaunalen Vergesellschaftungen auf. • Mit zunehmender Sedimenttiefe nehmen H{\"a}ufigkeit und Diversit{\"a}t ab. • Die Diversit{\"a}t der Kalkschaler ist h{\"o}her als die der Sandschaler. • Minimale Diversit{\"a}ten liegen in Stressmilieus mit geringen Sauerstoffgehalten vor. • Die hohen Werte des Evenness-Index weisen auf eine ann{\"a}hernd gleichm{\"a}ßige Verteilung der benthischen Foraminiferen in den Profilen hin. • Epifaunale Arten werden von den physikochemischen Eigenschaften des Bodenwassers gesteuert. Sie sind auf partikul{\"a}res organisches Material und hohe Sauerstoffgehalte des Bodenwassers angewiesen. In der vorliegenden Arbeit wurden Probencluster gebildet, um Faunenassoziationen zu erfassen und danach die Umwelt- und Ablagerungsbedingungen zu rekonstruieren. Aus drei Profilen wurden 125 Proben f{\"u}r eine quantitative pal{\"o}kologische Analyse der Foraminiferen ausgew{\"a}hlt. Die W-mode Clusteranalyse zeigt eine große {\"A}hnlichkeit zwischen den Proben, die sich in zwei Hauptcluster mit insgesamt sechs Subclustern gruppieren lassen. Die dadurch gebildeten Probengruppen stellen verschiedene Foraminiferenassoziationen dar, die sich beschreiben und weitgehend interpretieren lassen. • Assoziation A zeichnet sich durch hohe Anteile der Gattung Epistomina mosquensis aus. Diese Assoziation repr{\"a}sentiert vollmarine Ablagerungsbedingungen mit normalmariner Salinit{\"a}t und guter Durchl{\"u}ftung des Bodenwassers. • Assoziation B wird durchweg von Reophax metensis dominiert. Die Assoziation charakterisiert einen niedrig-energischen und teilweise sauerstoffarmen Sedimentationsraum. • Assoziation C wird stark von Dorothia prekummi dominiert und kennzeichnet vollmarine Bedingungen. • Assoziation D ist von Lenticulina subalata beherrscht und charakterisiert gutdurchl{\"u}ftete Flachwasserbereiche. • Assoziation E wird von Spirillina polygyrata dominiert. Sie ist typisch f{\"u}r einen flachen Subtidalbereich unterhalb der Wellenbasis mit vollmarinen Bedingungen, normal mariner Salinit{\"a}t und gut durchl{\"u}ftetem Bodenwasser. • Assoziation F zeichnet sich durch hohe Gehalte an Lenticulina quenstedti aus. Die Assoziation charakterisiert Bereiche, die {\"u}berwiegend unterhalb der Sch{\"o}nwetter-Wellenbasis liegen und ein niedriges bis mittleres Sauerstoff-Niveau aufweisen. Aus einem Vergleich zwischen den Geh{\"a}usegr{\"o}ßen und der H{\"a}ufigkeit von Lenticulina subalata und Epistomina mosquensis in den karbonatischen und siliziklastischen Sedimenten ergab sich, dass die Geh{\"a}use von L. subalata und E. mosquensis in den Karbonaten gr{\"o}ßer sind als in den Siliziklastika. Die mitteljurassischen Ablagerungsr{\"a}ume des Kachchh-Beckens werden anhand der lithologischen und faunistischen Parameter rekonstruiert. Ferner werden die Foraminiferen-Vergesellschaftungen mit den von F{\"U}RSICH et al. (2004) beschriebenen Makrofauna-Assoziationen verglichen. Aus diesen Untersuchungen ergaben sich folgende Schlussfolgerungen: • Die Ablagerungen im Jhura-Profil sind in flacherem Wasser sedimentiert worden als im Kamaguna-Profil und Jumara-Profil. • Die Mikro- und Makrofauna in diesen Profilen f{\"u}hrt zu mehr oder weniger identischen pal{\"o}kologischen Schlussfolgerungen.},
  subject      = {Foraminiferen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Machwitz2010,
  author    = {Machwitz, Miriam},
