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Abstracts book of oral presentations and poster contributions for the mid-term conference of the Interreg IVB NWE project ForeStClim. The international conference took place in Nancy (France) from 20. to 22. September 2010. The topics of the conference sessions were as follows:rnSession 1: Projecting forest sites and stand shiftsrnSession 2: Climate change and water: modelling across spatial and temporal scalesrnSession 3: Addressing climate change in practical silvicultural decision support
We are living in a connected world, surrounded by interwoven technical systems. Since they pervade more and more aspects of our everyday lives, a thorough understanding of the structure and dynamics of these systems is becoming increasingly important. However - rather than being blueprinted and constructed at the drawing board - many technical infrastructures like for example the Internet's global router network, the World Wide Web, large scale Peer-to-Peer systems or the power grid - evolve in a distributed fashion, beyond the control of a central instance and influenced by various surrounding conditions and interdependencies. Hence, due to this increase in complexity, making statements about the structure and behavior of tomorrow's networked systems is becoming increasingly complicated. A number of failures has shown that complex structures can emerge unintentionally that resemble those which can be observed in biological, physical and social systems. In this dissertation, we investigate how such complex phenomena can be controlled and actively used. For this, we review methodologies stemming from the field of random and complex networks, which are being used for the study of natural, social and technical systems, thus delivering insights into their structure and dynamics. A particularly interesting finding is the fact that the efficiency, dependability and adaptivity of natural systems can be related to rather simple local interactions between a large number of elements. We review a number of interesting findings about the formation of complex structures and collective dynamics and investigate how these are applicable in the design and operation of large scale networked computing systems. A particular focus of this dissertation are applications of principles and methods stemming from the study of complex networks in distributed computing systems that are based on overlay networks. Here we argue how the fact that the (virtual) connectivity in such systems is alterable and widely independent from physical limitations facilitates a design that is based on analogies between complex network structures and phenomena studied in statistical physics. Based on results about the properties of scale-free networks, we present a simple membership protocol by which scale-free overlay networks with adjustable degree distribution exponent can be created in a distributed fashion. With this protocol we further exemplify how phase transition phenomena - as occurring frequently in the domain of statistical physics - can actively be used to quickly adapt macroscopic statistical network parameters which are known to massively influence the stability and performance of networked systems. In the case considered in this dissertation, the adaptation of the degree distribution exponent of a random, scale-free overlay allows - within critical regions - a change of relevant structural and dynamical properties. As such, the proposed scheme allows to make sound statements about the relation between the local behavior of individual nodes and large scale properties of the resulting complex network structures. For systems in which the degree distribution exponent cannot easily be derived for example from local protocol parameters, we further present a distributed, probabilistic mechanism which can be used to monitor a network's degree distribution exponent and thus to reason about important structural qualities. Finally, the dissertation shifts its focus towards the study of complex, non-linear dynamics in networked systems. We consider a message-based protocol which - based on the Kuramoto model for coupled oscillators - achieves a stable, global synchronization of periodic heartbeat events. The protocol's performance and stability is evaluated in different network topologies. We further argue that - based on existing findings about the interrelation between spectral network properties and the dynamics of coupled oscillators - the proposed protocol allows to monitor structural properties of networked computing systems. An important aspect of this dissertation is its interdisciplinary approach towards a sensible and constructive handling of complex structures and collective dynamics in networked systems. The associated investigation of distributed systems from the perspective of non-linear dynamics and statistical physics highlights interesting parallels both to biological and physical systems. This foreshadows systems whose structures and dynamics can be analyzed and understood in the conceptual frameworks of statistical physics and complex systems.
Large scale non-parametric applied shape optimization for computational fluid dynamics is considered. Treating a shape optimization problem as a standard optimal control problem by means of a parameterization, the Lagrangian usually requires knowledge of the partial derivative of the shape parameterization and deformation chain with respect to input parameters. For a variety of reasons, this mesh sensitivity Jacobian is usually quite problematic. For a sufficiently smooth boundary, the Hadamard theorem provides a gradient expression that exists on the surface alone, completely bypassing the mesh sensitivity Jacobian. Building upon this, the gradient computation becomes independent of the number of design parameters and all surface mesh nodes are used as design unknown in this work, effectively allowing a free morphing of shapes during optimization. Contrary to a parameterized shape optimization problem, where a smooth surface is usually created independently of the input parameters by construction, regularity is not preserved automatically in the non-parametric case. As part of this work, the shape Hessian is used in an approximative Newton method, also known as Sobolev method or gradient smoothing, to ensure a certain regularity of the updates, and thus a smooth shape is preserved while at the same time the one-shot optimization method is also accelerated considerably. For PDE constrained shape optimization, the Hessian usually is a pseudo-differential operator. Fourier analysis is used to identify the operator symbol both analytically and discretely. Preconditioning the one-shot optimization by an appropriate Hessian symbol is shown to greatly accelerate the optimization. As the correct discretization of the Hadamard form usually requires evaluating certain surface quantities such as tangential divergence and curvature, special attention is also given to discrete differential geometry on triangulated surfaces for evaluating shape gradients and Hessians. The Hadamard formula and Hessian approximations are applied to a variety of flow situations. In addition to shape optimization of internal and external flows, major focus lies on aerodynamic design such as optimizing two dimensional airfoils and three dimensional wings. Shock waves form when the local speed of sound is reached, and the gradient must be evaluated correctly at discontinuous states. To ensure proper shock resolution, an adaptive multi-level optimization of the Onera M6 wing is conducted using more than 36, 000 shape unknowns on a standard office workstation, demonstrating the applicability of the shape-one-shot method to industry size problems.
