@phdthesis{Stauch2006,
  author    = {Stauch, Vanessa Juliane},
  title     = {Data-led methods for the analysis and interpretation of eddy covariance observations},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-12389},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {The terrestrial biosphere impacts considerably on the global carbon cycle. In particular, ecosystems contribute to set off anthropogenic induced fossil fuel emissions and hence decelerate the rise of the atmospheric CO₂ concentration. However, the future net sink strength of an ecosystem will heavily depend on the response of the individual processes to a changing climate. Understanding the makeup of these processes and their interaction with the environment is, therefore, of major importance to develop long-term climate mitigation strategies. Mathematical models are used to predict the fate of carbon in the soil-plant-atmosphere system under changing environmental conditions. However, the underlying processes giving rise to the net carbon balance of an ecosystem are complex and not entirely understood at the canopy level. Therefore, carbon exchange models are characterised by considerable uncertainty rendering the model-based prediction into the future prone to error. Observations of the carbon exchange at the canopy scale can help learning about the dominant processes and hence contribute to reduce the uncertainty associated with model-based predictions. For this reason, a global network of measurement sites has been established that provides long-term observations of the CO₂ exchange between a canopy and the atmosphere along with micrometeorological conditions. These time series, however, suffer from observation uncertainty that, if not characterised, limits their use in ecosystem studies. The general objective of this work is to develop a modelling methodology that synthesises physical process understanding with the information content in canopy scale data as an attempt to overcome the limitations in both carbon exchange models and observations. Similar hybrid modelling approaches have been successfully applied for signal extraction out of noisy time series in environmental engineering. Here, simple process descriptions are used to identify relationships between the carbon exchange and environmental drivers from noisy data. The functional form of these relationships are not prescribed a priori but rather determined directly from the data, ensuring the model complexity to be commensurate with the observations. Therefore, this data-led analysis results in the identification of the processes dominating carbon exchange at the ecosystem scale as reflected in the data. The description of these processes may then lead to robust carbon exchange models that contribute to a faithful prediction of the ecosystem carbon balance. This work presents a number of studies that make use of the developed data-led modelling approach for the analysis and interpretation of net canopy CO₂ flux observations. Given the limited knowledge about the underlying real system, the evaluation of the derived models with synthetic canopy exchange data is introduced as a standard procedure prior to any real data employment. The derived data-led models prove successful in several different applications. First, the data-based nature of the presented methods makes them particularly useful for replacing missing data in the observed time series. The resulting interpolated CO₂ flux observation series can then be analysed with dynamic modelling techniques, or integrated to coarser temporal resolution series for further use e.g., in model evaluation exercises. However, the noise component in these observations interferes with deterministic flux integration in particular when long time periods are considered. Therefore, a method to characterise the uncertainties in the flux observations that uses a semi-parametric stochastic model is introduced in a second study. As a result, an (uncertain) estimate of the annual net carbon exchange of the observed ecosystem can be inferred directly from a statistically consistent integration of the noisy data. For the forest measurement sites analysed, the relative uncertainty for the annual sum did not exceed 11 percent highlighting the value of the data. Based on the same models, a disaggregation of the net CO₂ flux into carbon assimilation and respiration is presented in a third study that allows for the estimation of annual ecosystem carbon uptake and release. These two components can then be further analysed for their separate response to environmental conditions. Finally, a fourth study demonstrates how the results from data-led analyses can be turned into a simple parametric model that is able to predict the carbon exchange of forest ecosystems. Given the global network of measurements available the derived model can now be tested for generality and transferability to other biomes. In summary, this work particularly highlights the potential of the presented data-led methodologies to identify and describe dominant carbon exchange processes at the canopy level contributing to a better understanding of ecosystem functioning.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Keser2013,