  title     = {Eine raum-zeitliche Modellierung der Kohlenstoffbilanz mit Fernerkundungsdaten auf regionaler Ebene in Westafrika},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55136},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Der Klimawandel und insbesondere die globale Erw{\"a}rmung geh{\"o}ren aktuell zu den gr{\"o}ßten Herausforderungen an Politik und Wissenschaft. Steigende CO2-Emissionen sind hierbei maßgeblich f{\"u}r die Klimaerw{\"a}rmung verantwortlich. Ein regulierender Faktor beim CO2-Austausch mit der Atmosph{\"a}re ist die Vegetation, welche als CO2-Senke aber auch als CO2-Quelle fungieren kann. Diese Funktionen k{\"o}nnen durch Analysen der Landbedeckungs{\"a}nderung in Kombination mit Modellierungen der Kohlenstoffbilanz quantifiziert werden, was insbesondere von aktuellen und zuk{\"u}nftigen politischen Instrumenten wie CDM (Clean Development Mechanism) oder REDD (Reducing Emissions from Deforestation and Degradation) gefordert wird. Vor allem in Regionen mit starker Landbedeckungs{\"a}nderung und hoher Bev{\"o}lkerungsdichte sowie bei geringem Wissen {\"u}ber die Produktivit{\"a}t und CO2-Speicherpotentiale der Vegetation, bedarf es einer Erforschung und Quantifizierung der terrestrischen Kohlenstoffspeicher. Eine Region, f{\"u}r die dies in besonderem Maße zutrifft, ist Westafrika. J{\"u}ngste Studien haben gezeigt, dass sich einerseits die Folgen des Klimawandels und Umweltver{\"a}nderungen sehr stark in Westafrika auswirken werden und andererseits Bev{\"o}lkerungswachstum eine starke {\"A}nderung der Landbedeckung f{\"u}r die Nutzung als agrarische Fl{\"a}che bewirkt hat. Folglich sind in dieser Region die terrestrischen Kohlenstoffspeicher durch Ausdehnung der Landwirtschaft und Waldrodung besonders gef{\"a}hrdet. Große Fl{\"a}chen agieren anstelle ihrer urspr{\"u}nglichen Funktion als CO2-Senke bereits als CO2-Quelle. [...]},
  subject      = {Carbon dioxide capture and storage},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Gessner2010,
  author    = {Geßner, Ursula},
  title     = {R{\"a}umliche und zeitliche Muster der Vegetationsstruktur in Savannen des s{\"u}dlichen Afrika},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55128},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Die Ver{\"a}nderung der terrestrischen {\"O}kosysteme, ist ein grundlegendes Element des Globalen Wandels. In diesem Kontext unterliegt auch eines der gr{\"o}ßten Biome der Erde, die tropische und subtropische Savanne, immer st{\"a}rkeren Ver{\"a}nderungen. Dieses Biom in sozio{\"o}konomischer und {\"o}kologischer Hinsicht von besonderer Bedeutung. F{\"u}r einen rasch wachsenden Teil der Weltbev{\"o}lkerung bildet es die Grundlage f{\"u}r das Betreiben von Weidewirtschaft, Ackerbau und Tourismus. In nationalen und internationalen Forschungsprogrammen zum Globalen Wandel hat die Analyse von Landnutzungs- und Landbedeckungs{\"a}nderungen in den vergangenen Jahrzehnten zunehmend an Bedeutung gewonnen. Die Landbedeckungsdynamik von Savannen{\"o}kosystemen ist jedoch noch nicht hinreichend verstanden, so dass diese {\"O}kosysteme in globalen Studien nur ansatzweise ber{\"u}cksichtigt werden k{\"o}nnen. Besondere Herausforderungen bei der Erfassung der Landbedeckung und ihrer Dynamik liegen im Falle der Savannen in der heterogenen r{\"a}umlichen Verteilung der Wuchsformen, in den graduellen {\"U}berg{\"a}ngen zwischen Landbedeckungsklassen und in der hohen inner- und interannuellen Variabilit{\"a}t der Vegetationsdecke. Vor diesem Hintergrund besch{\"a}ftigt sich diese Dissertation mit der fernerkundungsbasierten Erfassung und Interpretation der Vegetationsstruktur und der Vegetationsdynamik von Savannen am Beispiel ausgew{\"a}hlter afrikanischer Untersuchungsregionen. Die Vegetationsstruktur wird in dieser Dissertation in Form von Bedeckungsgraden holziger Vegetation, krautiger Vegetation und vegetationsloser Fl{\"a}che erfasst. Es kommt ein mehrskaliges Verfahren zum Einsatz, in dem h{\"o}chstaufgel{\"o}ste IKONOS- und QuickBird-Daten, Landsat-Daten und annuelle MODIS-Zeitreihen ausgewertet werden. Der Ansatz basiert auf der Methodik der Ensemble-Regeressionb{\"a}ume und stellt eine Erweiterung und Optimierung der Herangehensweise des MODIS-Standardproduktes Vegetation Continuous Fields (VCF) nach Hansen et al. (2002) dar. Beim Vergleich mit unabh{\"a}ngigen Validierungsdaten der n{\"a}chst h{\"o}heren