Recently, optimization has become an integral part of the aerodynamic design process chain. However, because of uncertainties with respect to the flight conditions and geometrical uncertainties, a design optimized by a traditional design optimization method seeking only optimality may not achieve its expected performance. Robust optimization deals with optimal designs, which are robust with respect to small (or even large) perturbations of the optimization setpoint conditions. The resulting optimization tasks become much more complex than the usual single setpoint case, so that efficient and fast algorithms need to be developed in order to identify, quantize and include the uncertainties in the overall optimization procedure. In this thesis, a novel approach towards stochastic distributed aleatory uncertainties for the specific application of optimal aerodynamic design under uncertainties is presented. In order to include the uncertainties in the optimization, robust formulations of the general aerodynamic design optimization problem based on probabilistic models of the uncertainties are discussed. Three classes of formulations, the worst-case, the chance-constrained and the semi-infinite formulation, of the aerodynamic shape optimization problem are identified. Since the worst-case formulation may lead to overly conservative designs, the focus of this thesis is on the chance-constrained and semi-infinite formulation. A key issue is then to propagate the input uncertainties through the systems to obtain statistics of quantities of interest, which are used as a measure of robustness in both robust counterparts of the deterministic optimization problem. Due to the highly nonlinear underlying design problem, uncertainty quantification methods are used in order to approximate and consequently simplify the problem to a solvable optimization task. Computationally demanding evaluations of high dimensional integrals resulting from the direct approximation of statistics as well as from uncertainty quantification approximations arise. To overcome the curse of dimensionality, sparse grid methods in combination with adaptive refinement strategies are applied. The reduction of the number of discretization points is an important issue in the context of robust design, since the computational effort of the numerical quadrature comes up in every iteration of the optimization algorithm. In order to efficiently solve the resulting optimization problems, algorithmic approaches based on multiple-setpoint ideas in combination with one-shot methods are presented. A parallelization approach is provided to overcome the amount of additional computational effort involved by multiple-setpoint optimization problems. Finally, the developed methods are applied to 2D and 3D Euler and Navier-Stokes test cases verifying their industrial usability and reliability. Numerical results of robust aerodynamic shape optimization under uncertain flight conditions as well as geometrical uncertainties are presented. Further, uncertainty quantification methods are used to investigate the influence of geometrical uncertainties on quantities of interest in a 3D test case. The results demonstrate the significant effect of uncertainties in the context of aerodynamic design and thus the need for robust design to ensure a good performance in real life conditions. The thesis proposes a general framework for robust aerodynamic design attacking the additional computational complexity of the treatment of uncertainties, thus making robust design in this sense possible.
In this thesis, three studies investigating the impact of stress on the protective startle eye blink reflex are reported. In the first study a decrease in prepulse inhibition of the startle reflex was observed after intravenous low dose cortisol application. In the second study a decrease in reflex magnitude of the startle reflex was observed after pharmacological suppression of endogenous cortisol production. In the third study, a higher reflex magnitude of the startle reflex was observed at reduced arterial and central venous blood pressure. These results can be interpreted in terms of an adaption to hostile environments.
Mechanical and Biological Treatment (MBT) generally aims to reduce the amount of solid waste and emissions in landfills and enhance the recoveries. MBT technology has been studied in various countries in Europe and Asia. Techniques of solid waste treatment are distinctly different in the study areas. A better understanding of MBT waste characteristics can lead to an optimization of the MBT technology. For a sustainable waste management, it is essential to determine the characteristics of the final MBT waste, the effectiveness of the treatment system as well as the potential application of the final material regarding future utilization. This study aims to define and compare the characteristics of the final MBT materials in the following countries: Luxembourg (using a high degree technology), Fridhaff in Diekirch/Erpeldange, Germany (using a well regulated technology), Singhofen in Rhein-Lahn district, Thailand (using a low cost technology): Phitsanulok in Phitsanulok province. The three countries were chosen for this comparative study due to their unique performance in the MBT implementation. The samples were taken from the composting heaps of the final treatment process prior to sending them to landfills, using a random sampling standard strategy from August 2008 onwards. The size of the sample was reduced to manageable sizes before characterization. The size reduction was achieved by the quartering method. The samples were first analyzed for the size fraction on the day of collection. They were screened into three fractions by the method of dry sieving: small size with a diameter of <10 mm, medium size with a diameter of 10-40 mm and large size with a diameter of >40 mm. These fractions were further analyzed for their physical and chemical parameters such as particle size distribution (total into 12 size fractions), particle shape, porosity, composition, water content, water retention capacity and respiratory activity. The extracted eluate was analyzed for pH-value, heavy metals (lead, cadmium and arsenic), chemical oxygen demand, ammonium, sulfate and chloride. In order to describe and evaluate the potential application of the small size material as a final cover of landfills, the fraction of small size samples were tested for the geotechnical properties as well. The geotechnical parameters were the compaction test, permeability test and shear strength test. The detailed description of the treatment facilities and methods of the study areas were included in the results. The samples from the three countries are visibly smaller than waste without pretreatment. Maximum particle size is found to be less than 100 mm. The samples are found to consist of dust to coarse fractions. The small size with a diameter of <10 mm was highest in the sample from Germany (average 60% by weight), secondly in the sample from Luxembourg (average 43% by weight) and lowest in the sample from Thailand (average 15% by weight). The content of biodegradable material generally increased with decreasing particle sizes. Primary components are organic, plastics, fibrous materials and inert materials (glass and ceramics). The percentage of each components greatly depends on the MBT process of each country. Other important characteristics are significantly reduced water content, reduced total organic carbon and reduced potential heavy metals. The geotechnical results show that the small fraction is highly compact, has a low permeability and lot of water adsorbed material. The utilization of MBT material in this study shows a good trend as it proved to be a safe material which contained very low amounts of loadings and concentrations of chemical oxygen demand, ammonium, and heavy metals. The organic part can be developed to be a soil conditioner. It is also suitably utilized as a bio-filter layer in the final cover of landfill or as a temporary cover during the MBT process. This study showed how to identify the most appropriate technology for municipal solid waste disposal through the study of waste characterization.
