45972
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21
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postprint
1
2018-01-25
2018-01-25
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Terrestrial CDOM in lakes of Yamal Peninsula
In this study, we analyze interactions in lake and lake catchment systems of a continuous permafrost area. We assessed colored dissolved organic matter (CDOM) absorption at 440 nm (a(440)(CDOM)) and absorption slope (S300-500) in lakes using field sampling and optical remote sensing data for an area of 350 km(2) in Central Yamal, Siberia. Applying a CDOM algorithm (ratio of green and red band reflectance) for two high spatial resolution multispectral GeoEye-1 and Worldview-2 satellite images, we were able to extrapolate the a()(CDOM) data from 18 lakes sampled in the field to 356 lakes in the study area (model R-2 = 0.79). Values of a(440)(CDOM) in 356 lakes varied from 0.48 to 8.35 m(-1) with a median of 1.43 m(-1). This a()(CDOM) dataset was used to relate lake CDOM to 17 lake and lake catchment parameters derived from optical and radar remote sensing data and from digital elevation model analysis in order to establish the parameters controlling CDOM in lakes on the Yamal Peninsula. Regression tree model and boosted regression tree analysis showed that the activity of cryogenic processes (thermocirques) in the lake shores and lake water level were the two most important controls, explaining 48.4% and 28.4% of lake CDOM, respectively (R-2 = 0.61). Activation of thermocirques led to a large input of terrestrial organic matter and sediments from catchments and thawed permafrost to lakes (n = 15, mean a(440)(CDOM) = 5.3 m(-1)). Large lakes on the floodplain with a connection to Mordy-Yakha River received more CDOM (n = 7, mean a(440)(CDOM) = 3.8 m(-1)) compared to lakes located on higher terraces.
Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
Connection to lake and lake catchment properties
10.25932/publishup-45972
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-459720
1866-8372
online registration
Version of record
Dvornikov, Yury
<a href="https://publishup.uni-potsdam.de/59870">Bibliographieeintrag der Originalveröffentlichung/Quelle</a>
Remote Sensing 10 (2018) 167 DOI:10.3390/rs10020167
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true
CC-BY - Namensnennung 4.0 International
Yury Dvornikov
Marina Leibman
Birgit Heim
Annett Bartsch
Ulrike Herzschuh
Tatiana Skorospekhova
Irina Fedorova
Artem Khomutov
Barbara Widhalm
Anatoly Gubarkov
Sebastian Rößler
Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
1333
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uncontrolled
CDOM
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lakes
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lake catchments
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permafrost
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Yamal
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remote sensing data
Geowissenschaften
open_access
Institut für Geowissenschaften
Referiert
Institut für Erd- und Umweltwissenschaften
Green Open-Access
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/45972/zmnr1333.pdf
59039
2018
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43
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periodicalpart
Universität Potsdam, Zentrum für Lehrerbildung
Potsdam
1
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Kentron : Journal zur Lehrerbildung = Durchstarten
1867-4720
1867-4747
10.25932/publishup-59039
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-590394
@articlekentron32, author = Roswitha Lohwaßer and Claudia Braun and Andreas Musil and Steffen Kludt and Christoph Schroeder and Brigitte Jostes and Ulrich Kortenkamp and Ilka Goetz and Marie Rüdiger and Manuela Hackel and Jan Brzezinski and Tabea Polziehn and Ariane Faulian and Johanna Goral and Mirko Wendland and Peter-Paul Zurek and Maya Nyagolova, title = Kentron : Journal zur Lehrerbildung, pages = 1 – 43, year = 2018, number = 32, issn = 1867-4720, 1867-4747, rvk = DA 6147, licences = 17, collections = 17112, 17670, 17157, 16201, 438
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2438473-2
1380857-6
Keine öffentliche Lizenz: Unter Urheberrechtsschutz
Roswitha Lohwaßer
Claudia Braun
Andreas Musil
Steffen Kludt
Christoph Schroeder
Brigitte Jostes
Ulrich Kortenkamp
Ilka Goetz
Marie Rüdiger
Manuela Hackel
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Tabea Polziehn
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Johanna Goral
Mirko Wendland
Peter Paul Zurek
Maya Nyagolova
Kentron : Journal zur Lehrerbildung
32
Bildung und Erziehung
open_access