Aufl{\"o}sungsebene zeigt sich das Potenzial der vorgestellten Methodik. Die r{\"a}umliche {\"U}bertragbarkeit der Regressionsb{\"a}ume wird am Beispiel von zwei Vegetationstypen innerhalb der Zentralnamibischen Savanne dargestellt. In diesem Zusammenhang zeigt sich der hohe Stellenwert einer optimalen Auswahl an Trainingsdaten mit einer repr{\"a}sentativen Abdeckung der Wertespanne aller existierenden Bedeckungsgrade. Die erarbeiteten Resultate unterstreichen, die optimale Eignung der Subpixel-Bedeckungsgrade, gerade zur Beschreibung von Savannenlandschaften. In der Kombination von herk{\"o}mmlichen, diskreten Landbedeckungs- oder Vegetationskarten mit Informationen zu Bedeckungsgraden wird ein besonderer Mehrwert f{\"u}r weiterf{\"u}hrende Analysen gesehen. Die Dynamik der Savannenvegetation wird in dieser Arbeit sowohl auf biannueller als auch auf mehrj{\"a}hriger Skala charakterisiert. Bei der biannuellen Analyse werden die Ver{\"a}nderungen der holzigen Vegetationsbedeckung zwischen den Jahren 2003/04 und 2006/07 erfasst. Hierf{\"u}r findet eine zeitliche {\"U}bertragung des zuvor vorgestellten Verfahrens zur Ableitung von Bedeckungsanteilen statt. Im Rahmen der biannuellen Untersuchungen k{\"o}nnen Ver{\"a}nderungsfl{\"a}chen identifiziert werden, ohne Einschr{\"a}nkung auf {\"U}berg{\"a}nge zwischen fest definierten Klassengrenzen. In Erg{\"a}nzung der biannuellen Analysen werden aus MODIS-EVI- und Niederschlagszeitreihen Maßzahlen abgeleitet, die den Zusammenhang zwischen Niederschlag und Vegetationsentwicklung, die Variabilit{\"a}t und die Trends der Vegetation {\"u}ber einen Zeitraum von acht Jahren beschreiben. Hierbei kommen beispielsweise Korrelationsanalysen zwischen Vegetationsindex- und Niederschlagszeitreihen zum Einsatz. Zudem werden Trendanalysen der Vegetationsindex-Zeitreihen durchgef{\"u}hrt. Die Trends werden einerseits allein aus den Zeitreihen der Vegetationsindizes ermittelt, andererseits wird bei der Berechnung von Restrends (Residual Trends) der Einfluss des Niederschlags ber{\"u}cksichtigt. Neben den Korrelations- und Trendanalysen werden unterschiedliche Variabilit{\"a}tsmaße der Vegetationsindex-Zeitreihen genutzt, um die mehrj{\"a}hrige Vegetationsdynamik zu beschreiben. Durch die Kombination von Fernerkundungsdaten unterschiedlicher r{\"a}umlicher und zeitlicher Aufl{\"o}sungen wird in dieser Dissertation die heterogene Vegetationsstruktur und die komplexe Vegetationsdynamik ausgew{\"a}hlter afrikanischer Savannen{\"o}kosysteme beschreiben.},
  subject      = {Savanne},
  language  = {de}
}
@phdthesis{NoellieAhouRUETH2010,
  author    = {Noellie Ahou RUETH, geb. YAO},
  title     = {Mapping Bushfire Distribution and Burn Severity in West Africa Using Remote Sensing Observations},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-54244},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Fire has long been considered to be the main ecological factor explaining the origin and maintenance of West African savannas. It has a very high occurrence in these savannas due to high human pressure caused by strong demographic growth and, concomitantly, is used to transform natural savannas into farmland and is also used as a provider of energy. This study was carried out with the support of the BIOTA project funded by the German ministry for Research and Education. The objective of this study is to establish the spatial and temporal distribution of bushfires during a long observation period from 2000 to 2009 as well as to assess fire impact on vegetation through mapping of the burn severity; based on remote sensing and field data collections. Remote sensing was used for this study because of the advantages that it offers in collecting data for long time periods and on different scales. In this case, the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) satellite instrument at 1km