Einen literarischen Text entlang eines figürlichen Körperleibs zu lesen und zu deuten, lenkt die Lektüre zwangsläufig auf unwiderrufliche und unabänderliche Grunddispositionen des menschlichen Daseins wie Sterblichkeit, Verletzlichkeit, Verwundbarkeit, Bedürftigkeit und wechselseitige Angewiesenheit. Eine der korporalen Entsprechungen für die eigene Bedürftigkeit äußert sich in den Stücken der deutschsprachgigen Gegenwartsdramatik häufig als Suche nach oder Bitte um Beistand. Die eigene Schwäche bedarf der fremden Kraft, um aufgefangen zu werden. In der Korrespondenzfigur des fallenden und haltenden Körpers wird das Phänomen der Fürsorge entfaltet. Die Verweigerung von Fürsorge wird in der Zweifachfigur eines abwehrenden und eines zurückgewiesenen Körpers zugespitzt. Mit der leiblichen Präsenz der Figuren wird ein solidarisches Potenzial angeboten. Die Rücknahme des eigenen Körperleibs aus dem Blickfeld des Anderen suspendiert jedoch die Möglichkeit, dass die potenziell vorhandene Solidaritätsfähigkeit tatsächlich in Anspruch genommen werden kann. Im Rückzug der Figuren deutet sich meist die Entscheidung an, den eigenen Körperleib nicht als möglichen Halt oder Anhaltspunkt für den Anderen zu erkennen zu geben.
Bei der vorliegenden Arbeit handelt es sich um eine politische Fallstudie zu Bolivien, die folgende Fragestellung beantworten möchte: Anhand welcher Faktoren lässt sich der politische Erfolg des MAS und Evo Morales" seit Ende der 1990er Jahre erklären? Beim MAS handelt es sich ursprünglich um eine rechte Partei, die Ende der 1990er Jahre nur noch auf dem Papier existierte. Bei den Präsidentschafts- und Parlamentswahlen 2002 erreichte der MAS bereits 20,94 % und zog damit als zweitstärkste Partei ins Parlament ein. Bei den Kommunalwahlen 2004 konnte er gegenüber 1999 weitere Stimmen hinzu gewinnen, blieb allerdings insgesamt hinter den hohen Erwartungen zurück. Der politische Erfolg wurde dadurch jedoch nicht gebremst und der MAS erreichte seinen bis dahin größten Triumph bei den Präsidentschafts- und Parlamentswahlen im Dezember 2005: Er konnte mit 53,7 % die absolute Mehrheit im Parlament erreichen und Morales wurde zum Präsidenten der Republik Bolivien gewählt. Abgesehen von diesem Erfolg als Partei im politischen System haben Morales und seine Anhänger immer wieder ihre außerparlamentarische Organisationskraft und Mobilisierungsfähigkeit bewiesen. Seit 2000 legten sie gemeinsam mit anderen Aktivisten und sozialen Bewegungen durch Straßenblockaden, Demonstrationen und Streiks das Land lahm, zwangen zwei Präsidenten zum Rücktritt, schwächten die Wirtschaft und brachten Bolivien an den Rand des politischen Zusammenbruchs.rnrnTheoretisch ist diese Arbeit in der Parteienforschung verortet. Ziel ist es, anhand eines von der Autorin selbst erstellten Analyserasters den beschriebenen Erfolg des MAS und Evo Morales" zu analysieren.
Die Dissertation bietet erstmals eine systematisch vergleichende Analyse von jüdischen Gemeinden in Kathedralstädten. Diese gehören zu einem Städtetypus, der wesentlich durch seine Mittelpunktfunktion innerhalb der Bistümer bestimmt ist und in dem sich urbanes Leben bis zum 14. Jahrhundert am stärksten entfaltete. Kathedralstädte besaßen religiöse, wirtschaftliche, politische, militärische und geistige Funktionen und standen in engen Wechselbeziehungen zum Umland. Darüber hinaus beheimateten sie die frühesten christlichen Stadtgemeinden sowie fast ausnahmslos die bedeutendsten Judengemeinden innerhalb der Diözesen. Die untersuchten Zentren umspannten mit ihren aneinander grenzenden Bistümern den Südosten der deutschen "Altsiedellande". Hier entfalteten sich jüdische Niederlassungen in der Regel früher und stärker als in den östlichen "Neusiedellanden". Zum Süden waren die bayerischen von den südalpinen Juden getrennt. In östlicher Richtung war insbesondere Regensburg mit den dortigen christlichen und jüdischen Bewohnern ein Brückenkopf in die Donaulande und nach Böhmen. Zugleich fungierten die jüdischen Gemeinden von Augsburg und Regensburg als Vermittlerinnen zu den intensiv von Juden besiedelten Regionen Frankens, Schwabens und der Oberpfalz. Mit der Beachtung dieser weiträumigen Verbindungen bietet die Studie neue Zugänge zu den europäischen Dimensionen der mittelalterlichen Geschichte der Juden. Vor diesem Hintergrund werden in vergleichender Perspektive die komplexen Beziehungen zwischen Juden und Christen auf ökonomischer, sozialer und rechtlicher Ebene untersucht, die jeweils unterschiedlichen Handlungsspielräume dargestellt und mit zahlreichen Beispielen illustriert. Der dabei konsequent komparatistisch ausgerichtete Ansatz öffnet den Blick für die Besonderheiten der Lebensbedingungen von Juden in den Kathedralstädten des weiteren altbayerischen Raumes und trägt zu einer grundlegenden Erweiterung des Forschungsstandes bei.
