@article{RemelgadoSafiWegmann2020, author = {Remelgado, Ruben and Safi, Kamran and Wegmann, Martin}, title = {From ecology to remote sensing: using animals to map land cover}, series = {Remote Sensing in Ecology and Conservation}, volume = {6}, journal = {Remote Sensing in Ecology and Conservation}, number = {1}, doi = {10.1002/rse2.126}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-225200}, pages = {93-104}, year = {2020}, abstract = {Land cover is a key variable in monitoring applications and new processing technologies made deriving this information easier. Yet, classification algorithms remain dependent on samples collected on the field and field campaigns are limited by financial, infrastructural and political boundaries. Here, animal tracking data could be an asset. Looking at the land cover dependencies of animal behaviour, we can obtain land cover samples over places that are difficult to access. Following this premise, we evaluated the potential of animal movement data to map land cover. Specifically, we used 13 White Storks (Cicona cicona) individuals of the same population to map agriculture within three test regions distributed along their migratory track. The White Stork has adapted to foraging over agricultural lands, making it an ideal source of samples to map this land use. We applied a presence-absence modelling approach over a Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) time series and validated our classifications, with high-resolution land cover information. Our results suggest White Stork movement is useful to map agriculture, however, we identified some limitations. We achieved high accuracies (F1-scores > 0.8) for two test regions, but observed poor results over one region. This can be explained by differences in land management practices. The animals preferred agriculture in every test region, but our data showed a biased distribution of training samples between irrigated and non-irrigated land. When both options occurred, the animals disregarded non-irrigated land leading to its misclassification as non-agriculture. Additionally, we found difference between the GPS observation dates and the harvest times for non-irrigated crops. Given the White Stork takes advantage of managed land to search for prey, the inactivity of these fields was the likely culprit of their underrepresentation. Including more species attracted to agriculture - with other land-use dependencies and observation times - can contribute to better results in similar applications.}, language = {en} } @misc{Halbleib2019, type = {Master Thesis}, author = {Halbleib, Julia}, title = {Bodenerosion und ihre Modellierung auf Grundlage der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung (ABAG) - Erosionsabsch{\"a}tzung mittels AVErosion im Untersuchungsgebiet Biosph{\"a}renreservat Rh{\"o}n}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178811}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Modellierung der Bodenerosion auf Ackerfl{\"a}chen in einem Untersuchungsgebiet im UNESCO-Biosph{\"a}renreservat Rh{\"o}n vorgestellt. Als Grundlage dienen fl{\"a}chendeckend verf{\"u}gbare, hochaufl{\"o}sende Datens{\"a}tzen zu allen relevanten Faktoren. Ziel ist es die Sensitivit{\"a}t des Modells gegen{\"u}ber verschiedenen Faktoren sowie die {\"U}bertragbarkeit des Verfahrens auf gr{\"o}ßere Untersuchungsgebiete zu testen. Die Modellierung findet dabei in ArcView 3.2 {\"u}ber die Extension AVErosion von SCH{\"A}UBLE (2005) statt, w{\"a}hrend die Vorprozessierung in ArcMap von ESRI durchgef{\"u}hrt wird. Zun{\"a}chst werden grundlegende Begriffe zu den Prozessen, Einflussfaktoren und Messmethoden von Bodenerosion erl{\"a}utert. Die von Bodenerosion verursachten Sch{\"a}den und m{\"o}gliche Schutzmaßnahmen werden aufgrund ihrer Relevanz, unter anderem f{\"u}r die betroffenen Landwirte, geschildert. Nach dem {\"U}berblick {\"u}ber die wichtigsten Erosionsmodelle werden die hier verwendete Allgemeine Bodenabtragsgleichung (ABAG) und ihre einzelnen Berechnungsschritte vorgestellt. Das Modellierungstool AVErosion verwendet zus{\"a}tzlich Elemente der Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE87). Zur Bodenerosionsmodellierung stehen hochaufl{\"o}sende Datens{\"a}tze aus dem Untersuchungsgebiet zur Verf{\"u}gung, aus