resolution is used to assess active fires, and understand the seasonality of fire, its occurrence and its frequency within the vegetation types on a regional scale. Landsat ETM+ imagery at 30 m and field data collections were used to define the characteristics of burn severity related to the biomass loss on a local scale. At a regional scale, the occurrence of fires and rainfall per month correlated very well (R2 = 0.951, r = -0.878, P < 0.01), which shows that the lower the amount of rainfall, the higher the fire occurrence and vice versa. In the dry season, four fire seasons were determined on a regional scale, namely very early fires, which announce the beginning of the fires, early and late fires making up the peak of fire in December/January and very late fires showing the end of the fire season and the beginning of the rainy season. Considerable fire activity was shown to take place in the vegetation zones between the Forest and the Sahel areas. Within these zones, parts of the Sudano-Guinean and the Guinean zones showed a high pixel frequency, i.e. fires occurred in the same place in many years. This high pixel frequency was also found in most protected areas in these zones. As to the kinds of land cover affected by fire, the highest fire occurrence is observed within the Deciduous woodlands and Deciduous shrublands. Concerning the burn severity, which was observed at a local scale, field data correlated closely with the ΔNBR derived from Landsat scenes of Pendjari National Park (R2 = 0.76). The correlation coefficient according to Pearson is r = 0.84 and according to Spearman-Rho, the correlation coefficient is r = 0.86. Very low and low burn severity (with ΔNBR value from 0 to 0.40) affected the vegetation weakly (0-35 percent of biomass loss) whereas moderate and high burn severity greatly affected the vegetation, leading to up to 100 percent of biomass loss, with the ΔNBR value ranging from 0.41 to 0.99. It can be seen from these results that remotely sensed images offer a tool to determine the fire distribution over large regions in savannas and that the Normalised Burn Ratio index can be applied to West Africa savannas. The outcomes of this thesis will hopefully contribute to understanding and, eventually, improving fire regimes in West Africa and their response to climate change and changes in vegetation diversity.},
  subject      = {Westafrika},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Heldens2010,
  author    = {Heldens, Wieke},
  title     = {Use of airborne hyperspectral data and height information to support urban micro climate characterisation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-48935},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {The urban micro climate has been increasingly recognised as an important aspect for urban planning. Therefore, urban planners need reliable information on the micro climatic characteristics of the urban environment. A suitable spatial scale and large spatial coverage are important requirements for such information. This thesis presents a conceptual framework for the use of airborne hyperspectral data to support urban micro climate characterisation, taking into account the information needs of urban planning. The potential of hyperspectral remote sensing in characterising the micro climate is demonstrated and evaluated by applying HyMap airborne hyperspectral and height data to a case study of the German city of Munich. The developed conceptual framework consists of three parts. The first is concerned with the capabilities of airborne hyperspectral remote sensing to map physical urban characteristics. The high spatial resolution of the sensor allows to separate the relatively small urban objects. The high spectral resolution enables the identification of the large range of surface materials that are used in an urban area at up to sub-pixel