Zentrum für Lehrerbildung und Bildungsforschung (ZeLB)
Referiert
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/59039/Kentron32-2018.pdf
53417
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deu
68
masterthesis
1
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2018-08-28
Intertextualität in deutschen Rap-Texten und ihr didaktischer Nutzen für den Deutschunterricht
Intertextuality in German Rap Texts and its Didactic Use for German Classes
Der Fokus der Arbeit liegt auf Texten des Genres Deutschrap. Untersucht werden diese Primärquellen in Hinblick auf Formen und Funktionen von Intertextualität und wie diese für die Vermittlung von Unterrichtsinhalten im Deutschunterricht eingesetzt werden können. Zu diesem Zweck ist die Arbeit in einen literaturtheoretischen Teil und einen didaktischen Teil gegliedert. Zunächst erfolgt ein Überblick zum Begriff der Intertextualität und der verwendeten Terminologie. Danach wird erklärt, inwiefern Rap sich als literarische Gattung begreifen lässt, bevor die spezielle Beschaffenheit und der Stellenwert intertextueller Referenzen in deutschen Rap-Texten untersucht werden. Im Anschluss werden intertextuelle Phänomene in Rap-Texten kategorisiert, erläutert und anhand exemplarischer Rap-Zeilen belegt. Im didaktischen Teil der Arbeit münden die Ergebnisse schließlich im Entwurf einer Unterrichtssequenz zu dem Thema Intertextualität.
Focus of this thesis is on texts of the genre rap. These primary sources are examined with regard to forms and functions of intertextuality and how they can be used for teaching content in German classes. For this purpose, the work is divided into a literary-theoretical part and a didactic part. First, an overview of the concept of intertextuality and the terminology used is given. Then, the extent to which rap can be understood as a literary genre is explained, followed by the special nature and significance of intertextual references in German rap texts. Subsequently, intertextual phenomena in rap texts are categorized, explained, and substantiated by means of exemplary rap lines. In the didactic part of the thesis, the results finally lead to the design of a teaching sequence on the topic of intertextuality.
10.25932/publishup-53417
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-534171
online registration
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Masterarbeit, Universität Potsdam, 2018
GB 2978, LS 48650
CC-BY-NC - Namensnennung, nicht kommerziell 4.0 International
Ronja Clara Kolls
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uncontrolled
Deutschunterricht
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Deutschrap
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Deutschdidaktik
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Rap
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uncontrolled
Intertextualität
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German didactics
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German rap
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German classes
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intertextuality
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Rap
Literaturen germanischer Sprachen; Deutsche Literatur
open_access
Institut für Germanistik
Universität Potsdam
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/53417/kolls_master.pdf
42709
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postprint
1
2018-04-19
2017-10-23
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Differentiation of Human Pluripotent Stem Cells into Functional Endothelial Cells in Scalable Suspension Culture
Endothelial cells (ECs) are involved in a variety of cellular responses. As multifunctional components of vascular structures, endothelial (progenitor) cells have been utilized in cellular therapies and are required as an important cellular component of engineered tissue constructs and in vitro disease models. Although primary ECs from different sources are readily isolated and expanded, cell quantity and quality in terms of functionality and karyotype stability is limited. ECs derived from human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) represent an alternative and potentially superior cell source, but traditional culture approaches and 2D differentiation protocols hardly allow for production of large cell numbers. Aiming at the production of ECs, we have developed a robust approach for efficient endothelial differentiation of hiPSCs in scalable suspension culture. The established protocol results in relevant numbers of ECs for regenerative approaches and industrial applications that show in vitro proliferation capacity and a high degree of chromosomal stability.
