TY - THES A1 - Fischer, Thomas T1 - Lichtinduzierte Orientierungsprozesse in Azobenzen-Polymeren T1 - Lightinduced orientation processes in azobenzene polymers N2 - Die Beeinflussung optischer Eigenschaften durch Bestrahlung stellt eine Grundlage für die Herstellung anisotroper optischer Komponenten dar. In dünnen Schichten von Azobenzen-Polymeren kann optische Anisotropie durch linear polarisierte Bestrahlung induziert oder modifiziert werden. Ziel der Arbeit war es, wesentliche Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zum Prozess der Photoorientierung zu erarbeiten, um so eine Optimierung der Materialien für verschiedene Anwendungen ermöglichen. In isotropen Schichten flüssigkristalliner und amorpher Azobenzen-Polymeren wird das Ausmaß der induzierten optischen Anisotropie günstig durch eine Donor/Akzeptor-Substitution in 4,4'-Position beeinflusst. Die Induktionsgeschwindigkeit ist in Schichten flüssigkristalliner Polymeren deutlich geringer, jedoch lassen sich höhere Werte der Doppelbrechung und des Dichroismus erreichen. In Copolymeren bewirkt die Photoorientierung der Azobenzen-Seitengruppen eine kooperative Orientierung von formanisotropen Seitengruppen. Die Mesogenität der nicht-photochromen Seitengruppen erhöht das Ausmaß der induzierten optischen Anisotropie. Die Stabilität der induzierten Doppelbrechung und des Dichroismus wird durch diese Gruppen gesteigert. In Schichten flüssigkristalliner Polymeren wird die induzierte optische Anisotropie beim Tempern im Bereich der Mesophasen erheblich verstärkt. Dabei reicht ein geringes Maß an induzierter Anisotropie aus, um Doppelbrechungs- und Dichroismuswerte zu erzielen, wie sie für LC-Domänen typisch sind. In orientierten Schichten von Azobenzen-Polymeren wird das Resultat der linear polarisierten Bestrahlung durch die Stärke der anisotropen Wechselwirkungen in den flüssigkristallinen Domänen oder den LB-Multilayern bestimmt. Eine lichtinduzierte Reorientierung kann nur erreicht werden, wenn diese Wechselwirkungen überwunden werden können. Erfolgt eine Photoreorientierung in den orientierten Polymerschichten, werden in Copolymeren formanisotrope Seitengruppen ebenfalls kooperativ reorientiert. Eine vorgelagerte UV-Bestrahlung kann durch Erzeugung eines hohen Anteils an nicht-mesogenen Z-Isomeren die anisotropen Wechselwirkungen stark schwächen und so die Seitengruppen entkoppeln. Aus diesem Zustand erfolgt die Photoreorientierung mit einer der Photoorientierung in isotropen Schichten vergleichbaren Effizienz. Die erarbeiteten Struktur-Eigenschafts-Beziehungen liefern einen Beitrag zur Optimierung derartiger Materialien für Anwendungen in den Bereichen optischer Funktionsschichten, holographischer Datenspeicherung oder der Generierung von Oberflächenreliefgittern. N2 - The modification of optical characteristics by irradiation represents a basis for the creation of anisotropic optical components. In thin films of azobenzene polymers optical anisotropy can be induced or modified by linearly polarized irradiation. The goal of the work was it to compile substantial structure property relations of the photoorientation process in order to support an optimization of the materials for different applications. In isotropic films of liquid crystalline and amorphous azobenzene polymers the extent of the induced optical anisotropy is increased by a donor/acceptor substitution in 4,4'-position. The induction speed is clearly smaller in films of liquid crystalline polymers, however higher values of birefringence and dichroism can be reached. In copolymers the photoorientation of the azobenzene side groups causes a cooperative orientation of form-anisotropic side groups. The mesogenity of the non-photochromic side groups increases the extent of the induced optical anisotropy. The stability of the induced birefringence and dichroism is increased by these groups considerably. In films of liquid crystalline polymers the induced optical anisotropy is substantially amplified on annealing within the range of the mesophases. In this way, a small ratio of induced anisotropy is sufficient, in order to obtain birefringence and dichroism values as typical for LC domains. In oriented films of azobenzene polymers the result of the linear polarized irradiation is determined by the strength of the anisotropic interactions in the liquid crystalline domains or the LB multilayers. A light-induced reorientation can be only achieved, if these interactions can be overcome. If a photoreorientation takes place in the oriented layers of copolymers, form-anisotropic side groups are cooperatively reoriented. An initial UV irradiation can strongly weaken the anisotropic interactions by generating of a high fraction of non-mesogenic z-isomers and decouples in this way the side groups. From this state the photoreorientation proceeds with an efficiency one comparable to the photoorientation in isotropic films. The compiled structure property relations supplies a contribution for the optimization of such materials for applications in the fields of optical function films, holographic data storage or the generation of surface relief gratings. KW - Flüssigkristalline Polymere KW - Amorphe Polymere KW - Photochemie KW - Orientierungsbewegung KW - Lichtinduzierter Effekt KW - Azobenzen KW - Photoorientierung KW - Kooperativität KW - Linear polarisierte Bestrahlung KW - LB-Multilayer KW - azobenzene KW - photoorientation KW - cooperativity KW - linearly polarized irradiation KW - LB-multilayer Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-7133 ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Susann T1 - Partitive vs. Genitive in Russian and Polish BT - an empirical study on case alternation in the object domain JF - Linguistics in Potsdam N2 - The present paper addresses a current view in the psycholinguistic literature that case exhibits processing properties distinct from those of other morphological features such as number (cf. Fodor & Inoue, 2000; Meng & Bader, 2000a/b). In a speeded-acceptability judgement experiment, we show that the low performance previously found for case in contrast to number violations is limited to nominative case, whereas violations involving accusative and dative are judged more accurately. The data thus do not support the proposal that case per se is associated with special properties (in contrast to other features such as number) in reanalysis processes. Rather, there are significant judgement differences between the object cases accusative and dative on the one hand and the subject nominative case on the other. This may be explained by the fact that nominative has a specific status in German (and many other languages) as a default case. Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32457 SN - 1616-7392 IS - 21 SP - 73 EP - 89 ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Saskia T1 - Klaus Holz und Thomas Haury, Antisemitismus gegen Israel (Hamburg: Hamburger Edition 2021), 424 S., 35,00 € JF - PaRDeS : Journal of the Association for Jewish Studies in Germany JF - PaRDeS : Zeitschrift der Vereinigung für Jüdische Studien e.V. Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-585935 SN - 978-3-86956-552-1 SN - 1614-6492 SN - 1862-7684 IS - 28 SP - 134 EP - 137 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - GEN A1 - Fischer, Melanie A1 - Korup, Oliver A1 - Veh, Georg A1 - Walz, Ariane T1 - Controls of outbursts of moraine-dammed lakes in the greater Himalayan region T2 - Postprints der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe N2 - Glacial lakes in the Hindu Kush–Karakoram–Himalayas–Nyainqentanglha (HKKHN) region have grown rapidly in number and area in past decades, and some dozens have drained in catastrophic glacial lake outburst floods (GLOFs). Estimating regional susceptibility of glacial lakes has largely relied on qualitative assessments by experts, thus motivating a more systematic and quantitative appraisal. Before the backdrop of current climate-change projections and the potential of elevation-dependent warming, an objective and regionally consistent assessment is urgently needed. We use an inventory of 3390 moraine-dammed lakes and their documented outburst history in the past four decades to test whether elevation, lake area and its rate of change, glacier-mass balance, and monsoonality are useful inputs to a probabilistic classification model. We implement these candidate predictors in four Bayesian multi-level logistic regression models to estimate the posterior susceptibility to GLOFs. We find that mostly larger lakes have been more prone to GLOFs in the past four decades regardless of the elevation band in which they occurred. We also find that including the regional average glacier-mass balance improves the model classification. In contrast, changes in lake area and monsoonality play ambiguous roles. Our study provides first quantitative evidence that GLOF susceptibility in the HKKHN scales with lake area, though less so with its dynamics. Our probabilistic prognoses offer improvement compared to a random classification based on average GLOF frequency. Yet they also reveal some major uncertainties that have remained largely unquantified previously and that challenge the applicability of single models. Ensembles of multiple models could be a viable alternative for more accurately classifying the susceptibility of moraine-dammed lakes to GLOFs. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe - 1160 Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-522050 SN - 1866-8372 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Melanie A1 - Brettin, Jana A1 - Roessner, Sigrid A1 - Walz, Ariane A1 - Fort, Monique A1 - Korup, Oliver T1 - Rare flood scenarios for a rapidly growing high-mountain city: Pokhara, Nepal T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe N2 - Pokhara (ca. 850 m a.s.l.), Nepal's second-largest city, lies at the foot of the Higher Himalayas and has more than tripled its population in the past 3 decades. Construction materials are in high demand in rapidly expanding built-up areas, and several informal settlements cater to unregulated sand and gravel mining in the Pokhara Valley's main river, the Seti Khola. This river is fed by the Sabche glacier below Annapurna III (7555 m a.s.l.), some 35 km upstream of the city, and traverses one of the steepest topographic gradients in the Himalayas. In May 2012 a sudden flood caused >70 fatalities and intense damage along this river and rekindled concerns about flood risk management. We estimate the flow dynamics and inundation depths of flood scenarios using the hydrodynamic model HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center’s River Analysis System). We simulate the potential impacts of peak discharges from 1000 to 10 000 m3 s−1 on land cover based on high-resolution Maxar satellite imagery and OpenStreetMap data (buildings and road network). We also trace the dynamics of two informal settlements near Kaseri and Yamdi with high potential flood impact from RapidEye, PlanetScope, and Google Earth imagery of the past 2 decades. Our hydrodynamic simulations highlight several sites of potential hydraulic ponding that would largely affect these informal settlements and sites of sand and gravel mining. These built-up areas grew between 3- and 20-fold, thus likely raising local flood exposure well beyond changes in flood hazard. Besides these drastic local changes, about 1 % of Pokhara's built-up urban area and essential rural road network is in the highest-hazard zones highlighted by our flood simulations. Our results stress the need to adapt early-warning strategies for locally differing hydrological and geomorphic conditions in this rapidly growing urban watershed. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe - 1284 Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-571209 SN - 1866-8372 IS - 1284 SP - 3105 EP - 3123 ER - TY - THES A1 - Fischer, Melanie T1 - Outburst floods in the Greater Himalayas T1 - Dammbruchfluten in der Großregion des Himalayas BT - from regional susceptibility to local hazard BT - von regionaler Suszeptibilität zu lokaler Gefährdung N2 - High-mountain regions provide valuable ecosystem services, including food, water, and energy production, to more than 900 million people worldwide. Projections hold, that this population number will rapidly increase in the next decades, accompanied by a continued urbanisation of cities located in mountain valleys. One of the manifestations of this ongoing socio-economic change of mountain societies is a rise in settlement areas and transportation infrastructure while an increased power need fuels the construction of hydropower plants along rivers in the high-mountain regions of the world. However, physical processes governing the cryosphere of these regions are highly sensitive to changes in climate and a global warming will likely alter the conditions in the headwaters of high-mountain rivers. One of the potential implications of this change is an increase in frequency and magnitude of outburst floods – highly dynamic flows capable of carrying large amounts of water and sediments. Sudden outbursts from lakes formed behind natural dams are complex geomorphological processes and are often part of a hazard cascade. In contrast to other types of natural hazards in high-alpine areas, for example landslides or avalanches, outburst floods are highly infrequent. Therefore, observations and data describing for example the mode of outburst or the hydraulic properties of the downstream propagating flow are very limited, which is a major challenge in contemporary (glacial) lake outburst flood research. Although glacial lake outburst floods (GLOFs) and landslide-dammed lake outburst floods (LLOFs) are rare, a number of documented events caused high fatality counts and damage. The highest documented losses due to outburst floods since the start of the 20th century were induced by only a few high-discharge events. Thus, outburst floods can be a significant hazard to downvalley communities and infrastructure in high-mountain regions worldwide. This thesis focuses on the Greater Himalayan region, a vast mountain belt stretching across 0.89 million km2. Although potentially hundreds of outburst floods have occurred there since the beginning of the 20th century, data on these events is still scarce. Projections of cryospheric change, including glacier-mass wastage and permafrost degradation, will likely result in an overall increase of the water volume stored in meltwater lakes as well as the destabilisation of mountain slopes in the Greater Himalayan region. Thus, the potential for outburst floods to affect the increasingly more densely populated valleys of this mountain belt is also likely to increase in the future. A prime example of one of these valleys is the Pokhara valley in Nepal, which is drained by the Seti Khola, a river crossing one of the steepest topographic gradients in the Himalayas. This valley is also home to Nepal’s second largest, rapidly growing city, Pokhara, which currently has a population of more than half a million people – some of which live in informal settlements within the floodplain of the Seti Khola. Although there is ample evidence for past outburst floods along this river in recent and historic times, these events have hardly been quantified. The main motivation of my thesis is to address the data scarcity on past and potential future outburst floods in the Greater Himalayan region, both at a regional and at a local scale. For the former, I compiled an inventory of >3,000 moraine-dammed lakes, of which about 1% had a documented sudden failure in the past four decades. I used this data to test whether a number of predictors that have been widely applied in previous GLOF assessments are statistically relevant when estimating past GLOF susceptibility. For this, I set up four Bayesian multi-level logistic regression models, in which I explored the credibility of the predictors lake area, lake-area dynamics, lake elevation, parent-glacier-mass balance, and monsoonality. By using a hierarchical approach consisting of two levels, this probabilistic framework also allowed for spatial variability on GLOF susceptibility across the vast study area, which until now had not been considered in studies of this scale. The model results suggest that in the Nyainqentanglha and Eastern Himalayas – regions with strong negative glacier-mass balances – lakes have been more prone to release GLOFs than in regions with less negative or even stable glacier-mass balances. Similarly, larger lakes in larger catchments had, on average, a higher probability to have had a GLOF in the past four decades. Yet, monsoonality, lake elevation, and lake-area dynamics were more