level. The surface materials are representative for the urban objects of which the urban landscape is composed. These spatial urban characteristics strongly influence the urban micro climate. The second part of the conceptual framework provides an approach to use the hyperspectral surface information for the characterisation of the urban micro climate. This can be achieved by integrating the remote sensing material map into a micro climate model. Also spatial indicators were found to provide useful information on the micro climate for urban planners. They are commonly used in urban planning to describe building blocks and are related to several micro climatic parameters such as temperature and humidity. The third part of the conceptual framework addresses the combination and presentation of the derived indicators and simulation results under consideration of the planning requirements. Building blocks and urban structural types were found to be an adequate means to group and present the derived information for micro climate related questions to urban planners. The conceptual framework was successfully applied to a case study in Munich. Airborne hyperspectral HyMap data has been used to derive a material map at sub-pixel level by multiple endmember linear spectral unmixing. This technique was developed by the German Research Centre for Geosciences (GFZ) for applications in Dresden and Potsdam. A priori information on building locations was used to support the separation between spectrally similar materials used both on building roofs and non-built surfaces. In addition, surface albedo and leaf area index are derived from the HyMap data. The sub-pixel material map supported by object height data is then used to derive spatial indicators, such as imperviousness or building density. To provide a more detailed micro climate characterisation at building block level, the surface materials, albedo, leaf area index (LAI) and object height are used as input for simulations with the micro climate model ENVI-met. Concluding, this thesis demonstrated the potential of hyperspectral remote sensing to support urban micro climate characterisation. A detailed mapping of surface materials at sub-pixel level could be performed. This provides valuable, detailed information on a large range of spatial characteristics relevant to the assessment of the urban micro climate. The developed conceptual framework has been proven to be applicable to the case study, providing a means to characterise the urban micro climate. The remote sensing products and subsequent micro climatic information are presented at a suitable spatial scale and in understandable maps and graphics. The use of well-known spatial indicators and the framework of urban structural types can simplify the communication with urban planners on the findings on the micro climate. Further research is needed primarily on the sensitivity of the micro climate model towards the remote sensing based input parameters and on the general relation between climate parameters and spatial indicators by comparison with other cities.},
  subject      = {Mikroklima},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wang2010,
  author    = {Wang, Chenxing},
  title     = {Praktisches Bewertungsmodell von Umwelt- und Klimaschutzaspekten f{\"u}r die Nutzung von Biogas im deutsch-chinesischen Vergleich},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-49428},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {In den Themenbereichen Klimawandel, Klimaschutz und Erneuerbare Energien wurden in den letzten Jahren zunehmend neue Bewertungsmethoden in der geowissenschaftlichen und umweltwissenschaftlichen Forschung eingesetzt. Mit Blick auf die Biogasnutzung kann festgestellt werden, dass diese aus Umwelt- und Klimaschutzgr{\"u}nden sehr wichtig ist, da die Verg{\"a}rung von Biomasse mit der nachfolgenden