Postprints der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-427095
1866-8372
10.25932/publishup-42709
<a href="http://publishup.uni-potsdam.de/52460">Bibliographieeintrag der Originalveröffentlichung/Quelle</a>
Stem Cell Reports. 2018 May 8;10(5):1657-1672. doi: 10.1016/j.stemcr.2018.03.017
CC-BY-NC-ND - Namensnennung, nicht kommerziell, keine Bearbeitungen 4.0 International
Ruth Olmer
Lena Engels
Abdulai Usman
Sandra Menke
Muhammad Nasir Hayat Malik
Frank Pessler
Gudrun Göhring
Dorothee Bornhorst
Svenja Bolten
Salim Abdelilah-Seyfried
Thomas Scheper
Henning Kempf
Robert Zweigerdt
Ulrich Martin
Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
1182
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uncontrolled
virus infection
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progenitor cells
lat
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in vitro
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telomere dysfunction
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cord blood
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cardiomyogenic differentiation
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angiogenesis
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efficient
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uncontrolled
aberrations
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uncontrolled
expression
Biowissenschaften; Biologie
open_access
Institut für Biochemie und Biologie
Referiert
Green Open-Access
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/42709/pmnr1182.pdf
50350
2018
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53
masterthesis
1
2021-06-22
2021-06-22
2018-07-27
Reward and prediction errors in Bayesian sensorimotor control
Midbrain dopamine neurons invigorate responses by signaling opportunity costs (tonic dopamine) and promote associative learning by encoding a reward prediction error signal (phasic dopamine). Recent studies on Bayesian sensorimotor control have implicated midbrain dopamine concentration in the integration of prior knowledge and current sensory information. The present behavioral study addressed the contributions of tonic and phasic dopamine in a Bayesian decision-making task by alternating reward magnitude and inferring reward prediction errors. Twenty-four participants were asked to indicate the position of a hidden target stimulus under varying prior and likelihood uncertainty. Trial-by-trial rewards were allocated based on performance and two different reward maxima. Overall, participants’ behavior agreed with Bayesian decision theory, but indicated excessive reliance on likelihood information. These results thus
oppose accounts of statistically optimal integration in sensorimotor control, and suggest that the sensorimotor system is subject to additional decision heuristics. Moreover, higher reward magnitude was not observed to induce enhanced response vigor, and was associated with less Bayes-like integration. In addition, the weighting of prior knowledge and current sensory information proceeded independently of reward prediction errors.
Taken together, these findings suggest that the process of combining prior and likelihood uncertainties in sensorimotor control is largely robust to variations in reward.
Inwieweit prägen Belohnungen die Integration von vorherigem Wissen und sensorischen Informationen im Kontext der Bayesianischen Entscheidungstheorie? Untersuchungen mit Parkinson-Patienten haben gezeigt, dass die Dopamin-Verfügbarkeit in den Basalganglien Integrationsprozesse in der Sensomotorik beeinflussen. Dopaminerge Neuronen schütten Dopamin tonisch und phasisch aus, wobei diese Modi verschiedenen Funktionen unterliegen, wie dem Signalisieren von Opportunitätskosten oder der Unterstützung assoziativen Lernens. Die Konzentration tonisch freigesetzten Dopamins richtet sich nach Belohnungsgrößen, wogegen phasische Dopamin-Komponenten durch Fehler in der Belohnungserwartung hervorgerufen werden. Die Bedeutung dieser
Variablen in sensomotorischem Lernen ist jedoch größtenteils unerforscht. In der vorliegenden Verhaltensstudie wurden vierundzwanzig gesunde Teilnehmer gebeten, eine sensomotorische Schätzaufgabe durchzuführen, in der Belohnungsgrößen manipuliert
und Belohnungserwartungsfehler abgeleitet wurden. Es wurde vermutet, dass positive Abweichungen in der Belohnungsvorhersage zu erhöhter Gewichtung von sensorischen Informationen durch den Influx phasischen Dopamins führen. Höhere Belohnungsgrößen sollten dagegen aufgrund vermehrter Opportunitätskosten mit beschleunigten Reaktionen verbunden sein. Das Verhalten der Teilnehmer hat gezeigt, dass aktuelle und a priori Informationen größtenteils unabhängig von Belohnungsgrößen und
Belohungserwartungsfehlern integriert werden. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass “Prior” und “Likelihood” unabhängig von belohnungsrelevanten Prozessen repräsentiert werden, welche in Zusammenhang mit der Dopamin-Konzentration in den Basalganglien
stehen. Darüber hinaus entsprachen die Resultate lediglich qualitativ der Bayesianischen Entscheidungstheorie und widersprechen somit früheren Berichten von statistisch-optimaler Integration. Da sensorische Informationen über alle Bedingungen hinweg übermäßig hoch gewichtet wurden, legt diese Studie nahe, dass das sensomotorische System zusätzlichen systematischen Urteilsverzerrungen unterliegt.