denen in der Vorprozessierung die Raster der Faktoren errechnet werden. Insgesamt werden zehn Szenarien mit verschiedenen C-Faktoren und zwei Szenarien mit variierendem R-Faktor modelliert. Daraufhin wird das Untersuchungsgebiet nach physisch-geographischen Gesichtspunkten beschrieben und die landwirtschaftliche Nutzung in der Region charakterisiert. Die Ergebnisse der Modellierung zeigen, dass neben den Reliefeigenschaften die Bodenbewirtschaftung auf den Ackerfl{\"a}chen den gr{\"o}ßten Einfluss auf den Bodenabtrag hat. Die Variationen der Niederschlagssumme in den R-Faktor-Szenarien hat hingegen vergleichsweise wenig Auswirkungen auf das Modellierungsergebnis. Zwar konnte durch das Fehlen von aktuellen Bewirtschaftungsdaten keine Modellierung der tats{\"a}chlichen Bodenerosion erzielt werden, jedoch zeigen die verschiedenen C-Faktor-Szenarien den potentiellen Bodenabtrag bei unterschiedlicher Bewirtschaftung. Es wird deutlich, dass auf erosionsgef{\"a}hrdeten Fl{\"a}chen durch eine angepasste Form der landwirtschaftlichen Nutzung geringere Abtragswerte in der Modellierung erreicht werden k{\"o}nnen. Die Methode l{\"a}sst sich gut auf das Untersuchungsgebiet im Biosph{\"a}renreservat Rh{\"o}n anwenden und zeigt Potential zur {\"U}bertragung auf gr{\"o}ßere Untersuchungsgebiete}, subject = {Bodenerosion}, language = {de} } @article{ArendtReinhardtImjelaSchulteetal.2021, author = {Arendt, Robert and Reinhardt-Imjela, Christian and Schulte, Achim and Faulstich, Leona and Ullmann, Tobias and Beck, Lorenz and Martinis, Sandro and Johannes, Petrina and Lengricht, Joachim}, title = {Natural pans as an important surface water resource in the Cuvelai Basin — Metrics for storage volume calculations and identification of potential augmentation sites}, series = {Water}, volume = {13}, journal = {Water}, number = {2}, issn = {2073-4441}, doi = {10.3390/w13020177}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-223019}, year = {2021}, abstract = {Numerous ephemeral rivers and thousands of natural pans characterize the transboundary Iishana-System of the Cuvelai Basin between Namibia and Angola. After the rainy season, surface water stored in pans is often the only affordable water source for many people in rural areas. High inter- and intra-annual rainfall variations in this semiarid environment provoke years of extreme flood events and long periods of droughts. Thus, the issue of water availability is playing an increasingly important role in one of the most densely populated and fastest growing regions in southwestern Africa. Currently, there is no transnational approach to quantifying the potential storage and supply functions of the Iishana-System. To bridge these knowledge gaps and to increase the resilience of the local people's livelihood, suitable pans for expansion as intermediate storage were identified and their metrics determined. Therefore, a modified Blue Spot Analysis was performed, based on the high-resolution TanDEM-X digital elevation model. Further, surface area-volume ratio calculations were accomplished for finding suitable augmentation sites in a first step. The potential water storage volume of more than 190,000 pans was calculated at 1.9 km\(^3\). Over 2200 pans were identified for potential expansion to facilitate increased water supply and flood protection in the future.}, language = {en} } @phdthesis{Dirscherl2022, author = {Dirscherl, Mariel Christina}, title = {Remote Sensing of Supraglacial Lake Dynamics in Antarctica - Exploiting Methods from Artificial Intelligence for Derivation of Antarctic Supraglacial Lake Extents in Multi-Sensor Remote Sensing Data}, doi = {10.25972/OPUS-27950}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-279505}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {With accelerating global climate change, the Antarctic Ice Sheet is exposed to increasing ice dynamic change. During 1992 and 2017, Antarctica contributed ~7.6 mm to global sea-level-rise mainly due to ocean thermal forcing along West Antarctica and atmospheric warming along the Antarctic Peninsula (API). Together, these processes caused the progressive retreat of glaciers and ice shelves and weakened their efficient buttressing force causing widespread ice flow accelerations. Holding ~91\% of the global ice mass and 