indirekten Erzeugung von Strom und W{\"a}rme {\"u}ber Blockheizkraftwerke, bzw. der direkten Nutzung des Biogases als Feuerungsgas bzw. als Treibstoff , einen besonderen Beitrag zum Klimaschutz leistet. In Deutschland ist die Biogasnutzung heute einer der wichtigsten Erneuerbaren Energietr{\"a}ger geworden. In China hat die Biogasnutzung zudem ein riesiges Entwicklungspotenzial. Der Autor versucht, im interdisziplin{\"a}ren Themenkreis „Umwelt- und Klimaschutz" ein Bewertungsmodell f{\"u}r die Biogasnutzung zu entwickeln, um die tats{\"a}chlichen und potentiellen umwelt- und klimaschutzrelevanten Auswirkungen der Biogasnutzung zu bewerten. Um das Bewertungsmodell f{\"u}r die Biogasnutzung nach Umwelt- und Klimaschutzaspekten m{\"o}glichst umfassend zu entwickeln, ist die Verzahnung der interdisziplin{\"a}ren umweltwissenschaftlichen, geowissenschaftlichen, rechtlichen, sowie lokal-, national- und internationalen politischen sowie technischen Faktoren mit ihren umweltbezogenen und klimabezogenen Auswirkungen von h{\"o}chster Bedeutung. Das in der vorliegenden Arbeit entwickelte Bewertungsmodell erhebt den Anspruch, f{\"u}r den praktischen Einsatz vor Ort tauglich zu sein. Hierzu wurden umwelt- und klimaschutzrechtliche, sowie nationale und internationale politische Anforderungen zur Kategorisierung und Bewertung herangezogen und damit die Durchf{\"u}hrbarkeit gew{\"a}hrleistet. Der L{\"o}sungsweg zur Bewertung nach Umwelt- und Klimaschutzaspekten f{\"u}hrt zum Einen {\"u}ber die Umwelt- und Klimaschutzbilanzierung und zum Anderen {\"u}ber eine Umweltrisikobewertung sowie eine umweltbezogene Standortbewertung. Anhand der praktischen Arbeit und der Analyse von insgesamt 23 Biogasprojekten aus Deutschland und China, konnten bestimmte Charakteristika der Biogasnutzung ermittelt werden. F{\"u}r die Ermittlung der Bewertungskriterien des Bewertungsmodells wurden insgesamt 3 Themenbereiche (Teil I: Substratversorgung; Teil II: Biogasanlagenbau; Teil III: Biogasverwertung) der Biogasnutzung unterschieden. Jene wurden hinsichtlich der technischen, rechtlichen und politischen Kriterien nach negativen Umwelt- und Klimaschutzauswirkungen {\"u}ber die verschiedenen Belastungspfade der Umweltmedien (Boden, Wasser und Luft) untersucht. Ziel dieser Studie war es auch, durch die Anwendung des Bewertungsmodells auf je drei deutsche und chinesische Fallbeispiele, die ausgereiften deutschen Erfahrungen, die deutsche Technologie und das Know-How der Biogasnutzung auf deren {\"U}bertragbarkeit auf die chinesischen Verh{\"a}ltnisse zu pr{\"u}fen.},
  subject      = {Klimaschutz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Sonder2010,
  author    = {Sonder, Ingo},
  title     = {Non-Newtonian Properties of Magmatic Melts},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-49762},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {This work presents a new method to measure model independent viscosities of inhomogeneous materials at high temperatures. Many mechanisms driving volcanic eruptions are strongly influenced by the viscous properties of the participating materials. Since an eruption takes place at temperatures at which these materials (predominantly silicate melts) are not completely molten, typically inhomogeneities, like e.g. equilibrium and non-equilibrium crystals, are present in the system. In order to incorporate such inhomogeneities into objective material parameters the viscosity measurement is based on a rotational viscometer in a wide gap Couette setup. The gap size between the two concentric cylinders was designed as large as possible in order to account for the inhomogeneities. The emerging difficulties concerning the model independent data reduction from measured values to viscosities are solved using an appropriate interpolation scheme. The method was applied to a material representative for the majority of