10.25932/publishup-50350
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-503507
online registration
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Masterarbeit, Universität Potsdam, 2018
CZ 1360, CP 3000
CC-BY-NC-ND - Namensnennung, nicht kommerziell, keine Bearbeitungen 4.0 International
Cedric Galetzka
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Bayesian decision theory
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reward prediction error
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sensorimotor control
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prior-likelihood integration
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dopamine
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Belohnungsgrößen
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Bayesianische Entscheidungstheorie
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sensomotorische Integration
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Psychologie
open_access
Strukturbereich Kognitionswissenschaften
Universität Potsdam
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/50350/galetzka_master.pdf
50468
2018
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2021
masterthesis
Universitätsverlag Potsdam
Potsdam
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2018-03-20
Thomas Morus: Utopia
In Thomas Morus’ Utopia wird intensiv über die in einem idealen Staat herrschenden Verhältnisse nachgedacht. Für den Lateinunterricht empfiehlt sich dieses neulateinische Werk, weil Schüler durch seine Lektüre zum einen erkennen, dass die lateinische Sprache nach dem Untergang des römischen Reiches fortlebte, und weil sie zum anderen zu allgemeinen Reflexionen über vorbildhafte Gesellschaftsordnungen angeregt und für die dabei zu berücksichtigenden Aspekte sensibilisiert werden. So entsteht in ihnen ein Bewusstsein für die Grundfesten eines harmonischen Zusammenlebens. Das vorliegende Lektüreheft bietet umfangreiches, didaktisch aufbereitetes Material, das Lateinschülern echtes Lesevergnügen bereitet und das Lehrkräfte ohne großen Aufwand im Unterricht einsetzen können. Diese Publikation schließt damit eine für die Utopia bislang bestehende Lücke und lässt hoffen, dass das Werk künftig einen festen Platz im Lateinunterricht erhält.
Copia – Potsdamer Anregungen für den Lateinunterricht
Konzeption eines Lektürehefts für den Lateinunterricht
10.25932/publishup-50468
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-504686
2748-6621
online registration
publish
Masterarbeit, Universität Potsdam, 2018
FB 3720, FB 3722, FB 3727, FB 3730, FB 3735, FB 3737
CC-BY - Namensnennung 4.0 International
Diane Roschinsky
Copia – Potsdamer Anregungen für den Lateinunterricht
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Morus
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Neulatein
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Lateindidaktik
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Lateinunterricht
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Utopia
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Unterrichtsmaterial
Italische Sprachen; Latein
open_access
Institut für Romanistik
Referiert
Gold Open-Access
Universität Potsdam
Universitätsverlag Potsdam
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/50468/copia01.pdf
https://publishup.uni-potsdam.de/files/50468/lektuereheft.docx
49730
2018
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conferenceobject
1
2021-04-08
2021-04-08
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In honour of Seymour Papert
Forth is nice and flexible but to a philosopher and teacher educator Logo is the more impressing language. Both are relatives of Lisp, but Forth has a reverse Polish notation where as Logo has an infix notation. Logo allows top down programming, Forth only bottom up. Logo enables recursive programming, Forth does not. Logo includes turtle graphics, Forth has nothing comparable. So what to do if you can't get Logo and have no information about its inner architecture? This should be a case of "empirical modelling": How can you model observable results of the behaviour of Logo in terms of Forth? The main steps to solve this problem are shown in the first part of the paper.