57.3 m of sea-level-equivalent, the Antarctic Ice Sheet is by far the largest potential contributor to future sea-level-rise. Despite the improved understanding of Antarctic ice dynamics, the future of Antarctica remains difficult to predict with its contribution to global sea-level-rise representing the largest uncertainty in current projections. Given that recent studies point towards atmospheric warming and melt intensification to become a dominant driver for future Antarctic ice mass loss, the monitoring of supraglacial lakes and their impacts on ice dynamics is of utmost importance. In this regard, recent progress in Earth Observation provides an abundance of high-resolution optical and Synthetic Aperture Radar (SAR) satellite data at unprecedented spatial and temporal coverage and greatly supports the monitoring of the Antarctic continent where ground-based mapping efforts are difficult to perform. As an automated mapping technique for supraglacial lake extent delineation in optical and SAR satellite imagery as well as a pan-Antarctic inventory of Antarctic supraglacial lakes at high spatial and temporal resolution is entirely missing, this thesis aims to advance the understanding of Antarctic surface hydrology through exploitation of spaceborne remote sensing. In particular, a detailed literature review on spaceborne remote sensing of Antarctic supraglacial lakes identified several research gaps including the lack of (1) an automated mapping technique for optical or SAR satellite data that is transferable in space and time, (2) high-resolution supraglacial lake extent mappings at intra-annual and inter-annual temporal resolution and (3) large-scale mapping efforts across the entire Antarctic continent. In addition, past method developments were found to be restricted to purely visual, manual or semi-automated mapping techniques hindering their application to multi-temporal satellite imagery at large-scale. In this context, the development of automated mapping techniques was mainly limited by sensor-specific characteristics including the similar appearance of supraglacial lakes and other ice sheet surface features in optical or SAR data, the varying temporal signature of supraglacial lakes throughout the year as well as effects such as speckle noise and wind roughening in SAR data or cloud coverage in optical data. To overcome these limitations, this thesis exploits methods from artificial intelligence and big data processing for development of an automated processing chain for supraglacial lake extent delineation in Sentinel-1 SAR and optical Sentinel-2 satellite imagery. The combination of both sensor types enabled to capture both surface and subsurface lakes as well as to acquire data during cloud cover or wind roughening of lakes. For Sentinel-1, a deep convolutional neural network based on residual U-Net was trained on the basis of 21,200 labeled Sentinel-1 SAR image patches covering 13 Antarctic regions. Similarly, optical Sentinel-2 data were collected over 14 Antarctic regions and used for training of a Random Forest classifier. Optical and SAR classification products were combined through decision-level fusion at bi-weekly temporal scale and unprecedented 10 m spatial resolution. Finally, the method was implemented as part of DLR's High-Performance Computing infrastructure allowing for an automated processing of large amounts of data including all required pre- and postprocessing steps. The results of an accuracy assessment over independent test scenes highlighted the functionality of the classifiers returning accuracies of 93\% and 95\% for supraglacial lakes in Sentinel-1 and Sentinel-2 satellite imagery, respectively. Exploiting the full archive of Sentinel-1 and Sentinel-2, the developed framework for the first time enabled the monitoring of seasonal characteristics of Antarctic supraglacial lakes over six major ice shelves in 2015-2021. In particular, the results for API ice shelves revealed low lake coverage during 2015-2018 and particularly high lake coverage during the 2019-2020 and 2020-2021 melting seasons. On the contrary, East Antarctic ice shelves were characterized by high lake coverage during 2016-2019 and extremely low lake coverage during the 2020-2021 melting season. Over all six investigated ice