Die vorliegende Arbeit untersucht zwei grundlegende Fragestellungen im Hinblick auf den Betrieb von Genbanken als Beitrag zur Sicherung der genetischen Diversität. Das erste Kapitel behandelt aus rechtlicher Sicht die juristischen Fragen nach dem Zugang zu genetischen Ressourcen, nach dem Ausgleich aus der Nutzung entstehender Vorteile (Access and Benefit Sharing, ABS) und nach den Möglichkeiten des Handels mit Proben gefährdeter Tierarten, dies sowohl im Hinblick auf die rein wissenschaftliche Forschung als auch in Bezug auf kommerziell orientierte Zwecke. Grundlegend für die Bearbeitung dieser Fragen war die detaillierte Betrachtung des Übereinkommens über die biologische Vielfalt (CBD) und des Übereinkommens über den internationalen Handel mit gefährdeten Arten freilebender Tiere und Pflanzen (CITES). Da das CBD im Hinblick auf den Zugang zu genetischen Ressourcen in der Bundesrepublik Deutschland bisher nicht umgesetzt ist, bleibt dem Betreiber einer Genbank zur rechtlichen Absicherung und Klarheit nur die Aushandlung von Materialübertragungsverträgen mit den Ursprungsländern der genetischen Ressourcen. Der nachfolgende Handel mit gelagerten Proben gefährdeter Tierarten ist möglich, wenn dies nicht-kommerziell zur wissenschaftlichen Forschung erfolgt und die beteiligten Institutionen bei ihren Regierungen als wissenschaftliche Institutionen registriert sind. Bei kommerziellen Absichten unterliegt der Handel streng den durch das CITES vorgegebenen Regulierungen. Ausnahmen des Handelsverbotes sind möglich, z.B. dann wenn es sich um Proben von Tieren handelt, die in Gefangenschaft gezüchtet worden sind. Das zweite Kapitel behandelt aus naturwissenschaftlicher Sicht die Möglichkeit der direkten Gewinnung genetischer Materialien von Tieren. Hierbei wurde die Isolierung adulter Stammzellen aus der Haut von Säugetieren als Zielzellen zur Lagerung in Genbanken fokussiert. Am Modellorganismus Hausschwein (Sus scrofa domestica) wurde eine Methode zur Isolation adulter stammzellähnlicher Zellen aus der Haut etabliert. Durch nachfolgende Laborversuche wurden die isolierten stammzellähnlichen Zellen (pSSCs, porcine skin derived stem cell-like cells) charakterisiert. Wie mesenchymale Stammzellen haben pSSCs eine fibroblasten-ähnliche Morphologie und exprimieren die Oberflächenproteine CD9, CD29, CD44 , CD105 und sehr gering CD90. Neben diesen konnte die Expression der stammzellasoziierten Gene Stat3, Oct3/4, Sox2, Nestin, Bcrp1/ABCG2 und Bmi1 nachgewiesen werden. Weitere Versuche zeigten die induzierte Differenzierung der pSSCs zu Zellen zweier embryonaler Keimblätter, dem Ektoderm (Neuronen, Astrozyten) und dem Mesoderm (glatte Muskelzellen und Adipozyten). Zur vollständigen Charakterisierung und gänzlichen Ermittlung des Differenzierungspotentials bedarf es allerdings weiterer Versuche, die wegen der Kostspieligkeit und einem erhöhten zeitlichen Aufwand hier nicht realisierbar waren. Die Expansion und die Kryokonservierung der pSSCs zeigten geringfügige Auswirkungen auf den Phänotyp und das Differenzierungspotential. In Bezug auf die Kryokonservierung konnte wegen der geringen Anzahl an Versuchen eine definitive Aussage über ihre Folgen nicht getroffen werden. Folglich bedarf es weiterer Untersuchungen zur Ermittlung der Auswirkungen der Kryokonservierung auf adulte Stammzellen, die aus der Haut gewonnen werden können. Durch ihre Lagerung in Genbanken eröffnen aus der Haut isolierbare Stammzellen neue Möglichkeiten für den Artenschutz, dies vor allem durch ihre Anwendbarkeit im Rahmen modernster Reproduktionsmethoden und als nahezu unendliche DNA-Quelle für phylogenetische Studien, die zum Populationsmanagement unerlässlich sind. Trotz der sich aus dieser Arbeit ergebenden neuen Fragen - im Hinblick auf den Zugang, die Gewinnung und auch die Lagerung genetischer Materialien gefährdeter Tierarten -, bleibt festzuhalten, dass Genbanken generell die Möglichkeit bieten, vitales, biologisches Material bereitzuhalten. Dies ist sowohl bedeutend für die Grundlagenforschung als auch für den Einsatz dieser Materialien zur Steigerung der Reproduktion gefährdeter Arten, letztlich mit dem Ziel, genetische Variationen zu erhalten, die anderenfalls verloren gehen würden.
Stress is a common phenomenon for animals living in the wild, but also for humans in modern societies. Originally, the body's stress response is an adaptive reaction to a possibly life-threatening situation, and it has been shown to impact on energy distribution and metabolism, thereby increasing the chance of survival. However, stress has also been shown to impact on mating behaviour and reproductive strategies in animals and humans. This work deals with the effect of stress on reproductive behavior. Up to now, research has only focused on the effects of stress on reproduction in general. The effects of stress on reproduction may be looked at from two points of view. First, stress affects reproductive functioning by endocrine (e.g. glucocorticoid) actions on the reproductive system. However, stress can also influence reproductive behavior, i.e. mate choice and mating preferences. Animals and humans do not mate randomly, but exhibit preferences towards mating partners. One factor by which animals and humans choose their mating partners is similarity vs. dissimilarity: Similar mates usually carry more of one's own genes and the cooperation between similar mates is, at least theoretically, less hampered by expressing diverse behaviors. By mating with dissimilar mates on the other hand one may acquire new qualities for oneself, but also for one's offspring, useful to cope with environmental challenge. In humans we usually find a preference for similar mates. Due to the high costs of breeding, variables like cooperation and life-long partnerships may play a greater role than the acquaintance of new qualities.The present work focuses on stress effects on mating preferences of humans and will give a first answer to the question whether stress may affect our preference for similar mates. Stress and mating preferences are at the centre of this work. Thus, in the first Chapter I will give an introduction on stress and mating preferences and link these topics to each other. Furthermore, I will give a short summary of the studies described in Chapter II - Chapter IV and close the chapter with a general discussion of the findings and directions for further research on stress and mating preferences. Human mating behavior is complex, and many aspects of it may not relate to biology but social conventions and education. This work will not focus on those aspects but rather on cognitive and affective processing of erotic and sexually-relevant stimuli, since we assume that these aspects of mating behaviour are likely related to psychobiological stress mechanisms. Therefore, a paradigm is needed that measures such aspects of mating preferences in humans. The studies presented in Chapter II and Chapter III were performed in order to develop such a paradigm. In these studies we show that affective startle modulation may be used to indicate differences in sexual approach motivation to potential mating partners with different similarity levels to the participant. In Chapter IV, I will describe a study that aimed to investigate the effects of stress on human mating preferences. We showed that stress reverses human mating preferences: While unstressed individuals show a preference for similar mates, stressed individuals seem to prefer dissimilar mates. Overall, the studies presented in this work showed that affective startle modulation can be employed to measure mating preferences in humans and that these mating preferences are influenced by stress.
