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Ziel der Studie war es, die Wirksamkeit zweier psychotherapeutischer Mikrointerventionen zur Emotionsregulation und zur progressiven Relaxation und die damit einhergehenden Veränderungen auf psychometrischer und elektrokortikaler Ebene zu untersuchen. Die Stichprobe bestand aus 65 klinischen Versuchspersonen der Warteliste der Poliklinischen Psychotherapieambulanz der Universität Trier. In einer EEG-Erhebung vor und nach den Mikrointerventionen wurden neben dem Ruhe-EEG ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs) aufgezeichnet. Im EKP-Paradigma wurden die Probanden instruiert negativ-valente Bilder aus dem IAPS-System entweder anzuschauen oder die gezeigte Situation kognitiv zu einer weniger negativen Interpretation der Bilder umzudeuten. Nach der EEG-Aufzeichnung wurden die Probanden randomisiert einer standardisierten 90-minütigen psychotherapeutischen Intervention zum kognitiven Reframing bzw. zur progressiven Relaxation zugewiesen. Im Anschluss wurde die EEG-Erhebung mit dem Ruhe-EEG und dem EKP mit einem parallelisierten Pool negativ valenter Bilder erneut durchgeführt. Auf psychometrischer Ebene wurde u.a. der positive und negative Affekt mit dem PANAS im Verlauf der Untersuchung zu insgesamt vier Messzeitpunkten erfasst. Neben dem Alpha-Frequenzband des Ruhe-EEGs wurde bei den EKPs die P3 und das Späte Positive Potential (LPP) untersucht. Die Ergebnisse geben Hinweise darauf, dass die psychotherapeutischen Mikrointerventionen zu differentiellen Effekten auf psychometrischer und elektrokortikaler Ebene führten. Auf der psychometrischen Ebene zeigte sich bei den Teilnehmern der Entspannungsintervention direkt nach der Intervention eine Abnahme des negativen Affekts, während sich dies bei den Teilnehmern der Reframing-Intervention erst im Verlauf der zweiten EEG-Messung mit dem Umdeuten der negativ valenten Bilder zeigte. Auf der elektrokortikalen Ebene waren die Ergebnisse weniger einheitlich. Durch die Entspannungs-Intervention konnte im Verlauf der Untersuchung eine Zunahme der P3-Amplituden festgestellt werden, während die Reframing-Teilnehmer über die Messzeitpunkte eine Abnahme der P3-Amplituden aufwiesen. Dies könnte so interpretiert werden, dass durch das Erlernen des Reframings das emotionale Arousal reduziert werden konnte. Bei dem LPP waren hingegen keine differentiellen Effekte der Mikrointerventionen nachweisbar. Bei beiden Interventionen kam es zu einer Zunahme der LPP-Amplituden. Bei der Analyse der Alpha-Aktivität des Ruhe-EEGs wurde bei den Entspannungs-Teilnehmern im Vergleich zu den Reframing-Teilnehmern nach der Mikrointervention eine größere Alpha-Aktivität gefunden. Diese Unterschiede wurden am deutlichsten in der linken Hemisphäre sowie in den zentralen und parietalen Hirnregionen. Eine höhere Alpha-Aktivität geht mit einer niedrigeren kortikalen Aktivität einher, so dass man davon ausgehen kann, dass die Entspannungs-Teilnehmer diese Hirnregionen während der Intervention weniger ausgeprägt nutzten. Zusammenfassend geben die Befunde erste Hinweise auf eine differentielle Wirkung der beiden Mikrointerventionen.
Krylov subspace methods are often used to solve large-scale linear equations arising from optimization problems involving partial differential equations (PDEs). Appropriate preconditioning is vital for designing efficient iterative solvers of this type. This research consists of two parts. In the first part, we compare two different kinds of preconditioners for a conjugate gradient (CG) solver attacking one partial integro-differential equation (PIDE) in finance, both theoretically and numerically. An analysis on mesh independence and rate of convergence of the CG solver is included. The knowledge of preconditioning the PIDE is applied to a relevant optimization problem. The second part aims at developing a new preconditioning technique by embedding reduced order models of nonlinear PDEs, which are generated by proper orthogonal decomposition (POD), into deflated Krylov subspace algorithms in solving corresponding optimization problems. Numerical results are reported for a series of test problems.