ambiguous. This challenges the credibility of a lake’s rapid growth in surface area as an indicator of a pending outburst; a metric that has been applied to regional GLOF assessments worldwide. At a local scale, my thesis aims to overcome data scarcity concerning the flow characteristics of the catastrophic May 2012 flood along the Seti Khola, which caused 72 fatalities, as well as potentially much larger predecessors, which deposited >1 km³ of sediment in the Pokhara valley between the 12th and 14th century CE. To reconstruct peak discharges, flow depths, and flow velocities of the 2012 flood, I mapped the extents of flood sediments from RapidEye satellite imagery and used these as a proxy for inundation limits. To constrain the latter for the Mediaeval events, I utilised outcrops of slackwater deposits in the fills of tributary valleys. Using steady-state hydrodynamic modelling for a wide range of plausible scenarios, from meteorological (1,000 m³ s-1) to cataclysmic outburst floods (600,000 m³ s-1), I assessed the likely initial discharges of the recent and the Mediaeval floods based on the lowest mismatch between sedimentary evidence and simulated flood limits. One-dimensional HEC-RAS simulations suggest, that the 2012 flood most likely had a peak discharge of 3,700 m³ s-1 in the upper Seti Khola and attenuated to 500 m³ s-1 when arriving in Pokhara’s suburbs some 15 km downstream. Simulations of flow in two-dimensions with orders of magnitude higher peak discharges in ANUGA show extensive backwater effects in the main tributary valleys. These backwater effects match the locations of slackwater deposits and, hence, attest for the flood character of Mediaeval sediment pulses. This thesis provides first quantitative proof for the hypothesis, that the latter were linked to earthquake-triggered outbursts of large former lakes in the headwaters of the Seti Khola – producing floods with peak discharges of >50,000 m³ s-1. Building on this improved understanding of past floods along the Seti Khola, my thesis continues with an analysis of the impacts of potential future outburst floods on land cover, including built-up areas and infrastructure mapped from high-resolution satellite and OpenStreetMap data. HEC-RAS simulations of ten flood scenarios, with peak discharges ranging from 1,000 to 10,000 m³ s-1, show that the relative inundation hazard is highest in Pokhara’s north-western suburbs. There, the potential effects of hydraulic ponding upstream of narrow gorges might locally sustain higher flow depths. Yet, along this reach, informal settlements and gravel mining activities are close to the active channel. By tracing the construction dynamics in two of these potentially affected informal settlements on multi-temporal RapidEye, PlanetScope, and Google Earth imagery, I found that exposure increased locally between three- to twentyfold in just over a decade (2008 to 2021). In conclusion, this thesis provides new quantitative insights into the past controls on the susceptibility of glacial lakes to sudden outburst at a regional scale and the flow dynamics of propagating flood waves released by past events at a local scale, which can aid future hazard assessments on transient scales in the Greater Himalayan region. My subsequent exploration of the impacts of potential future outburst floods to exposed infrastructure and (informal) settlements might provide valuable inputs to anticipatory assessments of multiple risks in the Pokhara valley. N2 - Hochgebirgsregionen stellen wertvolle Ökosystemdienstleistungen wie Nahrung, Wasser und Energieerzeugung für weltweit mehr als 900 Millionen Menschen bereit. Prognosen zufolge wird diese Zahl in den nächsten Jahrzehnten weiter rapide ansteigen, begleitet von einer zunehmenden Urbanisierung der in den Bergtälern lebenden Bevölkerung. Dieser anhaltende sozioökonomische Wandel äußert sich unter anderem in der Zunahme von Siedlungsflächen und dem Ausbau der Verkehrsinfrastruktur, während gleichzeitig ein erhöhter Energiebedarf den Bau von Wasserkraftwerken entlang von Hochgebirgsflüssen vorantreibt. Physikalische Prozesse, welche die Hochgebirgs-Kryosphäre beeinflussen, reagieren jedoch sehr empfindlich auf Klimaveränderungen. Die globale Erwärmung wird somit wahrscheinlich auch die Bedingungen in den Einzugsgebieten und Oberläufen dieser Hochgebirgsflüsse verändern. Eine mögliche Folge dieses Wandels ist eine Zunahme der Frequenz und Magnitude von natürlichen Dammbruchfluten (im Englischen outburst floods), welche hochdynamisch sind und potenziell große Mengen Wasser und Sedimente mit sich führen können. Plötzliche Ausbrüche von Seen, welche sich zuvor hinter natürlichen Dämmen aufgestaut haben, sind komplexe geomorphologische Prozesse und oft Teil einer mehrteiligen Gefahrenkaskade. Dammbruchfluten sind jedoch, im Gegensatz zu anderen Naturgefahren im Hochgebirge wie beispielsweise Erdrutsche oder Lawinen, sehr selten. Daher sind direkte Beobachtungen und Messdaten, welche z.B. die Art des Ausbruchs oder die hydraulischen Eigenschaften der sich stromabwärts ausbreitenden Strömung festhalten, nur sehr begrenzt vorhanden, was eine der größten Herausforderungen für die gegenwärtige Forschung an natürlichen Dammbruchfluten darstellt. Trotz der Seltenheit von Ausbrüchen von Gletscherseen (glacial lake outburst floods oder GLOFs) beziehungsweise von durch Erdrutschmassen aufgestauten Seen (landslide-dammed lake outburst floods oder LLOFs), ist dieser Fluttyp für eine hohe Anzahl an dokumentierten Opferzahlen und Schäden weltweit verantwortlich. Ein Großteil dieser Schäden wurde dabei nach Aufzeichnungen seit Beginn des 20. Jahrhunderts durch nur wenige Ereignisse verursacht. Natürliche Dammbruchfluten stellen somit eine ernsthafte Gefahr für weiter talabwärts gelegene Siedlungen und die Infrastruktur in den Hochgebirgsregionen der Welt dar. Die vorliegende Dissertation fokussiert sich räumlich auf den Himalaya und die angrenzenden Gebirgszüge – die sogenannte Großregion des Himalayas – welche sich über eine Fläche von 0.89 Millionen km² erstreckt. Obwohl sich in diesem Gebirgsgürtel seit Beginn des 20. Jahrhunderts möglicherweise Hunderte natürlicher Dammbruchfluten ereignet haben, liegen nur wenige Daten über derartige Ereignisse vor. Aktuelle Prognosen der Veränderungen der Kryosphäre in diesem Gebiet zeigen einen zunehmenden Verlust an Gletschermasse und das Abtauen von Permafrostböden, was wahrscheinlich wiederum zu einem allgemeinen Anstieg des in den Gletscherseen gespeicherten Wasservolumens sowie zur Destabilisierung der Berghänge in der Großregion des Himalayas führen wird. In Zukunft ist somit auch eine Zunahme des Potenzials für solche Überschwemmungen in den zunehmend dichter besiedelten Tälern dieses Gebirgsgürtels wahrscheinlich. Ein Paradebeispiel eines solchen gefährdeten Himalaya-Tals ist das Pokhara Tal in Nepal, welches vom Seti Khola („Khola“ heißt auf Nepalesisch Fluss) entwässert wird, dem Hochgebirgsfluss mit dem steilsten topographischen Gefälle im zentralen Himalaya. Das Pokhara Tal beherbergt die gleichnamige Stadt Pokhara, welche mit einer Einwohnerzahl von über 500.000 die zweitgrößte und am schnellsten wachsende Stadt Nepals darstellt. Ein Teil der Einwohner Pokharas lebt in informellen Siedlungen, welche sich oftmals direkt im Überschwemmungsgebiet des Seti Khola befinden. Trotz zahlreicher Hinweise auf frühere natürliche Dammbruchfluten entlang dieses Flusses aus jüngerer und historischer Zeit, wurden diese Ereignisse bisher kaum quantifiziert. Die Hauptmotivation meiner Dissertation besteht darin, den Mangel an Daten über vergangene und potenzielle zukünftige natürliche Dammbruchfluten in der Großregion des Himalayas zu überwinden, sowohl auf regionaler als auch auf lokaler Ebene. Zu diesem Zweck habe ich ein Inventar von mehr als 3.000 hinter Moränen aufgestauten Gletscherseen erstellt, von welchen etwa 1% in den letzten vier Jahrzehnten einen dokumentierten GLOF produziert haben. Auf dieser Datengrundlage testete ich, ob eine Reihe von Prädiktoren, die in bisherigen GLOF-Studien häufig verwendet wurden, statistisch relevant für die Abschätzung der Suszeptibilität von moränengedämmten Gletscherseen für GLOFs in der Vergangenheit sind. Zu diesem Zweck habe ich vier Bayesische hierarchische logistische Regressionsmodelle aufgestellt, mit welchen ich die Glaubwürdigkeit der Prädiktoren