Der Schritt vom Stumm- zum Tonfilm in den späten 1920er Jahren wird meist mit einem singulären, vermeintlich ausschlaggebenden Ereignis assoziiert, nämlich der Premiere von Alan Croslands Film THE JAZZ SINGER am 6. Oktober 1927 in New York. Dieser Film wird in zahlreichen wissenschaftlichen Abhandlungen zum Übergang vom Stumm- zum Tonfilm als entscheidender Faktor beschrieben, welcher dem Tonfilm schlagartig und endgültig durch seinen enormen wirtschaftlichen Erfolg zum Durchbruch verhalf. Ferner soll dieser Erfolg auch die seinerzeit vermeintlich kurz vor dem Bankrott stehende Produktionsfirma Warner Bros. vor dem Ruin bewahrt haben. Diese Arbeit behandelt neben dem Mythos über die vermeintlich überwältigenden Auswirkungen von THE JAZZ SINGER hinaus noch weitere filmhistorische Legenden um den Film sowie seine tatsächliche Rolle innerhalb der ökonomischen Aktivitäten der Firma Warner Bros. Zu diesem Zweck wird die filmwissenschaftliche Kontroverse zwischen den zwei amerikanischen Autoren Douglas Gomery und Donald Crafton um die legendäre (und deshalb zweifelhafte) Bedeutung von THE JAZZ SINGER für den Wandel vom Stumm- zum Tonfilm untersucht - eine Darstellung eines wichtigen Diskurses, welche in deutscher Sprache bislang ausblieb.
Stress and pain are common experiences in human lives. Both, the stress and the pain system have adaptive functions and try to protect the organism in case of harm and danger. However, stress and pain are two of the most challenging problems for the society and the health system. Chronic stress, as often seen in modern societies, has much impact on health and can lead to chronic stress disorders. These disorders also include a number of chronic pain syndromes. However, pain can also be regarded as a stressor itself, especially when we consider how much patients suffer from long-lasting pain and the impact of pain on life quality. In this way, the effects of stress on pain can be fostered. For the generation and manifestation of chronic pain symptoms also learning processes such as classical conditioning play an important role. Processes of classical conditioning can also be influenced by stress. These facts illustrate the complex and various interactions between the pain and the stress systems. Both systems communicate permanently with each other and help to protect the organism and to keep a homeostatic state. They have various ways of communication, for example mechanisms related to endogenous opioids, immune parameters, glucocorticoids and baroreflexes. But an overactivation of the systems, for example caused by ongoing stress, can lead to severe health problems. Therefore, it is of great importance to understand these interactions and their underlying mechanisms. The present work deals with the relationship of stress and pain. A special focus is put on stress related hypocortisolism and pain processing, stress induced hypoalgesia via baroreceptor related mechanisms and stress related cortisol effects on aversive conditioning (as a model of pain learning). This work is a contribution to the wide field of research that tries to understand the complex interactions of stress and pain. To demonstrate the variety, the selected studies highlight different aspects of these interactions. In the first chapter I will give a short introduction on the pain and the stress systems and their ways of interaction. Furthermore, I will give a short summary of the studies presented in Chapter II to V and their background. The results and their meaning for future research will be discussed in the last part of the first chapter. Chronic pain syndromes have been associated with chronic stress and alterations of the HPA axis resulting in chronic hypocortisolism. But if these alterations may play a causal role in the pathophysiology of chronic pain remains unclear. Thus, the study described in Chapter II investigated the effects of pharmacological induced hypocortisolism on pain perception. Both, the stress and the pain system are related to the cardiovascular system. Increase of blood pressure is part of the stress reaction and leads to reduced pain perception. Therefore, it is important for the usage of pain tests to keep in mind potential interferences from activation of the cardiovascular system, especially when pain inhibitory processes are investigated. For this reason we compared two commonly and interchangeably used pain tests with regard to the triggered autonomic reactions. This study is described in chapter III. Chapter IV and V deal with the role of learning processes in pain and related influences of stress. Processes of classical conditioning play an important role for symptom generation and manifestation. In both studies aversive eyeblink conditioning was used as a model for pain learning. In the study described in Chapter IV we compared classical eyeblink conditioning in healthy volunteers to patients suffering from fibromyalgia, a chronic pain disorder. Also, differences of the HPA axis, as part of the stress system, were taken in account. The study of Chapter V investigated effects of the very first stress reaction, particularly rapid non-genomic cortisol effects. Healthy volunteers received an intravenous cortisol administration immediately before the eyeblink conditioning. Rapid effects have only been demonstrated on a cellular level and on animal behavior so far. In general, the studies presented in this work may give an impression of the broad variety of possible interactions between the pain and the stress system. Furthermore, they contribute to our knowledge about theses interactions. However, more research is needed to complete the picture.
This thesis introduces a calibration problem for financial market models based on a Monte Carlo approximation of the option payoff and a discretization of the underlying stochastic differential equation. It is desirable to benefit from fast deterministic optimization methods to solve this problem. To be able to achieve this goal, possible non-differentiabilities are smoothed out with an appropriately chosen twice continuously differentiable polynomial. On the basis of this so derived calibration problem, this work is essentially concerned about two issues. First, the question occurs, if a computed solution of the approximating problem, derived by applying Monte Carlo, discretizing the SDE and preserving differentiability is an approximation of a solution of the true problem. Unfortunately, this does not hold in general but is linked to certain assumptions. It will turn out, that a uniform convergence of the approximated objective function and its gradient to the true objective and gradient can be shown under typical assumptions, for instance the Lipschitz continuity of the SDE coefficients. This uniform convergence then allows to show convergence of the solutions in the sense of a first order critical point. Furthermore, an order of this convergence in relation to the number of simulations, the step size for the SDE discretization and the parameter controlling the smooth approximation of non-differentiabilites will be shown. Additionally the uniqueness of a solution of the stochastic differential equation will be analyzed in detail. Secondly, the Monte Carlo method provides only a very slow convergence. The numerical results in this thesis will show, that the Monte Carlo based calibration indeed is feasible if one is concerned about the calculated solution, but the required calculation time is too long for practical applications. Thus, techniques to speed up the calibration are strongly desired. As already mentioned above, the gradient of the objective is a starting point to improve efficiency. Due to its simplicity, finite differences is a frequently chosen method to calculate the required derivatives. However, finite differences is well known to be very slow and furthermore, it will turn out, that there may also occur severe instabilities during optimization which may lead to the break down of the algorithm before convergence has been reached. In this manner a sensitivity equation is certainly an improvement but suffers unfortunately from the same computational effort as the finite difference method. Thus, an adjoint based gradient calculation will be the method of choice as it combines the exactness of the derivative with a reduced computational effort. Furthermore, several other techniques will be introduced throughout this thesis, that enhance the efficiency of the calibration algorithm. A multi-layer method will be very effective in the case, that the chosen initial value is not already close to the solution. Variance reduction techniques are helpful to increase accuracy of the Monte Carlo estimator and thus allow for fewer simulations. Storing instead of regenerating the random numbers required for the Brownian increments in the SDE will be efficient, as deterministic optimization methods anyway require to employ the identical random sequence in each function evaluation. Finally, Monte Carlo is very well suited for a parallelization, which will be done on several central processing units (CPUs).