  author    = {Keser, Abdulkerim},
  title     = {Der Europ{\"a}ische Automobilsektor : Besteuerung, Marktliberalisierung und Beitrag zur CO₂-Reduktion},
  publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam},
  address   = {Potsdam},
  isbn      = {978-3-86956-197-4},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-60269},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {262},
  year      = {2013},
  abstract  = {Der Automobilsektor ist derzeit einer der wichtigsten Industriezweige in Europa. Ca. 2,2 Millionen Mitarbeiter sind direkt, weitere 9,8 Millionen indirekt darin besch{\"a}ftigt (sechs Prozent aller Besch{\"a}ftigten in Europa) und erwirtschaften mit einem Umsatz von ca. € 780 Milliarden im Jahr einen bedeutenden Teil des europ{\"a}ischen Bruttoinlandprodukts (BIP). Auch aus Sicht der Konsumenten ist das Auto f{\"u}r 80 \% der Europ{\"a}ischen Haushalte, die ein Auto besitzen, aus dem t{\"a}glichen Leben nicht mehr weg zu denken. Die europ{\"a}ischen Staaten beziehen ca. € 380 Milliarden ihrer Steuereinnahmen aus der Automobilindustrie. Damit haben sowohl Staaten, Konsumenten als auch die Automobilindustrie ein gewichtiges Interesse am Florieren der Branche. Die Schattenseite der Automobilindustrie sind die CO2-Emissionen, die mit 20 \% (der Anteil lag 1970 bei 12 \%) aller CO2-Emissionen in Europa einen wesentlichen Teil zum Klimawandel beitragen, Tendenz steigend. So haben im Lauf der vergangenen Jahre mehr und mehr Staaten ihre Besteuerung der Pkw explizit oder implizit nach Umweltstandards ausgerichtet. Damit soll das Autofahren verteuert oder eingeschr{\"a}nkt und / oder die Nutzung von schadstoffarmen Pkw gef{\"o}rdert werden. Neben den Klimaschutz verfolgt die Europ{\"a}ische Union (EU) das Ziel, einen einheitlichen europ{\"a}ischen Binnenmarkt zu schaffen. Durch den Mangel an verbindlichen EU-Richtlinien im Bezug auf Abgaben, haben die Gesetze, Steuern und Abgaben auf einzelstaatlicher und regionaler Ebene ein kaum mehr zu {\"u}berschauendes Maß angenommen, da Im Rahmen des Subsidiarit{\"a}tsprinzips die Mitgliedsl{\"a}nder weiterhin ihr Steuersystem {\"u}berwiegend autonom gestalten, sofern dies im Einklang mit bestimmten europaweiten Vorgaben steht. Dies f{\"u}hrt zu einem sehr heterogenen Steuersystem, das gerade im Bereich des Verkehrs bedeutende Markteffekte (z. B. h{\"o}here Zulassungszahlen f{\"u}r Diesel betriebene Pkw oder k{\"u}rzere Haltedauern) nach sich zieht. Europaweit einheitlich sind lediglich Regelungen zu Wettbewerbsbeschr{\"a}nkungen. Es lassen sich nach wie vor viele Beispiele f{\"u}r Marktverzerrungen und die Heterogenit{\"a}t der Steuersysteme in Europa finden: Marktverzerrungen und Wettbewerbsbeschr{\"a}nkungen zeigen sich bei Fahrzeugpreisen, die in Europa stark variieren. Beispielsweise kosten in D{\"a}nemark Pkw bis zu 37 \% weniger als in Deutschland. Diese Arbeit untersucht und vergleicht die Abgaben auf den Erwerb, den Besitz und die Nutzung von Pkw in den EU-L{\"a}ndern sowie Norwegen und der Schweiz sowohl systematisch als auch quantitativ. Zur quantitativen Analyse wurde eine Datenbank mit den zur Steuerberechnung notwendigen Informationen erstellt. Darunter sind beispielswiese: Steuers{\"a}tze und -tarife, Fahrzeugdaten, Kraftstoffpreise, Instandhaltungskosten, Versicherungsbeitrage, Wechselkurse und der durchschnittliche Wertverlust der Fahrzeuge. Darauf und auf bestimmten Annahmen basierend wurden die absoluten Abgaben f{\"u}r repr{\"a}sentative Fahrzeuge in den verschiedenen L{\"a}ndern berechnet. Besonderes Augenmerk gilt der CO2-orientierten Besteuerung, die in 17 L{\"a}ndern (zumindest teilweise) eingef{\"u}hrt wurde. Diese Arbeit betrachtet auch andere, d. h. nicht fiskalische Maßnahmen der Europ{\"a}ischen Union zur CO2-Reduzierung, vergleicht diese mit alternativen Instrumenten, und analysiert die Wirkung unterschiedlicher Besteuerung auf den Pkw-Binnenmarkt, z. B. den Einfluss von Abgaben auf die europ{\"a}ischen Automobilpreise und damit auf Arbitrageeffekte. Es zeigt sich, dass die Besteuerung in Europa sowohl in der Abgabenh{\"o}he als auch konzeptionell in der Vielzahl der Bemessungsgrundlagen und Steuertarife sehr heterogen ist und maßgeblich zu den sehr unterschiedlichen Gesamtkosten der Pkw-Nutzung beitr{\"a}gt. Die relative Abgabenlast ist in einkommensstarken L{\"a}ndern Westeuropas nicht hoch genug, um den Kraftstoffverbrauch sp{\"u}rbar zu reduzieren. Aus dem gleichen Grund ist von der CO2-orientierten Novellierung der deutschen Kfz-Steuer kein ausreichender Kaufanreiz zugunsten effizienterer Fahrzeuge zu erwarten. Die in der Vergangenheit von der Europ{\"a}ischen Union eingef{\"u}hrten Instrumente zur Reduzierung von CO2-Emissionen aus dem Straßenverkehr f{\"u}hrten nicht zu den erw{\"u}nschten Emissionsverringerungen. Die j{\"u}ngste Maßnahme der Europ{\"a}ischen Union, den Automobilherstellern Emissionsgrenzen vorzuschreiben, ist weder effektiv noch effizient. Im letzten Jahrzehnt haben sich die Automobilpreise in Europa zwar etwas angeglichen. Dies liegt weniger an einer Angleichung in der Besteuerung als an der schrittweisen Liberalisierung des europ{\"a}ischen Automobilmarktes und den Novellierungen der Gruppenfreistellungsverordnung.},
  language  = {de}
}