The second part of the paper discusses the problem of modelling and shows that the modelling of making and the modelling of recognition have the same mathematical structure. So "empirical modelling" can also serve for modelling desired behaviour of technical systems.
The last part of the paper will show that the heuristic potential of a problem which should be modeled is more important than the programming language. The Picasso construal shows, in a very simple way, how children of different ages can model emotional relations in human behaviour with a simple Logo system.
"Empirical Modelling" of Logo in Forth
10.25932/publishup-49730
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-497302
online registration
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CC-BY-NC-ND - Namensnennung, nicht kommerziell, keine Bearbeitungen 4.0 International
Hans-Joachim Petsche
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Papert
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LOGO
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FORTH
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Empirical Modelling
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Construal
Philosophie und Psychologie
open_access
Institut für Philosophie
Gold Open-Access
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/49730/petsche_konferenzveroeffentlichung.pdf
49189
2018
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XXI, 112
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masterthesis
Universitätsverlag Potsdam
Potsdam
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2018-12-07
Valoriser les synergies franco-allemandes dans l’innovation au service de la transition énergétique. Les leçons du Programme Inter Carnot Fraunhofer (PICF)
Face à l’urgence environnementale, l’innovation dans le domaine des nouvelles technologies de l’énergie (NTE) constitue un défi primordial. Les NTE constituent un marché concurrentiel en plein expansion, où s’affrontent dès à présent les acteurs de l’innovation internationale. La R&D énergétique représente donc pour l’Europe un défi multiple : Il s’agit de développer les technologies qui nous permettrons de réduire nos émissions de gaz à effet de serre et nos dépendances énergétiques. L’innovation produite devra également garantir la place de l’industrie européenne à la pointe du marché des NTE dans un contexte hautement compétitif. La collaboration franco-allemande en matière de R&D énergétique recèle ici un potentiel d’innovation disruptive particulièrement important, grâce à des paysages de R&D fortement complémentaires. Les programmes bilatéraux constituent un outil prometteur pour la valorisation des synergies inexploitées. En permettant la mise en place de partenariats franco-allemands restreints, autour de thématiques précises, ils constituent en effet un outil complémentaire aux programmes européens. Le Programme Inter Carnot-Fraunhofer (PICF) constitue un exemple abouti de programme bilatéral ayant permis la concrétisation de collaborations mutuellement bénéfiques dans le domaine des NTE, grâce à la mise au point d’une procédure harmonisée. Néanmoins, l’analyse du PICF montre également que les programmes bilatéraux franco-allemands devront prévoir la possibilité de financements-relai afin de pérenniser les échanges. Dans le contexte particulier des NTE, une extension aux projets de démonstration ainsi qu’un ciblage des sujets porteurs sur la base d’un comité consultatif scientifique indépendant paraissent indispensables. Ces efforts franco-allemands pourront servir de modèle à l’innovation de rupture basée sur la valorisation des synergies intra-européennes.