Die Dissertation zur "Pfälzischen Phraseologie" greift in den letzten Jahren für den deutschsprachigen Raum mehrfach thematisierte Forschungsdesiderate der (dialektalen) Phraseologie und Lexikographie auf: die genauere Analyse des phraseologischen Systems eines Dialekts sowie die Darstellung von Phraseologismen in Dialektwörterbüchern. In der vorliegenden Arbeit wird hierfür das Pfälzische ausgewählt, da es bisher in phraseologischer Hinsicht kaum untersucht wurde. Die Studie erweitert insofern die wenigen bereits vorhandenen Analysen dialektaler Phraseologie um eine zusätzliche Regionalsprache. Ziel der Arbeit ist es, die Besonderheiten der pfälzischen Phraseologie auf lexikographischer, kultureller und stilistisch-pragmatischer Ebene herauszuarbeiten. Die Phraseologie des Pfälzischen wird somit in dieser Studie unter verschiedenen Gesichtspunkten betrachtet und analysiert. In einem ersten Schritt wird das zugrunde gelegte Korpus, eines der großlandschaftlichen Dialektwörterbücher, das Pfälzische Wörterbuch, aus Sicht der enthaltenen Phraseologiekomponenten unter makro- und mikrostrukturellen Gesichtspunkten ausgewertet und beurteilt. Dadurch können detaillierte Aussagen zur Repräsentation der Phraseologie innerhalb eines Wörterbuchtypus gewonnen werden, wie sie bisher nur in Ansätzen und für andere Dialektwörterbücher vorhanden sind. Außerdem wird die Verwendbarkeit von Dialektwörterbüchern als Datengrundlage für die dialektale Phraseologie diskutiert. Die aus dem Wörterbuch erhobene Materialsammlung von Phrasemen bildet die Grundlage für den zweiten Hauptteil der Arbeit, die genauere Analyse der pfälzischen Phraseologie unter verschiedenen Aspekten (v. a. der sprachlich-kulturellen Wissensstrukturen, die die bildliche Motivation der Phraseologismen bestimmen, und die damit eng verbundenen stilistisch-pragmatischen Kennzeichen). Hierbei können innerhalb des pfälzischen phraseologischen Inventars unterschiedliche Merkmale herausgestellt werden: Unter anderem Übereinstimmungen mit der Phraseologie des Standarddeutschen und z. T. gesamteuropäische Bezüge, aber auch Eigenständiges in einzelnen Subkategorien.
Das Studium des christlichen Briefstils im spätantiken Ägypten steht im Zentrum dieser Arbeit. Anhand der dokumentarischen Papyrusbriefe berührt diese Arbeit hauptsächlich die Epistolographie des Altertums, besonders die Phraseologie des frühen Christentums. So sieht man in der Arbeit die Beobachtung, Analyse und Erklärung der griechischen christlichen Privatbriefe im Hinblick auf ihre Struktur und ihre typischen christlichen Elemente insbesondere in Anredeformen, Grußformeln und typischen Redewendungen. Für diese Forschung wurden etwa 200 christliche Briefe zur intensiven Auswertung als Textgrundlage ausgewählt; zum Vergleich wurden auch heidnische Briefe aus ptolemäischer und römischer Zeit herangezogen. Diese Studie, besonders bei der Untersuchung der Formeln, bezieht sich auf den Zeitraum, zwischen dem 3. und 4./5. Jh. n.Chr.
Reisen ist zum Spiegelbild einer Welt in Bewegung und ihrer Beschwörung grenzenloser Mobilität geworden. Dabei geht es nicht nur um die konkrete Bewegung zwischen Orten, sondern auch um das damit verbundene Bedeutungsnetzwerk, jene Imaginationen und Narrationen, die die Orte als Heimat und Ferne, Provinzen oder Urlaubsparadiese, Flucht- oder Treffpunkte erst entstehen lassen. Der vorliegende Band bietet einen multiperspektivischen Blick auf diese Topologien des Reisens, die utopische wie dystopische Raum- und Identitätsentwürfe evozieren. Neben geographischen und tourismuswissenschaftlichen Überlegungen zur Gestaltung und Nutzung von konkreten Tourismusräumen versammelt er vor allem kunst- und literaturwissenschaftliche Reflexionen über die Darstellung von Heimat und Fremde in Kunst und Literatur wie auch ethnologische Studien über das Leben spezifischer Personengruppen in der Migration. Häufig werden dabei Fragestellungen aus Postcolonial und Gender Studies zugrunde gelegt, die neben der politischen Dimension des Reisens auch die perspektivische Engführung bisheriger Erklärungsansätze aufzeigen, die beispielsweise in der analytischen Trennung von Reiseformen und Akteursperspektiven sowie in der Ignoranz gegenüber bestimmten Reiseformen ihren Ausdruck fand. rnSo steht der Band nicht nur für die Vielfalt an zeitgenössischen Reiseformen und -imaginationen im Zeitalter von Massentourismus, Migration und Virtualisierung, sondern auch für eine andere, theoretisch wie empirisch kritische Betrachtung eines globalen Phänomens. Inhalt: Alexandra Karentzos, Alma-Elisa Kittner, Julia Reuter Einleitung: Topologien des Reisens Julia Reuter Einleitung: Tourismus und Migration Andreas Ackermann Reisende Kulturen? Das Konzept der Diaspora in den Kulturwissenschaften, illustriert am Beispiel der Yeziden Jacqueline Knörr Vom "Expat Brat" in Afrika zum "Third Culture Kid" in Deutschland Ramona Lenz Migration und Tourismus als Gegenstand wissenschaftlicher und künstlerischer Projekte Alexandra Karentzos, Alma-Elisa Kittner Einführung: Holiday in Art - Kunst und Tourismus Christian Kravagna The Artist as Traveller. Aus den Reisealben der (Post-)Moderne Peter Schneemann "Miles and More". Welterfahrung und Weltentwurf des