Seefläche, Seeflächendynamik, Seehöhe über dem Meeresspiegel, Gletschermassenbilanz und „Monsunalität“ (definiert als der Anteil des während der Sommermonate fallenden Niederschlages am Jahresniederschlag) untersuchen konnte. Die Anwendung eines hierarchischen Ansatzes mit zwei Ebenen ermöglichte dabei die Berücksichtigung einer möglichen räumlichen Variabilität der GLOF-Suszeptibilität im Untersuchungsgebiet, was in bisherigen Studien dieser Größenordnung bislang nicht berücksichtigt worden ist. Die Modellergebnisse deuten darauf hin, dass Gletscherseen im Nyainqentanglha und im östlichen Himalaya, also Regionen mit stark negativen Gletschermassenbilanzen, eine höhere Suszeptibilität für GLOFs hatten als Gletscherseen in Regionen mit weniger stark negativen oder stabilen Gletschermassenbilanzen. Größere Gletscherseen in größeren Einzugsgebieten zeigten durchschnittlich ebenfalls eine höhere Wahrscheinlichkeit für einen nachgewiesenen GLOF in den letzten vier Jahrzehnten. Ein Einfluss der Monsunalität, der Höhe des Sees über dem Meeresspiegel sowie der Dynamik der Seefläche waren jedoch uneindeutig in den Modellen. Dieses Ergebnis stellt die Gültigkeit eines raschen Seewachstums als Indikator eines bevorstehenden GLOFs, ein in regionalen GLOF-Studien häufig angewandter Prädiktor, in Frage. Auf lokaler Ebene kann meine Dissertation dabei helfen, die Datenknappheit bezüglich der Fließcharakteristika der katastrophalen Flut vom Mai 2012 mit 72 Opfern entlang des Seti Khola sowie deren potenziell viel größeren Vorgängerereignissen des 12. bis 14. Jahrhunderts, welche >1 km³ an Sedimenten deponierten, zu überwinden. Um Spitzenabflüsse, Fließtiefen und Fließgeschwindigkeiten der 2012 Flut zu rekonstruieren, habe ich die Erstreckung der Flutsedimente aus RapidEye-Satellitenbildern kartiert und diese als Proxy für die Grenzen der Überflutungsflächen verwendet. Um letztere auch für die mittelalterlichen Ereignisse einzuschätzen, nutzte ich die Aufschlüsse von Stauwasserablagerungen (slackwater deposits) in den Talverfüllungen der Tributäre des Seti Kholas. Mit Hilfe stationärer hydrodynamischer Modelle simulierte ich eine breite Palette plausibler Fließszenarien, von meteorologischen Fluten (1.000 m³ s-1) bis hin zu kataklystischen Ausbrüchen (600.000 m³ s-1). Die Abschätzung der wahrscheinlichen anfänglichen Spitzenabflüsse der rezenten und mittelalterlichen Überschwemmungen geschah dabei auf der Grundlage der geringsten räumlichen Diskrepanz zwischen den sedimentären Beweisen und den simulierten Überflutungsgrenzen. Meine eindimensionalen Flutsimulationen mit der Modellierungssoftware HEC-RAS ergaben, dass die Flut von 2012 höchstwahrscheinlich einen Spitzenabfluss von 3.700 m³ s-1 im oberen Abschnitt des Seti Khola aufwies, sich jedoch beim Erreichen der etwa 15 km flussabwärts gelegenen Randbereiche Pokharas bereits auf 500 m³ s-1 abgeschwächt hatte. Um Größenordnungen höhere zweidimensionale Flutsimulationen mit der Modellierungssoftware ANUGA zeigen extensive Rückstaueffekte in den Haupttributären. Die Grenzen dieser Rückstaueffekte stimmen mit den Vorkommen von Stauwasserablagerungen überein und belegen somit den fluviatilen Charakter der mittelalterlichen Sedimentationsereignisse. Diese Dissertation liefert somit den ersten quantitativen Beweis für die Hypothese, dass die mächtigen mittelalterlichen Sedimentablagerungen des Pokhara Tals durch von starken Erdbeben ausgelösten Ausbrüchen großer ehemaliger Gletscherseen im Oberlauf des Seti Khola zusammenhängen, welche Fluten mit Spitzenabflüssen von >50.000 m³ s-1 produzierten. Aufbauend auf diesem verbesserten Verständnis vergangener Fluten entlang des Seti Khola analysierte ich die Auswirkungen potenzieller zukünftiger natürlicher Dammbruchfluten auf die Landbedeckung des Pokhara Tals, einschließlich Siedlungsfläche und Infrastruktur, anhand von hochauflösenden Satelliten- und OpenStreetMap-Daten. Meine HEC-RAS-Simulationen von zehn Flutszenarien mit Spitzenabflüssen zwischen 1.000 und 10.000 m³ s-1 ergaben, dass die relative Überflutungsgefahr in den nordwestlichen Randbereichen Pokharas am höchsten ist. Dort kann eine hydraulische Aufstauung oberhalb von engen Schluchten zu lokal höheren Überflutungstiefen führen, was eine potenzielle Gefahr für die sich in diesen Flussabschnitten befindenden informellen Siedlungen und Kiesabbaulokalitäten darstellt. Meine Analyse der Bebauungsdynamik zweier potenziell betroffener informeller Siedlungen mithilfe von hochauflösenden, multi-temporalen RapidEye-, PlanetScope- und Google Earth-Satellitenbildern ergab, dass sich die Exposition in etwas mehr als einem Jahrzehnt (2008 bis 2021) lokal um das Drei- bis Zwanzigfache erhöhte. Die vorliegende Dissertation liefert neue quantitative Erkenntnisse einerseits über die Suszeptibilität von moränengedämmten Seen für plötzliche Gletscherseeausbrüche (GLOFs) auf regionaler Ebene und andererseits, auf lokaler Ebene, über die Strömungsdynamik der sich talabwärtsbewegenden Flutwellen vergangener Ereignisse. Meine anschließende Untersuchung der Auswirkungen potenzieller künftiger natürlicher Dammbruchfluten auf exponierte Infrastruktur und (informelle) Siedlungen kann einen wertvollen Beitrag zu zukünftigen Multi-Risikobewertung für das Pokhara Tal leisten. KW - outburst floods KW - Bayesian multi-level logistic regression KW - hydrodynamic modelling KW - Himalayas KW - GLOF KW - Nepal KW - flood hazard KW - Bayes'sche Mehrebenenregression KW - GLOF (Gletscherseeausbruchsflut) KW - Himalaya-Gebirge KW - Nepal KW - Flutgefährdung KW - hydrodynamische Modellierung KW - Dammbruchfluten Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-569972 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Martin H. A1 - Winter, Bodo A1 - Felisatti, Arianna A1 - Myachykov, Andriy A1 - Jeglinski-Mende, Melinda A. A1 - Shaki, Samuel T1 - More Instructions Make Fewer Subtractions T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe N2 - Research on problem solving offers insights into how humans process task-related information and which strategies they use (Newell and Simon, 1972; Öllinger et al., 2014). Problem solving can be defined as the search for possible changes in one's mind (Kahneman, 2003). In a recent study, Adams et al. (2021) assessed whether the predominant problem solving strategy when making changes involves adding or subtracting elements. In order to do this, they used several examples of simple problems, such as editing text or making visual patterns symmetrical, either in naturalistic settings or on-line. The essence of the authors' findings is a strong preference to add rather than subtract elements across a diverse range of problems, including the stabilizing of artifacts, creating symmetrical patterns, or editing texts. More specifically, they succeeded in demonstrating that “participants were less likely to identify advantageous subtractive changes when the task did not (vs. did) cue them to consider subtraction, when they had only one opportunity (vs. several) to recognize the shortcomings of an additive search strategy or when they were under a higher (vs. lower) cognitive load” (Adams et al., 2021, p. 258). Addition and subtraction are generally defined as de-contextualized mathematical operations using abstract symbols (Russell, 1903/1938). Nevertheless, understanding of both symbols and operations is informed by everyday activities, such as making or breaking objects (Lakoff and Núñez, 2000; Fischer and Shaki, 2018). The universal attribution of “addition bias” or “subtraction neglect” to problem solving activities is perhaps a convenient shorthand but it overlooks influential framing effects beyond those already acknowledged in the report and the accompanying commentary (Meyvis and Yoon, 2021). Most importantly, while Adams et al.'s study addresses an important issue, their very method of verbally instructing participants, together with lack of control over several known biases, might render their findings less than conclusive. Below, we discuss our concerns that emerged from the identified biases, namely those regarding the instructions and the experimental materials. Moreover, we refer to research from mathematical cognition that provides new insights into Adams et al.'s findings. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 763 KW - problem solving KW - addition KW - subtraction KW - cognitive bias KW - SNARC Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-550086 SN - 1866-8364 VL - 12 SP - 1 EP - 3 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - GEN A1 - Fischer, Martin H. A1 - Sixtus, Elena A1 - Göbel, Silke M. T1 - Commentary BT - a pointer about grasping numbers T2 - Postprints der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe N2 - kein Abstract vorhanden T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 420 KW - numerical cognition KW - embodied cognition KW - gestures KW - numeracy training KW - mathematical cognition Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-406260 IS - 420 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Martin H. A1 - Shaki, Samuel T1 - Two steps to space for numbers T2 - Postprints der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 412 KW - spatial-nunmerical association KW - SNARC KW - mental number line KW - numerical cognition KW - spatial cognition Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-406522 IS - 412 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Martin H. A1 - Miklashevsky, Alex A. A1 - Shaki, Samuel T1 - Commentary : The Developmental Trajectory of the Operational Momentum Effect T2 - Postprints der Universität Potsdam Humanwissenschaftliche Reihe T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 502 KW - embodied cognition KW - operational momentum KW - SNARC effect KW - mental arithmetic KW - numerical cognition Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-423169 SN - 1866-8364 N1 - A Commentary on The Developmental Trajectory of the Operational Momentum Effect by Pinheiro-Chagas, P., Didino, D., Haase, V. G., Wood, G., and Knops, A. (2018). Front. Psychol. 9:1062 doi: 10.3389/fpsyg.2018.01062 IS - 502 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Martin H. T1 - Why Numbers Are Embodied Concepts T2 - Postprints der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 440 KW - arithmetic KW - numerical cognition KW - number concepts KW - embodied cognition KW - philosophy of science Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-412097 IS - 440 ER - TY - GEN A1 - Fischer, Karl T1 - Verhandlungen oder militärische Option? : Chancen und Risiken für Afghanistan N2 - Nach wie vor ist es der internationalen Gemeinschaft nicht gelungen, eine Lösung für die afghanische Krise zu präsentieren. Dabei macht die gegenwärtige Situation eine Beendigung des Kriegszustands sowie die Aufnahme von konstruktiven Verhandlungen unerlässlich. Die Genfer Verhandlungen der 1980er Jahre über den Abzug der Sowjetarmee aus Afghanistan könnten hierbei als Vorbild dienen. KW - Afghanistan KW - UN KW - Sowjetunion KW - Afghanistan KW - UN KW - Soviet Union Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-48984 ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Karl T1 - Verhandlungen oder militärische Option? BT - Chancen und Risiken für Afghanistan JF - WeltTrends-Papiere N2 - Inhalt: Versäumnisse der Bonner Verhandlungen 2001 ; Erfahrungen aus den Genfer Verhandlungen ; Welche Besonderheiten beachten? ; Beendigung des Kriegszustandes ; Optionen einer Friedensstrategie ; Literaturverzeichnis KW - Afghanistan KW - Friedens- und Konfliktforschung KW - Internationale Politik KW - Afghanistan KW - Peace and Conflict Studies KW - International Politics Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-63253 SN - 1864-0656 IS - 16 SP - 36 EP - 43 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Fischer, Jost Leonhardt T1 - Nichtlineare Kopplungsmechanismen akustischer Oszillatoren am Beispiel der Synchronisation von Orgelpfeifen T1 - Nonlinear coupling mechanisms of acoustical oscillators using the example of synchronization of organ pipes N2 - In dieser Arbeit werden nichtlineare Kopplungsmechanismen von akustischen Oszillatoren untersucht, die zu Synchronisation führen können. Aufbauend auf die Fragestellungen vorangegangener Arbeiten werden mit Hilfe theoretischer und experimenteller Studien sowie mit Hilfe numerischer Simulationen die Elemente der Tonentstehung in der Orgelpfeife und die Mechanismen der gegenseitigen Wechselwirkung von Orgelpfeifen identifiziert. Daraus wird erstmalig ein vollständig auf den aeroakustischen und fluiddynamischen Grundprinzipien basierendes nichtlinear gekoppeltes Modell selbst-erregter Oszillatoren für die Beschreibung des Verhaltens zweier wechselwirkender Orgelpfeifen entwickelt. Die durchgeführten Modellrechnungen werden mit den experimentellen Befunden verglichen. Es zeigt sich, dass die Tonentstehung und die Kopplungsmechanismen von Orgelpfeifen durch das entwickelte Oszillatormodell in weiten Teilen richtig beschrieben werden. Insbesondere kann damit die Ursache für den nichtlinearen Zusammenhang von Kopplungsstärke und Synchronisation des gekoppelten Zwei-Pfeifen Systems, welcher sich in einem nichtlinearen Verlauf der Arnoldzunge darstellt, geklärt werden. Mit den gewonnenen Erkenntnissen wird der Einfluss des Raumes auf die Tonentstehung bei Orgelpfeifen betrachtet. Dafür werden numerische Simulationen der Wechselwirkung einer Orgelpfeife mit verschiedenen Raumgeometrien, wie z. B. ebene, konvexe, konkave, und gezahnte Geometrien, exemplarisch untersucht. Auch der Einfluss von Schwellkästen auf die Tonentstehung und die Klangbildung der Orgelpfeife wird studiert. In weiteren, neuartigen Synchronisationsexperimenten mit identisch gestimmten Orgelpfeifen, sowie mit Mixturen wird die Synchronisation für verschiedene, horizontale und vertikale Pfeifenabstände in der Ebene der Schallabstrahlung, untersucht. Die dabei erstmalig beobachteten räumlich isotropen Unstetigkeiten im Schwingungsverhalten der gekoppelten Pfeifensysteme, deuten auf abstandsabhängige Wechsel zwischen gegen- und gleichphasigen Sychronisationsregimen hin. Abschließend wird die Möglichkeit dokumentiert, das Phänomen der Synchronisation zweier Orgelpfeifen durch numerische Simulationen, also der Behandlung der kompressiblen Navier-Stokes Gleichungen mit entsprechenden Rand- und Anfangsbedingungen, realitätsnah abzubilden. Auch dies stellt ein Novum dar. N2 - In this work non-linear coupling mechanisms in acoustic oscillator systems are examined which can lead to synchronization phenomena. This mechanisms are investigated in particular on organ pipes. Building up on the questions of preceding works the elements of the sound generation are identified using detailed experimental and theoretical studies, as well as numerical simulations. Furthermore the organ pipes interaction mechanisms of the mutual coupling are developed. This leads to a non-linear coupled oscillator model which is developed on the aeroacoustical and fluiddynamical first principles. The carried out model calculations are compared to the experimental results from preceding works. It appears that the sound generation and the coupling mechanisms are properly described by the developed nonlinear coupled model of self-sustained oscillators. In particular the cause can be cleared with it for the non-linear edges of the Arnold tongue of the coupled two-pipe system. With the new knowledge the influence of various space geometries on the sound generation of organ pipes is investigated. With numerical simulations the interaction of an organ pipe and different space geometries, like plane, convex, concave, and ridged geometry is studied. Also the influence of so called swell boxes on the sound generation and the sound pattern of the organ pipe is studied. In further new synchronization experiments with precisely equally tuned pairs of organ pipes, as well as with mixtures the synchronization is examined for various grids of horizontal and vertical pipe distances in the 2D-plane of sound radiation. The spatial discontinuities observed in the oscillation behaviour of the coupled pipe systems, point to changes between anti-phase and in-phase regimes of sychronization depending on pipes distances. Finally the possibility is documented to describe the phenomenon of the synchronization of two organ pipes realisticaly by solving the compressible Navier-Stokes equations numerically. KW - Synchronisation KW - Orgelpfeifen KW - Simulation KW - Experiment KW - Modell KW - synchronization KW - organ pipes KW - simulation KW - experiment KW - model Y1 - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-71975 ER - TY - THES A1 - Fischer, Jost T1 - Über Synchronisationsphänomene nichtlinearer akustischer Oszillatoren