Copositive programming is concerned with the problem of optimizing a linear function over the copositive cone, or its dual, the completely positive cone. It is an active field of research and has received a growing amount of attention in recent years. This is because many combinatorial as well as quadratic problems can be formulated as copositive optimization problems. The complexity of these problems is then moved entirely to the cone constraint, showing that general copositive programs are hard to solve. A better understanding of the copositive and the completely positive cone can therefore help in solving (certain classes of) quadratic problems. In this thesis, several aspects of copositive programming are considered. We start by studying the problem of computing the projection of a given matrix onto the copositive and the completely positive cone. These projections can be used to compute factorizations of completely positive matrices. As a second application, we use them to construct cutting planes to separate a matrix from the completely positive cone. Besides the cuts based on copositive projections, we will study another approach to separate a triangle-free doubly nonnegative matrix from the completely positive cone. A special focus is on copositive and completely positive programs that arise as reformulations of quadratic optimization problems. Among those we start by studying the standard quadratic optimization problem. We will show that for several classes of objective functions, the relaxation resulting from replacing the copositive or the completely positive cone in the conic reformulation by a tractable cone is exact. Based on these results, we develop two algorithms for solving standard quadratic optimization problems and discuss numerical results. The methods presented cannot immediately be adapted to general quadratic optimization problems. This is illustrated with examples.
Rinnen werden als effektive Sedimentquellen und als Transportwege für große Sedimentmengen angesehen, zusätzlich agieren sie als bevorzugte Fließwege für den Oberflächenabfluss. Sie können sich zu irreversiblen Formen (Gullys) weiterentwickeln. Trotz Fortschritten in der Modellierung bleibt insbesondere die Modellierung von Rinnenerosion schwierig. Daher ist es wichtig, experimentelle Daten aus Geländeversuchen zu erheben, um das Prozesswissen zu verbessern und bessere Modelle zu entwickeln. In den Experimenten sollte eine standardisierte Methode verwendet werden, um eine gewisse Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen unterschiedlichen Testgebieten zu gewährleisten. Die meisten Experimente zur Rinnenerosion, die unter Labor- oder Geländebedingungen durchgeführt wurden, verwendeten Substrate mit unterschiedlichen Korngrößen und natürlichen oder simulierten Niederschlag. Ziel war meist die Entstehung von Rinnennetzwerken zu beobachten, Startbedingungen für Rinnenbildung zu definieren, die Entwicklung der Rinnenmorphologie zu untersuchen, die wichtigsten hydraulischen Parameter wie Fließquerschnitt, benetzten Umfang, hydraulischen Radius, mittlere Fließgeschwindigkeit und shear stress abzuschätzen oder mathematische Modelle zu kreieren, um den Bodenabtrag durch Rinnenerosion abschätzen zu können. Aber es fehlen Untersuchungen zum Verhalten von existierenden Rinnen, natürlichen oder anthropogen entwickelten, unter Geländebedingungen. Um diese Lücke zu schließen wurde eine reproduzierbare Versuchsanordnung entworfen und in verschiedenen Rinnen angewendet um folgende Fragen zu beantworten: Wie hoch ist der Anteil der Rinnenerosion am Bodenabtrag? 2) Wie effektiv sind Rinnen beim Transport von Wasser und Sediment durch ihr Einzugsgebiet? In prozess-basierten Modellen werden verschiedene Prozesse durch mathematische Gleichungen beschrieben. Die Grundlage dieser Formeln ist meist ein hydraulischer Parameter, der in Verbindung zum Abtrag gebracht wird. Der am häufigsten verwendete Parameter ist der shear stress, von dem angenommen wird, dass er ein lineares Verhältnis zu Erosionsparametern wie detachment rate, detachment capacity oder Sedimentkonzentration aufweist. Aus dem shear stress lassen sich weitere Parameter wie unit length shear force oder verschiedene Varianten der stream power berechnen. Die verwendeten Erosions- und hydraulischen Parameter ändern sich je nach Forschergruppe. Eine weitere Modellannahme ist, dass die transport rate die trasnport capacity nicht übersteigen kann. Wenn das transport rate vs. transport capacity - Verhältnis 1 übersteigt, verringern Sedimentationsprozesse die Rate bis die transport capacity wieder erreicht ist. Wir untersuchten in Geländeversuchen die folgenden Annahmen: 1) Ist das Verhältnis zwischen transport rate und transport capacity immer kleiner 1? 2) Besteht die lineare Beziehung zwischen verschiedenen hydraulischen Parametern und Bodenabrtagsparametern? 3)Verursachen die selben hydraulischen Parameter, die in verschiedenen Versuchen aufgenommen wurden, auch immer die selben Erosionsparameter?