reisenenden Künstlers in der Gegenwart Hanna Büdenbender Massimo Vitali: Traumstrand versus Touristenmassen Thomas Küpper Einführung: Reisen in die heile Welt Ute Dettmar Berge voll Glück. Literarische Wege ins Reiseparadies Schweiz Christiane Holm Hier und Jetzt. Zur "Heilen Welt" in Reisetagebüchern und Weblogs von Frauen Peter Gendolla Phantome des Südens. Zur utopischen Differenz der Literatur im virtuellen Raum. Karlheinz Wöhler Tourismusräume: Virtualisierung des Realen - Realisierung des Virtuellen Viktoria Schmidt-Linsenhoff, Dorothea Coskun Einführung: Wandernde Objekte. Die Bedeutung der Mobilität der Dinge Gabriele Genge Grand Tour der reisenden Objekte: Performative Strategien in der afrikanischen Gegenwartskunst Jens Baumgarten Transformation asiatischer Artefakte in brasilianischen Kontexten
In der Tagespresse bestehen Berichte über Nordkorea meistens aus Schreckens-meldungen: Von Nuklearem Wahn, Menschenrechtsverletzungen oder Terror ist hier die Rede. Gleichzeitig ist die Informationspolitik dieses Landes so restriktiv, dass kaum anderweitige Informationen nach außen dringen. Dies macht es in den Augen vieler Menschen umso gefährlicher, weil es dadurch unbegreiflich und unkalkulierbar erscheint. Nach dem Zusammenbruch der DDR und der Öffnung von bislang unzugänglichen Archiven hat diese Undurchdringlichkeit Risse bekommen, und es erschlossen sich der Forschung vollkommen neue Quellen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, mit Hilfe der nun zugänglichen Dokumente einen Teil der Informationslücken über Nordkorea und vor allem über seine Beziehungen zur DDR zu schließen. Neben der Entwicklung der bilateralen Beziehungen in den Bereichen Politik, Wirtschaft und Kultur wird hier auch ein besonderer Aspekt der bilateralen Beziehungen untersucht: Nordkoreas Umgang mit seiner Abhängigkeit von der DDR und dem damit verbundenen Sicherheitsrisiko. Zu diesem Zweck wird anhand konkreter Fallbeispiele die Zusammenarbeit zwischen der DDR und Nordkorea analysiert. Obwohl auch in anderen Gebieten Abhängigkeiten bestanden, ist die wirtschaftliche Abhängigkeit im Zusammenhang mit einem möglichen Sicherheitsrisiko von besonderer Relevanz. Dieses Risiko definiert sich in diesem Zusammenhang als Gefährdung der inneren Sicherheit Nordkoreas. Nordkorea ist seit seiner Gründung ein Staat, der seine Bürger aufs Äußerste überwacht, um ihre vollständige Indoktrination zu gewährleisten. Da die nord-¬koreanische Regierung eine eigene, künstliche Wirklichkeit für die Bewohner des Landes erschaffen hatte, musste alles, was diese Wirklichkeit in Frage stellte, als Sicherheitsrisiko eingeschätzt werden. Dazu gehörte z.B. das Sichtbarwerden von Abhängigkeit, weil hierdurch der selbsterhobene Anspruch der Chuch"e-Ideologie "alles aus eigener Kraft" konterkariert wurde. Gleichfalls musste der Kontakt mit einer anderen Wirklichkeit als der koreanischen ein Sicherheitsrisiko darstellen, wenn sich dadurch die Einstellung zur koreanischen Realität änderte. In diesem Zusammenhang spielen vor allem die nordkoreanischen Studenten, die in der DDR studierten, eine besondere Rolle. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass der Umgang Nordkoreas mit seiner Abhängigkeit von der DDR durchaus einer Logik entsprach und sich daraus Handlungsmuster ergaben, die diesen Umgang prägten. Zunächst versuchte die nordkoreanische Regierung, sich immer aus bestehenden Abhängigkeiten zu befreien oder sie zum größtmöglichen eigenen Vorteil zu nutzen. Dabei schreckte sie auch nicht vor illegalen Maßnahmen wie Industriespionage zurück. Das oberste Primat der nordkoreanischen Politik lag jedoch in der Wahrung Innerer Sicherheit und damit in der Regimestabilität. Diesem Ziel wurden alle anderen Ziele wie auch Entwicklung der Wirtschaft untergeordnet. Ergaben sich für das Erreichen von Wirtschaftszielen Abhängigkeiten, dann wurden diese nur so lange in Kauf genommen, wie sie die Innere Sicherheit nicht gefährdeten. Wurde hier allerdings ein Sicherheitsrisiko wahrgenommen, dann wurden alle Mittel eingesetzt, um dieses auszuschalten oder zu minimieren. Dabei spielte es keine Rolle, wie drastisch diese Maßnahmen waren und wer von ihnen betroffen war. Vergleicht man dieses Verhalten mit der heutigen nordkoreanischen Politik, so finden sich kaum Unterschiede. Die Innere Sicherheit ist für Nordkorea das oberste Ziel geblieben. Um es durchzusetzen, werden alle als notwendig erachteten Maßnahmen ergriffen, von der Bespitzelung der eigenen Bevölkerung bis hin zu Internierung und Terror. Was für den Umgang der nordkoreanischen Regierung mit dem eigenen Volk gilt, lässt sich auch in seiner Außenpolitik nachvollziehen. Die Regimestabilität bleibt das oberste Ziel. Im Gegensatz zur weitverbreiteten Meinung, die Volksrepublik sei in ihrer Politik nicht kalkulierbar, macht das Wissen um dieses Ziel Nordkorea zu einem sehr berechenbaren Staat. In Übereinstimmung mit dem Primat der Inneren Sicherheit wird die nordkoreanische Führung alles ablehnen, was diese gefährden könnte. Konkret ergibt sich daraus z.B., dass Nordkorea sein Nuklearprogramm niemals aufgeben wird, weil das Einstellen seiner Ambitionen auf diesem Gebiet die Führung in P"yÅngyang angreifbar machen könnte.