T1 - About synchronization phenomena of nonlinear acoustic oscillators N2 - In dieser Arbeit werden die Effekte der Synchronisation nichtlinearer, akustischer Oszillatoren am Beispiel zweier Orgelpfeifen untersucht. Aus vorhandenen, experimentellen Messdaten werden die typischen Merkmale der Synchronisation extrahiert und dargestellt. Es folgt eine detaillierte Analyse der Übergangsbereiche in das Synchronisationsplateau, der Phänomene während der Synchronisation, als auch das Austreten aus der Synchronisationsregion beider Orgelpfeifen, bei verschiedenen Kopplungsstärken. Die experimentellen Befunde werfen Fragestellungen nach der Kopplungsfunktion auf. Dazu wird die Tonentstehung in einer Orgelpfeife untersucht. Mit Hilfe von numerischen Simulationen der Tonentstehung wird der Frage nachgegangen, welche fluiddynamischen und aero-akustischen Ursachen die Tonentstehung in der Orgelpfeife hat und inwiefern sich die Mechanismen auf das Modell eines selbsterregten akustischen Oszillators abbilden lässt. Mit der Methode des Coarse Graining wird ein Modellansatz formuliert. N2 - In this study, synchronization properties observed in a system of nonlinear acoustic oscillators in form of two coupled organ pipes are investigated. From given measurements we extract the effects of synchronization one would expect typically. Furthermore we set our focus to the domains of transition into the synchronization region, when the system is complete synchronized and when it tears off, under the condition of different coupling strengths. We analyze and discuss the observed phenomena concerning their nonlinearities. Using numerical, fluid-dynamic and aeroacoustic simulation techniques we investigate how an organ pipe can be understand as a self-sustained, acoustic oscillator. With the results of the numerical simulations we show, how to reduce the complex fluid-dynamical interplay with the acoustic field inside the pipe to a self-sustained acoustic oscillator. For this process we use the coarse graining method. KW - Physik KW - Synchronisation KW - Orgelpfeife KW - nichtlinear KW - Akustik KW - physics KW - synchronization KW - organ pipe KW - nonlinear KW - acoustics Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-63618 ER - TY - THES A1 - Fischer, Jens Walter T1 - Random dynamics in collective behavior - consensus, clustering & extinction of populations T1 - Stochastische Dynamiken in kollektivem Verhalten: Konsens, Gruppenbildung, Aussterben von Populationen N2 - The echo chamber model describes the development of groups in heterogeneous social networks. By heterogeneous social network we mean a set of individuals, each of whom represents exactly one opinion. The existing relationships between individuals can then be represented by a graph. The echo chamber model is a time-discrete model which, like a board game, is played in rounds. In each round, an existing relationship is randomly and uniformly selected from the network and the two connected individuals interact. If the opinions of the individuals involved are sufficiently similar, they continue to move closer together in their opinions, whereas in the case of opinions that are too far apart, they break off their relationship and one of the individuals seeks a new relationship. In this paper we examine the building blocks of this model. We start from the observation that changes in the structure of relationships in the network can be described by a system of interacting particles in a more abstract space. These reflections lead to the definition of a new abstract graph that encompasses all possible relational configurations of the social network. This provides us with the geometric understanding necessary to analyse the dynamic components of the echo chamber model in Part III. As a first step, in Part 7, we leave aside the opinions of the inidividuals and assume that the position of the edges changes with each move as described above, in order to obtain a basic understanding of the underlying dynamics. Using Markov chain theory, we find upper bounds on the speed of convergence of an associated Markov chain to its unique stationary distribution and show that there are mutually identifiable networks that are not apparent in the dynamics under analysis, in the sense that the stationary distribution of the associated Markov chain gives equal weight to these networks. In the reversible cases, we focus in particular on the explicit form of the stationary distribution as well as on the lower bounds of the Cheeger constant to describe the convergence speed. The final result of Section 8, based on absorbing Markov chains, shows that in a reduced version of the echo chamber model, a hierarchical structure of the number of conflicting relations can be identified. We can use this structure to determine an upper bound on the expected absorption time, using a quasi-stationary distribution. This hierarchy of structure also provides a bridge to classical theories of pure death processes. We conclude by showing how future research can exploit this link and by discussing the importance of the results as building blocks for a full theoretical understanding of the echo chamber model. Finally, Part IV presents a published paper on the birth-death process with partial catastrophe. The paper is based on the explicit calculation of the first moment of a catastrophe. This first part is entirely based on an analytical approach to second degree recurrences with linear coefficients. The convergence to 0 of the resulting sequence as well as the speed of convergence are proved. On the other hand, the determination of the upper bounds of the expected value of the population size as well as its variance and the difference between the determined upper bound and the actual value of the expected value. For these results we use almost exclusively the theory of ordinary nonlinear differential equations. N2 - Beziehungen und damit Interaktion sowie Diskussion, aber auch Konflikt und Opposition bilden die Grundbausteine einer jeden Gesellschaft. Häufig wird Kommunikation als der übergreigende Begriff zur Beschreibung interner Strukturen einer Gesellschaft identifiziert. Dabei muss es sich aber nicht um eine Gesellschaft im Sinne von Nationen handeln, sondern kann auch schlicht eine Gruppe von Menschen umfassen, die miteinander strukturiert interagieren, beispielsweise, eine Gruppe von Angestellten, die an einem gemeinsamen Projekt arbeiten, oder die Mitglieder eines sozialen Netzwerks. In dieser Arbeit befassen wir uns mit der mathematischen Beschreibung solcher Prozesse innerhalb von Gruppen und Gesellschaften und legen dabei unseren Fokus auf die Bildung eines Konsens durch Interaktion aber auch die Konsequenzen von Konflikt und das potentielle Aussterben einer Population. Dabei werden zwei Modelle im Fokus des Interesses stehen: Das Echokammer Model sowie eine Erweiterung des Geburts-Todes Prozesses, die die Möglichkeit eines radikalen Abfalls der Populationsgr öße miteinschließt. Wir beginnen mit einer Einführung in Part I und teilen die verbleibende Arbeit in drei Teile auf, wobei sich die ersten beiden technischen Abschnitte, Part II und III, mit einer ausführlichen Analyse der Bausteine des Echokammer Models befassen und im dritten Abschnitt, in Part IV, der erweiterte Geburts- Todes Prozess untersucht wird. Dieser wird im Folgenden als Geburts-Todes Prozess mit teilweiser Katastrophe bezeichnet werden. Das Echokammer Model beschreibt die Entwicklung von Gruppen in zunächst heterogenen sozialen Netzwerken. Unter einem heterogenen sozialen Netzwerk verstehen wir dabei eine Menge von Individuen, von denen jedes exakt eine Meinungen vertritt. Meinungen werden vereinfacht durch Werte in [0, 1] modelliert. Bestehende Beziehungen unter den Individuen können dann durch einen Graphen dargestellt werden. Es handelt sich bei dem Echokammer Modell um ein zeit-diskretes Modell, das entsprechend, ähnlich einem Brettspiel, in Zügen abläuft. In jedem Zug wird zufällig gleichverteilt eine bestehende Beziehung aus dem Netzwerk ausgewählt und die beiden verbundenen Individuen interagieren. Dabei kann es zu zwei verschiedenen Interaktionen kommen. Sind die Meinungen der betroffenen Individuen hinreichend ähnlich, so nähern sie sich weiter in ihren Meinungen an, während sie im Fall von Meinungen, die zu weit von einander liegen, ihre Beziehung auflösen und sich eines der Individuen eine neue Beziehung sucht. 