Ausgangspunkt der vorliegenden Untersuchung sind die deutlichen Unterschiede in den Ukrainepolitiken Polens und Tschechiens. Das Erkenntnisinteresse ist, worauf diese Unterschiede im außenpolitischen Verhalten zweier Staaten, die in der Außenpolitikforschung meistens als Vertreter einer relativ homogenen Gruppe betrachtet werden, zurückzuführen sind. Die Studie geht auf Basis bisheriger konstruktivistischer Forschung zur polnischen Sicherheitspolitik von der Hypothese aus, dass dies mit kulturellen Faktoren zu tun hat, speziell der unterschiedlichen sicherheitspolitischen Bewertung der Ukraine und Osteuropas im Allgemeinen sowie unterschiedlichen ukrainepolitischen Rollenkonzeptionen, die sich hieraus ergeben. Die Fragestellung lautet daher, welche ukrainebezogenen, sicherheitspolitisch motivierten Rollenkonzeptionen sich in Polen und Tschechien nach 1989 herausgebildet haben.Zur Beantwortung dieser Fragestellung wird zunächst auf Grundlage der Forschung zur politischen und zur strategischen Kultur das Konzept der sicherheitspolitischen Kultur entwickelt und die Rollentheorie als bislang in der diesbezüglichen Forschung kaum rezipiertes Analyseinstrument vorgestellt, das aus mehreren Gründen Vorteile gegenüber anderen Ansätzen hat. Methodisch wird eine wissenssoziologische Diskursanalyse durchgeführt, die als Instrument zur Erfassung von sozial konstruierter Wirklichkeit dient, sich aufgrund derselben metatheoretischen Grundlagen hervorragend in das Modell sicherheitspolitischer Kultur einfügt und daher für eine Analyse der Entstehung von Rollenkonzeptionen geeignet ist. Die Untersuchung ergibt, dass in Polen die Bedrohungskonstruktion einer möglichen Wiederkehr des russischen Imperiums zentral ist und eine unabhängige, stabilisierte Ukraine als Schutz hiergegen aufgefasst wird. Die sich ergebenden ukrainepolitischen Rollenkonzeptionen sind Teil eines weitgehend konsensuellen Komplexes sicherheitspolitischer Rollenkonzeptionen, die abgesehen von rollenspezifischen sicherheitspolitischen Zielen auch zentral durch die Bedrohungskonstruktion der politischen Marginalisierung motiviert und daher häufig als Führungsrollen charakterisierbar sind. Tschechien zeichnet sich hingegen durch das weitgehende Fehlen einer Bedrohungskonstruktion des russischen Imperialismus aus, stattdessen wird die Ukraine stärker als Quelle von Gefahren konstruiert. Zudem ist die sicherheitspolitische Kultur Tschechiens von einer konzeptionellen Unterkomplexität, einem Mangel an Konsens, einer Konstruktion Tschechiens als machtloser Akteur sowie einer Unterordnung der Außenpolitik unter innenpolitische Fragen gekennzeichnet. Daher fehlen im tschechischen Falle nicht nur jegliche ukrainepolitische Rollenkonzeptionen, es ist grundsätzlich ein Mangel an klaren Vorstellungen darüber festzustellen, welche Rollen Tschechien in der internationalen Politik spielen soll.
A big challenge for agriculture in the 21st century is the provision of food safety to fast growing world- population, which not only demands the well utilisation of the available agricultural resources but also to develop new advancements in the mass production of food crops. Wheat is the third largest food crop of the world and Pakistan is the eighth largest wheat producing country globally. Rice is the second most important staple food of Pakistan after wheat, grown in all provinces of the country. Maize is the world- top ranking food crop followed by wheat and rice. The harvested produts have to be stored in different types of storage structures on small or large scale for food as well as seed purpose. In Pakistan, the harvested grains are stored for the whole year till the introduction of fresh produce in order to ensure the regular food supply throughout the year. However, it is this extended storage period making the commodity more vulnerable to insect attacks. Rhyzopertha dominica (Coleoptera: Bostrychidae), Cryptolestes ferrugineus (Coleoptera: Laemophloeidae), Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae) and Liposcelis spp. (Psocoptera: Liposcelididae) are the major and most damaging insect pests of stored products all around the world. Various management strategies have been adopted for stored grain insect pests mostly relying upon the use of a broad spectrum of insecticides, but the injudicious use of these chemicals raised various environmental and human health related issues, which necessitate the safe use of the prevailing control measures and evaluation of new and alternative control methods. The application of new chemical insecticides, microbial insecticides (particularly entomopathogenic fungi) and the use of inert dusts (diatomaceous earths) is believed amongst the potential alternatives to generally used insecticides in stored grain insect management system. In the current investigations, laboratory bioassays conducted to evaluate the effects of combining Imidacloprid (new chemistry insecticide) with and without Protect-It (diatomaceous earth