shelves, the development of drainage systems was revealed highlighting an increased risk for ice shelf instability. Through statistical correlation analysis with climate data at varying time lags as well as annual data on Southern Hemisphere atmospheric modes, environmental drivers for meltwater ponding were revealed. In addition, the influence of the local glaciological setting was investigated through computation of annual recurrence times of lakes. Over both ice sheet regions, the complex interplay between local, regional and large-scale environmental drivers was found to control supraglacial lake formation despite local to regional discrepancies, as revealed through pixel-based correlation analysis. Local control factors included the ice surface topography, the ice shelf geometry, the presence of low-albedo features as well as a reduced firn air content and were found to exert strong control on lake distribution. On the other hand, regional controls on lake evolution were revealed to be the amount of incoming solar radiation, air temperature and wind occurrence. While foehn winds were found to dictate lake evolution over the API, katabatic winds influenced lake ponding in East Antarctica. Furthermore, the regional near-surface climate was shown to be driven by large-scale atmospheric modes and teleconnections with the tropics. Overall, the results highlight that similar driving factors control supraglacial lake formation on the API and EAIS pointing towards their transferability to other Antarctic regions.}, subject = {Optische Fernerkundung}, language = {en} } @article{MeisterGarbeTrappeetal.2021, author = {Meister, Julia and Garbe, Philipp and Trappe, Julian and Ullmann, Tobias and Es-Senussi, Ashraf and Baumhauer, Roland and Lange-Athinodorou, Eva and El-Raouf, Amr Abd}, title = {The Sacred Waterscape of the Temple of Bastet at Ancient Bubastis, Nile Delta (Egypt)}, series = {Geosciences}, volume = {11}, journal = {Geosciences}, number = {9}, issn = {2076-3263}, doi = {10.3390/geosciences11090385}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-246129}, year = {2021}, abstract = {Sacred water canals or lakes, which provided water for all kinds of purification rites and other activities, were very specific and important features of temples in ancient Egypt. In addition to the longer-known textual record, preliminary geoarchaeological surveys have recently provided evidence of a sacred canal at the Temple of Bastet at Bubastis. In order to further explore the location, shape, and course of this canal and to find evidence of the existence of a second waterway, also described by Herodotus, 34 drillings and five 2D geoelectrical measurements were carried out in 2019 and 2020 near the temple. The drillings and 2D ERT surveying revealed loamy to clayey deposits with a thickness of up to five meters, most likely deposited in a very low energy fluvial system (i.e., a canal), allowing the reconstruction of two separate sacred canals both north and south of the Temple of Bastet. In addition to the course of the canals, the width of about 30 m fits Herodotus' description of the sacred waterways. The presence of numerous artefacts proved the anthropogenic use of the ancient canals, which were presumably connected to the Nile via a tributary or canal located west or northwest of Bubastis.}, language = {en} } @article{KuenzerKleinUllmannetal.2015, author = {Kuenzer, Claudia and Klein, Igor and Ullmann, Tobias and Georgiou, Efi Foufoula and Baumhauer, Roland and Dech, Stefan}, title = {Remote Sensing of River Delta Inundation: Exploiting the Potential of Coarse Spatial Resolution, Temporally-Dense MODIS Time Series}, series = {Remote Sensing}, volume = {7}, journal = {Remote Sensing}, doi = {10.3390/rs70708516}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-151552}, pages = {8516 -- 8542}, year = {2015}, abstract = {River deltas belong to the most densely settled places on earth. Although they only account for 5\% of the global land surface, over 550 million people live in deltas. These preferred livelihood locations, which feature flat terrain, fertile alluvial soils, access to fluvial and marine resources, a rich wetland biodiversity and other advantages are, however, threatened by numerous internal and external processes. Socio-economic