Im Kontext steigender Umweltbelastungen stellen Innovationen auf dem Gebiet der Energietechnologien eine zentrale Herausforderung dar. Dieser rapide wachsende Markt ist schon heute der Schauplatz eines erbitterten internationalen Wettbewerbs. Somit stellt die Energieforschung für Europa eine mehrfache Herausforderung dar: Die entwickelten Technologien sollen dabei helfen unsere Treibhausgasemissionen zu verringern und gleichzeitig unsere Abhängigkeiten beschränken. Zudem soll die produzierte Innovation dazu beitragen, den Industriestandort Europa als Spitzenreiter auf dem weltweit umkämpften Markt der Energietechnologien zu positionieren. Dank der sich stark ergänzenden nationalen Forschungslandschaften, birgt die deutsch-französische Energieforschungskooperation ein besonders hohes Potenzial. Bilaterale Forschungsprogramme sind ein vielversprechendes Werkzeug um ungenutzte Synergien zu fördern. Indem gezielt deutsch-französische Partnerschaften um bestimmte Fragestellungen angesprochen werden, vervollständigen bilaterale Programme die europäischen Förderwerkzeuge. Das Programm Inter Carnot Fraunhofer (PICF) ist ein ausgereiftes Beispiel eines solchen Programms. Dank harmonisierter Prozeduren, konnten gegenseitig vorteilhafte Kooperationsprojekte im Energiebereich verwirklicht werden. Die Untersuchung des PICF zeigt allerdings auch, dass bilaterale Förderprogramme die Möglichkeit einer Anschlussfinanzierung beinhalten müssen, um die angegangene Zusammenarbeit zu erhalten und zur Vollendung zu bringen. Im Kontext der Energieforschung sollten ebenfalls Demonstrationsprojekte in die Zielgruppe der bilateralen Förderprogramme aufgenommen werden. Ausschreibungen sollten thematisch eingegrenzt werden, fußend auf den Empfehlungen eines unabhängigen wissenschaftlichen Gremiums. Die deutsch-französischen Bestrebungen werden als Beispiel dafür dienen, wie innereuropäische Synergien zu bahnbrechender Innovation geführt werden können.
In the context of increasing environmental concerns, innovation in the field of energy technologies represents a central bottleneck. This rapidly growing market is already the scene of fierce international competition. Energy research therefore represents a multiple challenge for Europe: The technologies developed should help reducing greenhouse gas emissions, while at the same time limiting our dependencies. In addition, the innovation produced should help positioning industrial Europe as a frontrunner in the globally competitive energy technology market. Thanks to the highly complementary national research landscapes, the Franco-German energy research cooperation has particularly high potential. Bilateral research programs are a promising tool for promoting untapped synergies. By addressing bilateral Franco-German partnerships on specific issues, bilateral programs complete the European funding tools. The Inter Carnot Fraunhofer (PICF) program is a mature example of such a program. Thanks to harmonized procedures, mutually beneficial cooperation projects in the energy sector could be realized. The PICF investigation also shows, however, that bilateral funding programs must include the possibility of follow-up funding in order to maintain the cooperation and bring it to completion. In the context of energy research, demonstration projects should also be included in the target group of the bilateral funding programs. Calls for proposals should be thematically limited based on the recommendations of an independent scientific body. Franco-German endeavors could then serve as a model of how intra-European synergies can be transformed into groundbreaking innovation.
MEGA-Schriftenreihe
10.25932/publishup-49189
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-491892
2701-391X
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Masterarbeit, Universität Potsdam, 2018
MF 9150, MF 9300, MG 11930, QX 840, ZP 3000
Keine öffentliche Lizenz: Unter Urheberrechtsschutz
Cyriac Massué
MEGA-Schriftenreihe
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transition énergétique
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synergies
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Energiewende
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deutsch-französisch
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Synergien
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energy revolution
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synergies
Politikwissenschaft
open_access
Universitätsverlag Potsdam
Gold Open-Access
Deutsches MEGA-Konsortialbüro an der Universität Potsdam
Universität Potsdam
Universitätsverlag Potsdam
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/49189/mega4_2021-03-19.pdf
49886
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masterthesis
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2021-03-22
2021-03-22
2018-11-23
Estimating global warming from anthropogenic heat emissions
Abschätzung der globalen Erwärmung durch anthropogene Abwärme
The forcing from the anthropogenic heat flux (AHF), i.e. the dissipation of primary energy consumed by the human civilisation, produces a direct climate warming. Today, the globally averaged AHF is negligibly small compared to the indirect forcing from greenhouse gas emissions. Locally or regionally, though, it has a significant impact. Historical observations show a constant exponential growth of worldwide energy production. A continuation of this trend might be fueled or even amplified by the exploration of new carbon-free energy sources like fusion power. In such a scenario, the impacts of the AHF become a relevant factor for anthropogenic post-greenhouse gas climate change on the global scale, as well.