8 In dieser Arbeit untersuchen wir theoretisch die Bausteine dieses Modells. Dabei legen wir die Beobachtung zu Grunde, dass die Veränderungen der Beziehungsstruktur im Netzwerk durch einen System von interagierenden Partikeln auf einem abstrakteren Raum beschrieben werden kann. Dies erlaubt es insbesondere graphentheoretische überlegungen in die Analyse einfließen zu lassen. Diese überlegungen werden ausührlich in Part II diskutiert und führen zur Definition eines neuen, abstrahierten Graphens, der alle möglichen Beziehungskonfigurationen des sozialen Netzwerks umfasst. Dies erlaubt es uns einen ähnlichkeitsbegriff für Beziehungskonfigurationen auf Basis der benachbarten Knoten in besagtem Graphen zu definieren. Dies liefert uns das notwendige geometrische Verständnis um in Part III die dynamischen Komponenten des Echokammer models zu analysieren. Insbesondere fokusieren wir uns dabei auf die Dynamik der Kanten, für die bisher in der Literatur noch keine Ergebnisse existieren. Wir lassen zunächst in Abschnitt 7 die Meinungen der Individuen beiseite und nehmen an, dass die Position der Kanten sich in jedem Zug wie zuvor beschrieben ändert, um eine grundlegendes Verständnis der unterliegenden Dynamik zu erhalten. Unter der Verwendung der Theorie von Markovketten finden wir obere Schranken an die Konvergenzgeschwindigkeit einer assoziierten Markovkette gegen ihre eindeutige stationäre Verteilung und zeigen, dass es Netzwerke gibt, die miteinander identifizierbar und unter der analysierten Dynamik daheingehend ununterscheinbar sind, dass die stationäre Verteilung der assozierten Markovkette diesen Netzwerken dasselbe Gewicht zuordnet. Anschließend beweisen wir eine Reihe von quantitativen Resultaten, die sich insbesondere in Fällen, in denen die assozierte Markovkette reversibel ist, als berechenbar herausstellen. Insbesondere die explizite Form der stationären Verteilung sowie untere Schranken an die Cheeger Konstante zur Beschreibung der Konvergenzgeschwindigkeit stehen dabei im Fokus und werden ausführlich diskutiert. Nach dieser vertieften Analyse des reduzierten Modells, fügen wir die Meinungen unserer Betrachtung wieder hinzu. Das abschließende Result in Abschnitt 8, basierend auf absorbierenden Markovketten, liefert dann, dass in einer reduzierte Version des Echokammer Modells, in dem sich Individuen ähnlicher Meinung nicht annähern, eine hierarchische Struktur der Anzahl der konfliktreichen Beziehung identifiziert werden kann. Dies können wir ausnutzen, um eine obere Schranke an die erwartete Absorptionszeit, unter Zuhilfenahme einer quasi-stationären Verteilung, zu bestimmen. Diese hierarchische Struktur bildet außerdem eine Brücke zu klassischen Theorien von Geburts-Todes und, insbesondere, reinen Todes-Prozessen, für die eine reiche Literatur existiert. Wir zeigen abschließend auf, wie künftige Forschung diese Verbindung ausnutzen kann und diskutieren die Wichtigkeit der Ergbenisse als Bausteine eines vollständigen theoretischen Verständnisses des Echokammer Modells. Part IV stellt abschließend einen veröffentlichten Artikel vor, der sich dem Geburts- Todes Prozess mit teilweiser Katastrophe widmet. Besagter Artikel steht dabei auf zwei Säulen. Zum Einen der expliziten Berechnung des ersten Zeitpunkts einer Katastrophe, wenn die Population zu Beginn der Beobachtung von instabiler Größe ist. KW - Markov chains KW - graph theory KW - complex systems KW - interacting particle systems KW - Markovketten KW - komplexe Systeme KW - Graphentheorie KW - Systeme interagierender Partikel Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-553725 ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Jakob Thomas A1 - Wendland, Mirko T1 - Digitalisierungsbezogene Kompetenzentwicklung in der Lehrkräftebildung JF - PSI-Potsdam: Ergebnisbericht zu den Aktivitäten im Rahmen der Qualitätsoffensive Lehrerbildung (2019-2023) (Potsdamer Beiträge zur Lehrerbildung und Bildungsforschung ; 3) N2 - Das Zentrum für Lehrerbildung und Bildungsforschung (ZeLB) verantwortet im Projekt „PSI-Potsdam“ die Unterstützung der Qualifizierung in der Medienbildung/Digitalisierung der Lehrkräftebildung an der Universität Potsdam. Der Schwerpunkt der Tätigkeit lag zunächst auf der mediendidaktischen Qualifizierung und wurde ab der zweiten Förderphase des Programms 2018 mit Akzentuierung auf Herausforderungen und Chancen von Digitalisierung für das Lehren und Lernen in der Lehrkräftebildung fortgeführt. In diesem Beitrag werden die Entwicklungen und Beiträge in Bezug auf die digitale Medienbildung und Digitalisierung an der Universität Potsdam für die Lehrkräftebildung dargestellt. Weiterführend werden Perspektiven aufgezeigt, wie zukünftig digitale Medienbildung in der universitären Lehrkräftebildung verankert werden kann. N2 - The Center for Teacher Education and Educational Research (ZeLB) is responsible for promoting the enhancement of media education and digitization in teacher education at the University of Potsdam as part of the “PSI-Potsdam” project. Initially, the primary focus was on qualifying teachers in media didactics. As the project entered its second funding phase in 2018 there was a renewed emphasis on addressing the challenges and opportunities of digitization for teaching and learning in teacher education. This paper presents the developments and contributions regarding digital media education and digitization at the University of Potsdam, specifically in the context of teacher education. Moreover, it provides perspectives on how digital media education can be anchored in university teacher education in the future. KW - digitale Medienbildung KW - Digitalisierung KW - PoMMeL KW - digital media education KW - digitization KW - PoMMeL KW - digital lab Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-618613 SN - 978-3-86956-568-2 SN - 2626-3556 SN - 2626-4722 IS - 3 SP - 359 EP - 374 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Fischer, Friederike T1 - SLA research and course books for EFL T1 - Spracherwerbsforschung und Schulbücher BT - an exploration of the inclusion of current SLA research findings on grammar instruction in a course book for German learners of English N2 - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Grammatikvermittlung im Englischunterricht. Im Rahmen dessen wird ein Schulbuch (English G 21 A2) daraufhin untersucht ob es kompatibel mit aktuellen Theorien zum Zweitspracherwerb ist. Zu Beginn der Arbeit werden historische und aktuelle Auffassungen zur Grammatikvermittlung zusammengefasst und im Anschluss der aktuelle Rahmenlehrplan auf seine Aussagen hinsichtlich der zu vermittelnden Grammatik im Fremdsprachenunterricht untersucht. Hierbei wird deutlich dass der Rahmenlehrplan des Landes Brandenburg wenige Vorgaben bezüglich der grammatischen Phänomene, die behandelt werden sollen, gibt. Dies erklärt unter anderem den hohen Stellenwert, den Lehrbücher im Fremdsprachenunterricht haben. Sie dienen den Lehrenden als Materialquelle und gleichzeitig als Richtlinie dafür, welche Themen wie und in welcher Reihenfolge unterrichtet werden können. Es folgt eine Übersicht über kognitive Theorien des Zweitspracherwerbs und des Sprachunterrichts, u.a. Krashens Monitorhypothese, R. Ellis‘ Weak Interface Modell oder Pienemanns Processability Theory. Auf der Basis dieser Theorien werden Kriterien für die Gestaltung von Schulbüchern, die einen möglichst aktuellen Erkenntnissen folgenden Grammatikunterricht unterstützen herausgearbeitet. Dazu gehören das Anbieten von viel zielsprachlichem Input, Bereitstellung von Übungen (practice) und bewusstmachenden Aktivitäten (consciousness-raising activities), das Beachten der Erwerbssequenz und das Bereitstellen eines diagnostischen Instruments sodass die Schülerinnen und Schüler herausfinden können, wo sie im Fremdsprachenerwerb stehen und woran sie noch arbeiten müssen. Auch das Anbieten vieler Gelegenheiten zur (individuellen) Wiederholung wird als sehr wichtig herausgestellt. All diese Vorgaben stehen natürlich unter dem Vorbehalt dass Schulbücher den Unterricht nur in begrenztem Maße beeinflussen können und die endgültigen Entscheidungen von den Lehrenden in der Situation getroffen werden. Für den Analyseteil wird eine kommunikative Absicht, die in der Regel im Englischunterricht der Sekundarstufe 1 behandelt wird, herausgegriffen. Es handelt sich dabei um die