development, urbanization, climate change induced sea level rise, as well as flood pulse changes due to upstream water diversion all lead to changes in these highly dynamic systems. A thorough understanding of a river delta's general setting and intra-annual as well as long-term dynamic is therefore crucial for an informed management of natural resources. Here, remote sensing can play a key role in analyzing and monitoring these vast areas at a global scale. The goal of this study is to demonstrate the potential of intra-annual time series analyses at dense temporal, but coarse spatial resolution for inundation characterization in five river deltas located in four different countries. Based on 250 m MODIS reflectance data we analyze inundation dynamics in four densely populated Asian river deltas-namely the Yellow River Delta (China), the Mekong Delta (Vietnam), the Irrawaddy Delta (Myanmar), and the Ganges-Brahmaputra (Bangladesh, India)-as well as one very contrasting delta: the nearly uninhabited polar Mackenzie Delta Region in northwestern Canada for the complete time span of one year (2013). A complex processing chain of water surface derivation on a daily basis allows the generation of intra-annual time series, which indicate inundation duration in each of the deltas. Our analyses depict distinct inundation patterns within each of the deltas, which can be attributed to processes such as overland flooding, irrigation agriculture, aquaculture, or snowmelt and thermokarst processes. Clear differences between mid-latitude, subtropical, and polar deltas are illustrated, and the advantages and limitations of the approach for inundation derivation are discussed.}, language = {en} } @phdthesis{Schenk2008, author = {Schenk, Tilman A.}, title = {Multiagentensysteme zur Simulation von Konsumentenentscheidungen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231722}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {182}, year = {2008}, abstract = {St{\"a}dte sehen sich in der Entwicklung ihres Einzelhandelsangebots zunehmend Konkurrenzsituationen zwischen traditionellen Innenstadt- und neu entstehenden Stadtrandlagen ausgesetzt, die einerseits die gestiegenen Fl{\"a}chen- und Produktivit{\"a}tsanspr{\"u}che der Unternehmen eher erf{\"u}llen, w{\"a}hrend andererseits B{\"u}rger, Politik und etablierter Handel ein ‚Aussterben' der Innenst{\"a}dte bef{\"u}rchten. Die Konsequenzen planerischer Entscheidungen in dieser Hinsicht abzusch{\"a}tzen, wird zunehmend komplexer. Daf{\"u}r sind ebenso eine st{\"a}rkere Individualisierung des Konsumverhaltens verantwortlich, wie eine gestiegene Sensibilit{\"a}t gegen{\"u}ber Verkehrs- und Emissionsbelastungen. Modellierungen und Simulationen k{\"o}nnen einen Beitrag zu fundierter Entscheidungsfindung leisten, indem sie durch Prognosen von Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen solche Auswirkungen aufzeigen. In der Vergangenheit wurden Kaufkraftstr{\"o}me durch Modelle abgebildet, die auf aggregierten Ausgangsdaten und Analogieschl{\"u}ssen zu Naturgesetzen (Gravitations-, Potenzialansatz) oder nutzentheoretischen Annahmen (Diskreter Entscheidungsansatz) beruhten. In dieser Arbeit wird daf{\"u}r erstmals ein agentenbasierter Ansatz angewendet, da sich so individuelle Ausdifferenzierungen des Konsumentenhandelns wesentlich leichter integrieren und Ergebnisse anschaulicher pr{\"a}sentieren lassen. Urspr{\"u}nglich entstammt die Idee zur Agententechnologie einem Forschungsfeld der Informatik, der K{\"u}nstlichen Intelligenz. Ziel war hier, Algorithmen zu entwickeln, die aus einer Menge von kleinen Softwarebausteinen bestehen, die zur L{\"o}sung eines Problems miteinander in Kommunikation treten und sich selbst zielbezogen anordnen. Somit schreibt sich der Algorithmus im Grunde selbst. Dieses Konzept kann in den Sozialwissenschaften als Modellierungsparadigma genutzt werden, insofern als dass sie der Idee der Selbstorganisation von Gesellschaften recht nahe kommt. Insbesondere zeichnen sich Multiagentensysteme durch eine dezentrale Kontrolle und Datenvorhaltung aus, die es dar{\"u}ber hinaus erm{\"o}glichen, auch komplexe Systeme von Entscheidungsprozessen mit wenigen Spezifikationen darzustellen. Damit begegnet der Agentenansatz vielen Einw{\"a}nden gegen Analogie- und