This master thesis aims at estimating the climate impacts of such a growing AHF forcing. In the first part of this work, the AHF is built into simple and conceptual, zero- and one-dimensional Energy Balance Models (EBMs), providing quick order of magnitude estimations of the temperature impact. In the one-dimensional EBM, the ice-albedo feedback from enhanced ice melting due to the AHF increases the temperature impact significantly compared to the zero-dimensional EBM.
Additionally, the forcing is built into a climate model of intermediate complexity, CLIMBER-3α. This allows for the investigation of the effect of localised AHF and gives further insights into the impact of the AHF on processes like the ocean heat uptake, sea ice and snow pattern changes
and the ocean circulation.
The global mean temperature response from the AHF today is of the order of 0.010 − 0.016 K in all reasonable model configurations tested. A transient tenfold increase of this forcing heats up the Earth System additionally by roughly 0.1 − 0.2 K in the presented models. Further growth
can also affect the tipping probability of certain climate elements.
Most renewable energy sources do not or only partially contribute to the AHF forcing as the energy from these sources dissipates anyway. Hence, the transition to a (carbon-free) renewable energy mix, which, in particular, does not rely on nuclear power, eliminates the local and global climate impacts from the increasing AHF forcing, independent of the growth of energy production.
Das Forcing durch die Emission von anthropogener Abwärme (AHF), d.h. die Dissipation von konsumierter Primärenergie, stellt einen Beitrag zu einer direkten Klimaerwärmung dar.
Der global gemittelte AHF ist heutzutage vernachlässigbar klein im Vergleich zu dem indirekten Forcing durch Treibhausgasemissionen. Auf lokaler oder regionaler Ebene hat das Forcing jedoch einen signifikanten Einfluss. Die Energieproduktion hat in der Vergangenheit ein konstant exponentielles Wachstum aufgezeigt. Dieser Trend kann durch die Erschließung neuer CO2-neutraler Energiequellen, wie zum Beispiel Fusionsenergie, weiter bestärkt und angetrieben werden. In solch einem Szenario führt das AHF Forcing zu einem auch global relevanten Beitrag zum menschengemachten Klimawandel abseits der Treibhausgasemissionen.
In dieser Arbeit sollen die Auswirkungen eines wachsenden AHF auf das Klima abgeschätzt werden. Im ersten Teil wird das zusätzliche Forcing in einfache und konzeptionelle, null- und eindimensionale Energiebilanzmodelle (EBM) eingebaut. Diese bieten schnelle Größenordnungsabschätzungen des Temperaturanstiegs. Im eindimensionalen EBM erhöht die Eis-Albedo-Rückkopplung die Temperatur signifikant im Verlgeich zum nulldimensionalen Fall aufgrund von verstärkter Eisschmelze. Zusätzlich, wird das AHF Forcing in das Erdsystemmodell mittlerer Komplexität CLIMBER-3α eingebaut. Dieses erlaubt eine Analyse des Effekts eines heterogenen AHF Forcings und gibt weitere Einblicke in die Einflüsse auf Prozessse wie den Wärmefluss in den Ozean, Veränderungen in Meereis und Schneebedeckung und die Ozeanzirkulation.