Fähigkeit, über die Zukunft zu sprechen. Dazu werden zunächst die Möglichkeiten im Englischen über die Zukunft zu sprechen beschrieben und in der didaktischen Analyse für die Vermittlung im Unterricht reduziert. Nach einer Beschreibung des betrachteten Schulbuchs und der Behandlung dieses Themas in diesem Buch wird dies mit den ausgearbeiteten Kriterien verglichen. Hierbei stellt sich heraus, dass das Buch in vielen Punkten durchaus mit aktuellen Zweitspracherwerbstheorien kompatibel ist (z.B. bezüglich des Einarbeitens von Erklärungen zu grammatikalischen Strukturen) in anderen jedoch noch Raum für Verbesserungen besteht (z.B. bezüglich der Fülle des Inputs und der Anzahl an bewusstmachenden Aktivitäten). N2 - This paper deals with the teaching of grammar in the English as a foreign language (EFL) classroom. In this context, a course book (English G 21 A2) is examined in regard to whether it is compatible with current theories about second language acquisition (SLA). At the beginning of this paper, views on grammar teaching from the past and the present are summarized and this is followed by an analysis of the current curriculum concerning its guidelines for grammar teaching in the foreign language classroom. This analysis concludes that the curriculum of Brandenburg hardly gives any recommendations regarding the question of which grammatical phenomena should to be taught. This explains, at least partly, the important position course books take in the foreign language classroom. Teachers use them as a source of material as well has a guideline for which topics can be taught and in which order. The following part gives an overview of cognitive models of SLA and foreign language teaching, among others Krashen’s Monitor Hypothesis, R. Ellis’ Weak Interface Model and Pienemann’s Processability Theory. On the basis of these models criteria for the ideal design of a course book, which would support grammar teaching according to current findings, are developed. Among those criteria are the offering of a lot of input in the target language, provision of practice activities and consciousness-raising activities, taking into consideration the sequence of acquisition and the provision of a diagnostic tool which enables the students to find out in which areas of the target language they need to improve. Furthermore, the inclusion of opportunities for (individual) revision is regarded as essential. All of those criteria are of course given under the reservation that the influence of course books on the happenings in the classroom is restricted as the final decisions are made by the teacher in the teaching situation. In the analysis, one communicative intention which is usually a topic in the English lessons between the third and sixth year of learning is focused on. This communicative intention is talking about the future. First, the possibilities to express futurity in the English language are analysed and reduced for the use in teaching. The chosen course book is then described and analysed and the way the book deals with the topic of talking about the future is compared to the criteria which where specified earlier in the paper. This comparison showed that the book is compatible with SLA theories in many ways (e.g. concerning the explanations of grammatical structures) but that there is still room for improvement (e.g. concerning the amount of input and the number of consciousness-raising activities). KW - Fremdsprachenunterricht KW - Englischunterricht KW - Grammatik KW - EFL KW - grammar acquistion KW - Schulbuch Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-395163 ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Florian A1 - Räder, Andy A1 - Wewetzer, Gudrun A1 - Hempel, Luisa A1 - Sack, Beate A1 - Schwill, Andreas A1 - Surrey, Heike A1 - Claussen, Martin A1 - Klein, Oliver A1 - Czempinski, Katrin A1 - Küchmeister, Heike A1 - González, Antonio Martínez A1 - Pecher, Klaus A1 - Resch-Esser, Ursula A1 - Gommert, Natalie T1 - Portal = Unbekanntes Terrain: Die EU-Erweiterung birgt neue Möglichkeiten BT - Die Potsdamer Universitätszeitung N2 - Aus dem Inhalt: - Unbekanntes Terrain: Die EU-Erweiterung birgt neue Möglichkeiten - Zehn Jahre MenschenRechtsZentrum - Wassermangel im Nahen Osten - Karl-Scheel-Preis für Turbulenzforschung T3 - Portal: Das Potsdamer Universitätsmagazin - 06-08/2004 Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-439806 SN - 1618-6893 IS - 06-08/2004 ER - TY - THES A1 - Fischer, Florian T1 - Hardy inequalities on graphs T1 - Hardy-Ungleichungen auf Graphen N2 - Die Dissertation befasst sich mit einer zentralen Ungleichung der nicht-linearen Potentialtheorie, der Hardy-Ungleichung. Sie besagt, dass das nicht-lineare Energiefunktional von unten durch eine p-te Potenz einer gewichteten p-Norm abgeschätzt werden kann, p>1. Das Energiefunktional besteht dabei aus einem Divergenz- und einem beliebigen Potentialteil. Als zugrundeliegender Raum wurden hier lokal summierbare unendliche Graphen gewählt. Bisherige Veröffentlichungen zu Hardy-Ungleichungen auf Graphen haben vor allem den Spezialfall p=2 betrachtet, oder lokal endliche Graphen ohne Potentialteil. Zwei grundlegende Fragestellungen ergeben sich nun ganz natürlich: Für welche Graphen gibt überhaupt es eine Hardy-Ungleichung? Und, wenn es sie gibt, gibt es einen Weg um ein optimales Gewicht zu erhalten? Antworten auf diese Fragen werden in Theorem 10.1 und Theorem 12.1 gegeben. Theorem 10.1 gibt eine Reihe an Charakterisierungen an; unter anderem gibt es eine Hardy-Ungleichung auf einem Graphen genau dann, wenn es eine Greensche Funktion gibt. Theorem 12.1 gibt eine explizite Formel an, um optimale Hardy-Gewichte für lokal endliche Graphen unter einigen technischen Zusatzannahmen zu berechnen. In Beispielen wird gezeigt, dass Greensche Funktionen gute Kandidaten sind um in die Formel eingesetzt zu werden. Um diese beiden Theoreme beweisen zu können, müssen eine Vielzahl an Techniken erarbeitet werden, welche in den ersten Kapiteln behandelt werden. Dabei sind eine Verallgemeinerung der Grundzustandstransformation (Theorem 4.1), ein Agmon-Allegretto-Piepenbrink-artiges Resultat (Theorem 6.1) und das Vergleichsprinzip (Proposition 7.3) besonders hervorzuheben, da diese Resultate sehr häufig angewendet werden und somit das Fundament der Dissertation bilden. Es wird zudem darauf Wert gelegt die Theorie durch Beispiele zu veranschaulichen. Hierbei wird der Fokus auf die natürlichen Zahlen, Euklidische Gitter, Bäume und Sterne gelegt. Als Abschluss werden noch eine nicht-lineare Version der Heisenbergschen Unschärferelation und eine Rellich-Ungleichung aus der Hardy-Ungleichung geschlussfolgert. N2 - The dissertation deals with a central inequality of non-linear potential theory, the Hardy inequality. It states that the non-linear energy functional can be estimated from below by a pth power of a weighted p-norm, p>1. The energy functional consists of a divergence part and an arbitrary potential part. Locally summable infinite graphs were chosen as the underlying space. Previous publications on Hardy inequalities on graphs have mainly considered the special case p=2, or locally finite graphs without a potential part. Two fundamental questions now arise quite naturally: For which graphs is there a Hardy inequality at all? And, if it exists, is there a way to obtain an optimal weight? Answers to these questions are given in Theorem 10.1 and Theorem 12.1. Theorem 10.1 gives a number of characterizations; among others, there is a Hardy inequality on a graph if and only if there is a Green's function. Theorem 12.1 gives an explicit formula to compute optimal Hardy weights for locally finite graphs under some additional technical assumptions. Examples show that Green's functions are good candidates to be used in the formula. Emphasis is also placed on illustrating the theory with examples. The focus is on natural numbers, Euclidean lattices, trees and star graphs. Finally, a non-linear version of the Heisenberg uncertainty principle and a Rellich inequality are derived from the Hardy inequality. KW - graph theory KW - Hardy inequality KW - quasi-linear potential theory KW - p-Laplacian KW - criticality theory KW - Graphentheorie KW - Hardy-Ungleichung KW - quasilineare Potentialtheorie KW - p-Laplace-Operator KW - Kritikalitätstheorie Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-647730 ER -