Entscheidungsmodelle. Durch die konsequente Einnahme einer individuenbezogenen Sichtweise ist die individuelle Ausdifferenzierung von Entscheidungsprozessen viel eher abbildbar. F{\"u}r das Forschungsprojekt konnten f{\"u}r einenm ntersuchungsraum in Nordschweden (Funktionalregion Ume{\aa}, ca. 140.000 Einwohner) individuenbezogene Einwohnerdaten verf{\"u}gbar gemacht werden. Diese enthielten u.a. Lagekoordinaten des Wohn- und Arbeitsorts, Alter, Geschlecht, verf{\"u}gbares Einkommen und Angaben zur Haushaltsstruktur. Verbunden mit Erkenntnissen aus empirischen Untersuchungen (Konsumentenbefragung, Gesch{\"a}ftskartierung) stellten sie die Eingabegr{\"o}ßen f{\"u}r ein agentenbasiertes Modell der Einkaufsst{\"a}ttenwahl bei der Lebensmittelversorgung dar. Die Konsumentenbefragung stellte regressionsanalytische Abh{\"a}ngigkeiten zwischen sozio{\"o}konomischen Daten und Konsumpr{\"a}ferenzen bez{\"u}glich einzelner Gesch{\"a}ftsattribute (Preisniveau, Produktqualit{\"a}t, Sortimentsbreite, Service etc.) her, die gleichen Attribute wurden f{\"u}r die Gesch{\"a}fte erhoben. Somit k{\"o}nnen Kaufkraftstr{\"o}me zwischen Einzelelementen der Nachfrage (individuelle Konsumenten) und des Angebots (einzelne Gesch{\"a}ftsstandorte) als individuell variierende Bewertung der Gesch{\"a}fte durch die Agenten dargestellt werden, gem{\"a}ß derer die Agenten ihre lebensmittelrelevante Kaufkraft auf die Gesch{\"a}fte verteilen. F{\"u}r die Gesch{\"a}fte der gesamten Region konnten G{\"u}temaßwerte bis 0,7 erreicht werden, f{\"u}r einzelne Betriebsformate auch {\"u}ber 0,9. Dies zeigt, dass auch bei der Verwendung individuenbezogener Modelle, die mit einer deutlich h{\"o}heren Anzahl Freiheitsgraden behaftet sind als ihre aggregierten Gegenst{\"u}cke, hohe Prognosequalit{\"a}ten f{\"u}r Umsatzsch{\"a}tzungen von Standorten erreicht werden k{\"o}nnen. Gleichzeitig bietet der Agentenansatz die M{\"o}glichkeit, einzelne Simulationsobjekte bei ihrer Entscheidungsfindung und ihren Aktivit{\"a}ten zu verfolgen. Dabei konnten ebenfalls plausible Einkaufsmuster abgebildet werden. Da die Distanz vom Wohn- bzw. Arbeitsort zum Gesch{\"a}ft Bestandteil des Modells ist, k{\"o}nnen auch die von den Einwohnern zum Zweck der Grundversorgung zu leistenden Distanzaufw{\"a}nde in verschiedenen Angebotssituationen analysiert werden. Als Fallstudie wurde ein Vergleich von zwei Situationen 1997 und 2004 vorgenommen. W{\"a}hrend dieses Zeitraums haben im Untersuchungsgebiet grundlegende Ver{\"a}nderungen der Einzelhandelsstruktur stattgefunden, die zu einem weitgehenden R{\"u}ckzug des Angebots aus den peripheren l{\"a}ndlichen Gebieten gef{\"u}hrt haben. Die Ergebnisse zeigteneine hohe {\"U}bereinstimmung mit den auf nationaler Ebene erhobenen Mobilit{\"a}tsdaten, ließen aber auch einen differenzierten Blick auf die unterschiedliche Betroffenheit der Einwohner der Region zu. An agentenbasierte Simulationen werden in den Sozialwissenschaften große Erwartungen gekn{\"u}pft, da sie erstmals erm{\"o}glichen, gesellschaftliche Ph{\"a}nomene auf der Ebene ihres Zustandekommens, dem Individuum, zu erfassen, sowie komplexe mentale Vorg{\"a}nge des Handelns, Lernens und Kommunizierens auf einfache Weise in ein Modell zu integrieren. Mit der vorliegenden Arbeit wurde im Bereich der Konsumentenforschung erstmals ein solcher Ansatz auf regionaler Ebene angewendet, um zu planungsrelevanten Aussagen zu gelangen. In Kombination mit anderen Anwendungen im Bereich der Bev{\"o}lkerungsprognose, des Verkehrs und der innerst{\"a}dtischen Migration haben Agentensimulationen alle Voraussetzungen zu einem zukunftsweisenden Paradigma f{\"u}r die Raum- und Fachplanung.