Der global gemittelte Temperaturanstieg für das heutige AHF Forcing beträgt 0.010 − 0.016 K in allen realistischen, getesteten Modellkonfigurationen. Ein transienter Anstieg des Forcings auf den zehnfachen Wert erwärmt die Erde um weitere 0.1 − 0.2 K in den vorgestellten Modellen. Weiteres Wachstum kann zusätzlich auch das Kippen von bestimmten Klimaelementen beeinflussen. Die meisten erneuerbaren Energiequellen tragen nicht oder nur kaum zu der anthropogenen Abwärme bei, da deren Energie sowieso dissipiert. Daher beseitigt ein Wechsel auf einen CO2-neutralen, erneuerbaren Energiemix, der explizit nicht auf nuklearen Brennstoffen basiert, unabhängig von dem Wachstum der Energieproduktion die lokalen wie auch globalen Auswirkungen des AHF Effekts.
conceptual and numerical modelling approaches
konzeptionelle und numerische Modellierungsansätze
10.25932/publishup-49886
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-498866
online registration
publish
Masterarbeit, Universität Potsdam, 2018
UT 8900
Keine öffentliche Lizenz: Unter Urheberrechtsschutz
Peter Steiglechner
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climate change
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waste heat
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heat island
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energy balance model
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climate model of intermediate complexity
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Wärmeinsel
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Energiebilanzmodell
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Klimamodell mittlerer Komplexität
Physik
open_access
Institut für Physik und Astronomie
Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) e. V.
Universität Potsdam
Universität Potsdam
https://publishup.uni-potsdam.de/files/49886/steiglechner_master.pdf
45916
2018
2021
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2021-03-07
2021-03-07
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Subfossil trees suggest enhanced Mediterranean hydroclimate variability at the onset of the Younger Dryas
Nearly 13,000 years ago, the warming trend into the Holocene was sharply interrupted by a reversal to near glacial conditions. Climatic causes and ecological consequences of the Younger Dryas (YD) have been extensively studied, however proxy archives from the Mediterranean basin capturing this period are scarce and do not provide annual resolution. Here, we report a hydroclimatic reconstruction from stable isotopes (delta O-18, delta C-13) in subfossil pines from southern France. Growing before and during the transition period into the YD (12 900-12 600 cal BP), the trees provide an annually resolved, continuous sequence of atmospheric change. Isotopic signature of tree sourcewater (delta O-18(sw)) and estimates of relative air humidity were reconstructed as a proxy for variations in air mass origin and precipitation regime. We find a distinct increase in inter-annual variability of sourcewater isotopes (delta O-18(sw)), with three major downturn phases of increasing magnitude beginning at 12 740 cal BP. The observed variation most likely results from an amplified intensity of North Atlantic (low delta O-18(sw)) versus Mediterranean (high delta O-18(sw)) precipitation. This marked pattern of climate variability is not seen in records from higher latitudes and is likely a consequence of atmospheric circulation oscillations at the margin of the southward moving polar front.
Postprints der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
10.25932/publishup-45916
urn:nbn:de:kobv:517-opus4-459169
1866-8372
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Scientific Reports 8 (2018) Art. 13980 DOI: 10.1038/s41598-018-32251-2
<a href="http://publishup.uni-potsdam.de/51955">Bibliographieeintrag der Originalveröffentlichung/Quelle</a>
CC-BY - Namensnennung 4.0 International
Maren Pauly
Gerhard Helle
Cécile Miramont
Ulf Büntgen
Kerstin Treydte
Frederick Reinig
Frédéric Guibal
Olivier Sivan
Ingo Heinrich
Frank Riedel
Bernd Kromer
Daniel Balanzategui
Lukas Wacker
Adam Sookdeo Sookdeo
Achim Brauer
Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe
1135
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annually laminated sediments
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lake Meerfelder Maar
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isotopic composition
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oxygen isotope
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climate
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cellulose
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radiocarbon
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Naturwissenschaften und Mathematik
Technik, Technologie
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Geowissenschaften
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Universität Potsdam
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