Die vorliegende Arbeit beschreibt ausgewählte Bereiche des Stadtklimas von Trier. Anhand von langjährigen meteorologischen Messreihen ist eine Bewertung der klimatologischen Gegebenheiten für das Stadtgebiet von Trier möglich. Trenduntersuchungen der Datenreihen des Niederschlags zeigen positive Niederschlagstrends für die meteorologischen Wintermonate. Die Intensität der urbanen Wärmeinsel der Stadt Trier wurde mittels mehrerer Temperaturmessfahrten untersucht und bewertet. Es treten in den Wintermonaten maximale Differenzen von bis zu 5,5 -°C zwischen dem unbebauten Umland und den Innenstadtbereichen auf. Von der erhöhten thermischen Belastung während ausgewählter Wetterlagen sind vor allem die Anwohner der Innenstadtbereiche in den Sommermonaten betroffen. Zusätzlich fand eine Bewertung der thermischen Belastung mittels verschiedener thermischer Indizes statt. Die Auswertungen von Klimaprojektionen für den Untersuchungsraum zeigen eine starke Zunahme der thermischen Belastung ab Mitte des 21. Jahrhunderts. Die Auswirkungen des Sommers 2003 auf die Bevölkerung von Trier wurde anhand von Mortalitätsdaten von JUNK ET AL. (2007) analysiert. Die Kosten des Klimawandels (Temperaturzunahme bis 2100 um 4,5 -°C) in den kommenden 50 Jahren beziffert eine Studie des Deutschen Institutes für Wirtschaftsforschung auf rund 80 Milliarden Euro für Rheinland-Pfalz. Auch wenn diese Abschätzungen mit starken Unsicherheiten behaftet sind, so wird dringender Handlungsbedarf deutlich. Vor dem Hintergrund des Klimawandels und der zunehmenden Urbanisierung muss sich auch im Bereich der Stadtplanung und der Verwaltung von urbanen Agglomerationsräumen das Prinzip der Nachhaltigkeit in allen Skalenbereichen durchsetzen. Übertragen auf den Bereich der Stadtklimatologie heißt das, dass dies auf die Ressourcen saubere Luft, angemessener Flächen- und Energieverbrauch verbunden mit Luft-schadstoffemissionen, Recht auf Mobilität usw. übertragen werden muss. Im Vordergrund steht dabei eine Entkopplung des Ressourcenverbrauchs von dem wirtschaftlichen Wachstum durch technische Innovation, effizientere Technologien und verändertes individuelles Verhalten. Bezüglich der lufthygienischen Situation im Stadtbereich von Trier konnten Partikel und Stickoxide als wichtige Schadstoffe identifiziert werden. Da die Auswertungen der Luftschadstoffe auf die Datensätze des ZIMEN-Messnetzes beschränkt sind, können keine Aussagen über Inhaltsstoffe von Partikeln getroffen werden. Für die untersuchten Luftschadstoffe CO, SO2, NOx, O3 und PM10 treten in den letzten Jahren keine Grenzwertüberschreitungen auf, jedoch liegen die gemessenen Werte nur geringfügig unter diesen und überschreiten teilweise die unteren- und oberen Beurteilungsschwellen. Die Auswertungen des wirkungsbezogenen Luftqualitätsindex DAQx zeigen, dass in der Mehrheit der Fälle Feinstaub der bestimmende Luftschadstoff ist. Die Analyse der mittleren Mortali-tätszahlen zeigt, das bei DAQx-Werten > 4,0 (ausreichende Luftqualität) die Anzahl der täglichen Mortalitätsfälle über den Durchschnitt von 5,74 Fällen pro Tag steigt. Der Klimawandel wird auch direkte Auswirkungen auf die Luftschadstoffbelastung haben. Dies geschieht über die Veränderung der Windverhältnisse, Änderungen in der Höhe der Mischungsschicht sowie Änderungen in der Frequenz und Zugbahn von Tiefdruckgebieten. Veränderte Niederschlagsmuster beeinflussen die nassen und trockenen Depositionsraten, und die prognostizierte Temperaturerhöhung beeinflusst die chemischen Bildungs- und Abbauprozesse in der Atmosphäre, sowie die natürlichen Emissionsquellen. Der Einfluss des zu erwartenden Temperaturanstieges auf die Ozonkonzentrationen in urbanen Gebieten lässt sich gut einschätzen, da während Episoden mit hohen Ozonkonzentrationen eine signifikante Korrelation zwischen der Lufttemperatur und der Ozonkonzentration besteht. Studien zeigen einen Anstieg der Ozonkonzentration zwischen 2 -µg/m-³ und 20 -µg/m-³ pro Grad Kelvin in Abhängigkeit des Emissionsszenarios, der verwendeten Modelle und der untersuchten Region aus. Die urbanen Ballungsräume werden von diesem Ozonanstieg stärker betroffen sein, da dort genügend Ozonvorläufersubstanzen vorhanden sind. Der Einfluss auf die Partikelkonzentrationen ist schwieriger zu beurteilen, da keine klaren Zusammenhänge zwischen der Lufttemperatur und den Partikelkonzentrationen bestehen. Insgesamt ist tendenziell mit einer Stagnation bis hin zu einer kurzzeitigen Verschlechterung der Luftqualität zu rechnen. Deswegen reicht die bereits erwähnte alleinige Berücksichtigung der thermischen Gegebenheiten in einem Warnsystem nicht aus. Es geht vielmehr um die integrative Bewertung der potentiellen Gefahrensituation für die Bevölkerung und die situationsbezogene Auslösung von Interventionsmaßnahmen und Aktionsplänen. Ein solches System wird derzeit für die Modellregion Esch-sur-Alzette in Luxemburg erstellt und wird 2011 in die Pilotphase eintreten.