formulation) against R. dominica, L. paeta, C. ferrugineus and T. castaneum, on three different grain commodities (i.e. wheat, maize and rice) revealed differences in adult mortality levels among grains and insect species tested. Individually, Imidacloprid was more effective as compared with Protect-It alone and the highest numbers of dead adults were recorded in wheat. The insecticidal efficacy of B. bassiana with Protect-It and DEBBM was also assessed against all test insect species under laboratory conditions. The findings of these studies revealed that the more extended exposure period and the higher combined application rate of B. bassiana and DEs provided the highest mortality of the test insect species. The progeny emergence of each insect species was also greatly suppressed where the highest dose rates of the combined treatments were applied. The residual efficacy of all three control measures Imidacloprid, B. bassiana and DEBBM formulation was also evaluated against all test insect species. The bioassays were carried out after grain treatments and monthly for 6 months. The results indicated that the adult mortality of each test insect species was decreased within the six month storage period, and the integarted application of the test grain protectants enhanced the mortality rates than their alone treatments. The maximum mortality was noted in the combined treatment of DEBBM with Imidacloprid. At the end, the effectiveness of B. bassiana, DEBBM and Imidacloprid applied alone as well as in combinations, against all above mentioned test insect species was also evaluated under field conditions in trials conducted in four districts of Punjab, Pakistan. For each district, a significant difference was observed between treatments, while the combined treatments gave better control of test species as compared with them alone. The least number of surviving adults and minimum percentage of grain damage was observed for the DEBBM and Imidacloprid combination, but DEBBM with B. bassiana provided the best long-term protection as compared with the remaining treatments.
In der modernen Survey-Statistik treten immer häufifiger Optimierungsprobleme auf, die es zu lösen gilt. Diese sind oft von hoher Dimension und Simulationsstudien erfordern das mehrmalige Lösen dieser Optimierungsprobleme. Um dies in angemessener Zeit durchführen zu können, sind spezielle Algorithmen und Lösungsansätze erforderlich, welche in dieser Arbeit entwickelt und untersucht werden. Bei den Optimierungsproblemen handelt es sich zum einen um Allokationsprobleme zur Bestimmung optimaler Teilstichprobenumfänge. Hierbei werden neben auf einem Nullstellenproblem basierende, stetige Lösungsmethoden auch ganzzahlige, auf der Greedy-Idee basierende Lösungsmethoden untersucht und die sich ergebenden Optimallösungen miteinander verglichen.Zum anderen beschäftigt sich diese Arbeit mit verschiedenen Kalibrierungsproblemen. Hierzu wird ein alternativer Lösungsansatz zu den bisher praktizierten Methoden vorgestellt. Dieser macht das Lösen eines nichtglatten Nullstellenproblemes erforderlich, was mittels desrnnichtglatten Newton Verfahrens erfolgt. Im Zusammenhang mit nichtglatten Optimierungsalgorithmen spielt die Schrittweitensteuerung eine große Rolle. Hierzu wird ein allgemeiner Ansatz zur nichtmonotonen Schrittweitensteuerung bei Bouligand-differenzierbaren Funktionen betrachtet. Neben der klassischen Kalibrierung wird ferner ein Kalibrierungsproblem zur kohärenten Small Area Schätzung unter relaxierten Nebenbedingungen und zusätzlicher Beschränkung der Variation der Designgewichte betrachtet. Dieses Problem lässt sich in ein hochdimensionales quadratisches Optimierungsproblem umwandeln, welches die Verwendung von Lösern für dünn besetzte Optimierungsprobleme erfordert.Die in dieser Arbeit betrachteten numerischen Probleme können beispielsweise bei Zensen auftreten. In diesem Zusammenhang werden die vorgestellten Ansätze abschließend in Simulationsstudien auf eine mögliche Anwendung auf den Zensus 2011 untersucht, die im Rahmen des Zensus-Stichprobenforschungsprojektes untersucht wurden.
Cortisol exhibits typical ultradian and circadian rhythm and disturbances in its secretory pattern have been described in stress-related pathology. The aim of this thesis was to dissect the underlying structure of cortisol pulsatility and to develop tools to investigate the effects of this pulsatility on immune cell trafficking and the responsiveness of the neuroendocrine system and GR target genes to stress. Deconvolution modeling was set up as a tool for investigation of the pulsatile secretion underlying the ultradian cortisol rhythm. This further allowed us to investigate the role of the single cortisol pulses on the immune cell trafficking and the role of induced cortisol pulses on the kinetics of expression of GR target genes. The development of these three tools, would allow to induce and investigate in future the significance of single cortisol pulses for health and disease.