}, subject = {Ume{\aa}}, language = {de} } @book{OPUS4-17070, title = {Historische Erzlagerst{\"a}tten und Mineralienfundorte des Harzes}, editor = {Kleinschrot, Dorothee and Hanig, Kristina}, edition = {1. Auflage}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, organization = {Mineralogisches Museum der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-100-6}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-101-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-170700}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {x, 105}, year = {2019}, abstract = {Der Harz ist eine Mittelgebirgsregion, die in Deutschland und Mitteleuropa auf faszinierende Weise hervorsticht: Kaum eine andere deutsche Landschaft kann mit einer solchen Vielfalt an Gesteinen und Erzen aufwarten. Diese Besonderheit wurzelt tief in der geologischen Entstehung der Region. Ihrer Geschichte will nun der Katalog auf die Spur kommen - anhand von ausgew{\"a}hlten Exponaten einer einzigartigen Sammlung. Aufgebaut wurde die umfangreiche Sammlung von Peter C. Ruppert. Der Kunstsammler und W{\"u}rzburger Ehrenb{\"u}rger sammelte {\"u}ber Jahrzehnte hinweg außergew{\"o}hnliche Mineralien und Gesteine aus den historischen Erzlagerst{\"a}tten des Harzes. Seit Januar 2014 zeigt das Mineralogische Museum der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg die wertvollen Exponate - und widmet der Sammlung diesen Katalog.}, subject = {Erzlagerst{\"a}tte}, language = {de} } @article{KleinOppeltKuenzer2021, author = {Klein, Igor and Oppelt, Natascha and Kuenzer, Claudia}, title = {Application of remote sensing data for locust research and management — a review}, series = {Insects}, volume = {12}, journal = {Insects}, number = {3}, issn = {2075-4450}, doi = {10.3390/insects12030233}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234090}, year = {2021}, abstract = {Recently, locust outbreaks around the world have destroyed agricultural and natural vegetation and caused massive damage endangering food security. Unusual heavy rainfalls in habitats of the desert locust (Schistocerca gregaria) and lack of monitoring due to political conflicts or inaccessibility of those habitats lead to massive desert locust outbreaks and swarms migrating over the Arabian Peninsula, East Africa, India and Pakistan. At the same time, swarms of the Moroccan locust (Dociostaurus maroccanus) in some Central Asian countries and swarms of the Italian locust (Calliptamus italicus) in Russia and China destroyed crops despite developed and ongoing monitoring and control measurements. These recent events underline that the risk and damage caused by locust pests is as present as ever and affects 100 million of human lives despite technical progress in locust monitoring, prediction and control approaches. Remote sensing has become one of the most important data sources in locust management. Since the 1980s, remote sensing data and applications have accompanied many locust management activities and contributed to an improved and more effective control of locust outbreaks and plagues. Recently, open-access remote sensing data archives as well as progress in cloud computing provide unprecedented opportunity for remote sensing-based locust management and research. Additionally, unmanned aerial vehicle (UAV) systems bring up new prospects for a more effective and faster locust control. Nevertheless, the full capacity of available remote sensing applications and possibilities have not been exploited yet. This review paper provides a comprehensive and quantitative overview of international research articles focusing on remote sensing application for locust management and research. We reviewed 110 articles published over the last four decades, and categorized them into different aspects and main research topics to summarize achievements and gaps for further research and application development. The results reveal a strong focus on three species — the desert locust, the migratory locust (Locusta migratoria), and the Australian plague locust (Chortoicetes terminifera) — and corresponding regions of interest. There is still a lack of international studies for other pest species such as the Italian locust, the Moroccan locust, the Central American locust (Schistocerca piceifrons), the South American locust (Schistocerca cancellata), the brown locust (Locustana pardalina) and the red locust (Nomadacris septemfasciata). In terms of applied sensors, most studies utilized Advanced Very-High-Resolution Radiometer (AVHRR), Satellite Pour l'Observation de la Terre VEGETATION (SPOT-VGT), Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) as well as Landsat data focusing mainly on vegetation monitoring or land cover mapping. Application of geomorphological metrics as well as radar-based soil moisture data is comparably rare despite previous acknowledgement of their importance for locust outbreaks. Despite great advance and usage of available remote sensing resources, we identify several gaps and potential for future research to further improve the understanding and capacities of the use of remote sensing in supporting locust outbreak- research and management.