volcanic eruptions on earth: a typical continental basaltic rock (Billstein/Rh{\"o}n/Germany). The measured viscosities show a strong shear rate dependency, which surprises, because basaltic melt has been, until now, assumed to behave as a Newtonian fluid. Since a non-Newtonian material shows a very different relaxation behavior in the Couette motion compared to a Newtonian one (which, ultimately, does not show any), and a strong relaxation signal was recorded during viscosity measurements, the equations of Couette motion were investigated. The time dependent stress distribution in a material due to a quasi step-like velocity change at the inner Couette radius (i.e. the spindle) was considered. The results show that a material combining a linear shear modulus and a Newtonian viscosity -- a Maxwell material -- cannot quantify the relaxation behavior. This could be considered as a hint, that the widely used Maxwell relaxation times cannot be applied as a 1:1 mapping from microscopic considerations to macroscopic situations.},
  subject      = {Viskosit{\"a}t},
  language  = {en}
}
@phdthesis{TintrupgenSuntrup2010,
  author    = {Tintrup gen. Suntrup, Angela},
  title     = {Geomorphologisch-sedimentologische und satellitenbildbasierte Analyse der Einfl{\"u}sse auf die Landschaftsentwicklung im Einzugsgebiet des Arroyo del Alforzo (Rio Tur{\´o}n), Provinz M{\´a}laga, Spanien},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-49431},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Diese Dissertationsarbeit liefert einen Beitrag zur Erfassung und Bewertung von Degradationsprozessen im semi-humiden S{\"u}den Spaniens. Der erste Teil der Arbeit widmet sich der detaillierten physisch-geographischen Charakterisierung des Großraumes, um danach in dem kleinr{\"a}umigen Einzugsgebiet des Arroyo del Alforzo, einem Tribut{\"a}r des R{\´i}o Tur{\´o}n, zwei unterschiedliche Ans{\"a}tze zur Erfassung von die degradationsbeeinflussenden Fatoren wie Landnutzungswechsel und Starkniederschlagsereignissen in diesem Raum zu untersuchen. Anhand von drei Satellitenbildern wurde der Landnutzungswechsel ermittelt und im Untersuchungsgebiet die Abh{\"a}ngigkeit zu den Hangneigungen untersucht. Vor dem Hintergrund, daß unterschiedlich starke Hangneigungen einen unterschiedlich starken Einfluss auf die Abtragsdynamik bei Niederschl{\"a}gen hat, wurden anhand der Landnutzungsklassifizierungen in Kombination mit den Hangneigungnen sensible R{\"a}ume ermittelt. Ein weiterer Ansatz ist die Untersuchung von Tagesniederschlagsdaten auf Starkniederschlagsereignisse, mit dem Ziel, diese zu separieren. Es galt die Annahme, daß diese Starkniederschlagsereignisse im Einzugsgebiet des Arroyo del Alforzo oberfl{\"a}chlichen Abfluss generieren und somit ein bedeutender Sedimenteintrag aus den sensiblen Bereichen des Untersuchungsgebiet in den Stausee Conde de Guadalhorce stattfindet. Mittels sedimentstratigraphischer Untersuchungen an den Sedimenten des 2006 gewonnenen Bohrkerns aus dem M{\"u}ndungsbereich des Arroyo del Alforzo in den Stausee Conde de Guadalhorce sollte dieser Sedimenteintrag identifierziert werden und somit ein zeitlicher und r{\"a}umlicher R{\"u}ckschluss auf die die Abtragung beeinflussenden faktoren Landnutzungswechsel, Hangneigung und Niederschlag efolgen. Die Annahme, dass sich diese R{\"u}ckschl{\"u}sse ziehen lassen k{\"o}nnen auf der Grundlage des Bindeglieds „Sedimentbohrung" erwies sich jedoch als zu eng. In einer abschliessenden Bewertung wurde erl{\"a}utert, daß durch eine gezielte methodische Erg{\"a}nzung jedoch die M{\"o}glichkeit besteht, die Unsicherheiten, die durch eine r{\"a}umlich wie zeitlich inkonsistente Datenlage der Niederschlagsdaten und die in einem Stausee herrschende spezielle Akkumulationsdynamik hervorgerufen wurde, beseitigt werden kann.},
  subject      = {Landschaftsentwicklung},
  language  = {de}
}