}, language = {en} } @misc{Paetzold2020, type = {Master Thesis}, author = {P{\"a}tzold, Simon}, title = {Dachbegr{\"u}nung in W{\"u}rzburg: GIS-basierte Potentialanalyse als Planungsgrundlage im st{\"a}dtischen Begr{\"u}nungsinstrumentarium}, doi = {10.25972/OPUS-21067}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210674}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Nach aktuellem Stand der Forschung ist die Dachbegr{\"u}nung eine geeignete Klimaanpassungsmaßnahme, mit der die Folgen des rezenten Klimawandels in verdichteten und versiegelten Stadtgebieten abgeschw{\"a}cht werden k{\"o}nnen. Vor dem Hintergrund schrumpfender Fl{\"a}chenreserven und wachsender Fl{\"a}chenkonkurrenz k{\"o}nnen auf D{\"a}chern alternative Fl{\"a}chenressourcen zur Expansion urbanen Gr{\"u}ns erschlossen werden. Zudem besitzt diese Begr{\"u}nungsart vielf{\"a}ltige {\"o}kologische und {\"o}konomische Vorteile (K{\"u}hlwirkung, Biodiversit{\"a}t, Wasserr{\"u}ckhaltung, Geb{\"a}uded{\"a}mmung und -schutz). Mit Bebauungspl{\"a}nen und Innenbereichssatzungen sowie F{\"o}rderprogrammen und indirekter F{\"o}rderung (gesplittete Abwassergeb{\"u}hren) stehen den Kommunen harte und weiche Instrumente zur Verf{\"u}gung, um Geb{\"a}udeeigent{\"u}mer f{\"u}r Dachbegr{\"u}nungsmaßnahmen im Neubau, aber auch im Bestandsbau zu mobilisieren. F{\"u}r eine Aktivierung bereits bestehender Dachfl{\"a}chen eignet sich besonders die Extensivbegr{\"u}nung dank ihrer anspruchslosen Vegetation, des minimalen Pflegeaufwands sowie den geringeren statischen und formspezifischen Anforderungen an die Dachkonstruktion gegen{\"u}ber der Intensivbegr{\"u}nung. Auf Basis von Untersuchungen mit Fernerkundungsdaten und amtlichen Geodaten konnten f{\"u}r deutsche Groß- und Mittelst{\"a}dte enorme Fl{\"a}chenpotentiale f{\"u}r die nachtr{\"a}gliche Dachbegr{\"u}nung festgestellt werden. Zur Stadt W{\"u}rzburg, in der als Hotspot des Klimawandels eine hohe Dringlichkeit f{\"u}r Klimaanpassungsmaßnahmen besteht, lagen bis dato keine Daten zu diesem Potential vor. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Luftbilder, H{\"o}hendaten (LiDAR) und amtliche Geb{\"a}udeumriss-Daten in einem Geoinformationssystem (GIS) zu einer dreidimensionalen Dachlandschaft verarbeitet, hinsichtlich relevanter Begr{\"u}nungskriterien (Neigung, Homogenit{\"a}t, Gr{\"o}ße, Funktion) analysiert und in Form von Karten, Bildern und Statistiken ausgegeben. F{\"u}r das konkrete Untersuchungsgebiet der stadtklimatisch besonders kritischen Stadtbezirke Altstadt und Sanderau konnte eine empirische Grundlage zur Quantifizierung der Potentialfl{\"a}che geschaffen werden. Rund ein Drittel der {\"u}ber 5.000 untersuchten innerst{\"a}dtischen D{\"a}cher kommen mit einer Fl{\"a}che von {\"u}ber 300.000 m² f{\"u}r eine nachtr{\"a}gliche Begr{\"u}nung in Betracht. Zudem wurden Aussagen zur st{\"a}dtebaulichen Qualifizierung (Denkmalschutz) dieser Fl{\"a}chen getroffen und die Aktivierbarkeit mit dem einschl{\"a}gigen stadtplanerischem Begr{\"u}nungsinstrumentarium (F{\"o}rderprogramm, Satzung bzw. Bebauungsplan) bewertet. So konnten die f{\"u}r die Umsetzung der geeigneten Dachfl{\"a}chen n{\"o}tigen F{\"o}rderkosten auf Basis der geltenden F{\"o}rderrichtlinie approximiert werden. Zudem wurde unter Verwendung amtlicher Baustatistik und einschl{\"a}giger Bebauungspl{\"a}ne ein zeitlicher Horizont gesch{\"a}tzt, bis zu welchem sich Eigent{\"u}mer an die Vorgaben einer hypothetischen Dachbegr{\"u}nungssatzung anpassen w{\"u}rden. Die Arbeit bietet Anreize f{\"u}r die Methodik geoinformatischer Analysen sowie f{\"u}r st{\"a}dteplanerische Analyse- und Handlungsm{\"o}glichkeiten. Nat{\"u}rlich kann die fernerkundliche Messung keine bautechnische Begutachtung vor Ort ersetzen, sie kann aber im Vorfeld einen Eindruck der teils versteckten Fl{\"a}chenreserven kosteng{\"u}nstig und fl{\"a}chendeckend verschaffen und zudem die M{\"o}glichkeit darauf aufbauender Untersuchungen der {\"o}kologischen oder st{\"a}dtebaulichen Wirkung er{\"o}ffnen.}, subject = {Dachbegr{\"u}nung}, language = {de} }