Design and structural optimization has become a very important field in industrial applications over the last years. Due to economical and ecological reasons, the efficient use of material is of highly industrial interest. Therefore, computational tools based on optimization theory have been developed and studied in the last decades. In this work, different structural optimization methods are considered. Special attention lies on the applicability to three-dimensional, large-scale, multiphysic problems, which arise from different areas of the industry. Based on the theory of PDE-constraint optimization, descent methods in structural optimization require knowledge of the (partial) derivatives with respect to shape or topology variations. Therefore, shape and topology sensitivity analysis is introduced and the connection between both sensitivities is given by the Topological-Shape Sensitivity Method. This method leads to a systematic procedure to compute the topological derivative by terms of the shape sensitivity. Due to the framework of moving boundaries in structural optimization, different interface tracking techniques are presented. If the topology of the domain is preserved during the optimization process, explicit interface tracking techniques, combined with mesh-deformation, are used to capture the interface. This techniques fit very well the requirements in classical shape optimization. Otherwise, an implicit representation of the interface is of advantage if the optimal topology is unknown. In this case, the level set method is combined with the concept of the topological derivative to deal with topological perturbation. The resulting methods are applied to different industrial problems. On the one hand, interface shape optimization for solid bodies subject to a transient heat-up phase governed by both linear elasticity and thermal stresses is considered. Therefore, the shape calculus is applied to coupled heat and elasticity problems and a generalized compliance objective function is studied. The resulting thermo-elastic shape optimization scheme is used for compliance reduction of realistic hotplates. On the other hand, structural optimization based on the topological derivative for three-dimensional elasticity problems is observed. In order to comply typical volume constraints, a one-shot augmented Lagrangian method is proposed. Additionally, a multiphase optimization approach based on mesh-refinement is used to reduce the computational costs and the method is illustrated by classical minimum compliance problems. Finally, the topology optimization algorithm is applied to aero-elastic problems and numerical results are presented.
Die Arbeit setzt sich mit den theoretischen und praktischen Aspekten der Analyse und Edition eines literarisch wichtigen Textes mit Methoden der Digital Humanities sowie der Korpus- und Computerlinguistik auseinander. Als Materialgrundlage dient das luxemburgischsprachige Werk des Michel Rodange. Hierzu gehören die Werke "Renert oder de Fuuss am Frack an a Maansgréisst" - ca. 35.000 Tokens, "Dem Léiweckerche säi Lidd" - ca. 5.000 Tokens, "Dem Grof Sigfrid seng Goldkuemer" - ca. 10.000 Tokens und zwei Gedichte - ca. 500 Tokens. Auf der empirischen Seite handelt es sich um die Erstellung eines elektronischen Korpus mit historisch-kritischen und linguistischen Annotationen und dessen Darstellung im Internet als Webportal. Dabei entsteht eine Wechselwirkung zwischen Theorie und Praxis, so werden die erstellten Annotationen verwendet, um das Werk aus sprach- und literaturwissenschaftlicher Perspektive zu untersuchen; diese Erkenntnisse können dann wiederum bei der Implementierung der Tools eingesetzt werden, um den Korrektheitsgrad der automatischen Annotation zu erhöhen. Die historisch-kritischen Annotationen beinhalten beispielsweise Lesarten, Korrekturen sowie Worterklärungen, wohingegen die linguistischen Annotationen die Orthographie, Morphologie (Wortklassen und Lemmata) und Phraseologie betreffen. Die Annotationen werden in der Markup-Sprache XML kodiert. Der erste Schritt der Erstellung eines elektronischen Korpus ist die Digitalisierung der Texte. Bei den Handschriften geschah dies mithilfe einer manuellen Transkription, bei den Drucken wurde auf eine OCR-Software zurückgegriffen. Es empfiehlt sich, bereits in dieser Phase den Text gut zu strukturieren und mit Annotationen zu versehen. Dabei wurden zunächst Metadaten festgehalten. Anschließend wurden Informationen wie Seitenzahl, Zeilenumbrüche etc. als Annotationen hinzugefügt. Von besonderer Bedeutung für die Erstellung eines Korpus aus einem historisch und literarisch wichtigen Text ist jedoch seine Anreicherung mit historisch-kritischen Kommentaren. Die Untersuchung und Berücksichtigung der literarischen bzw. wissenschaftlichen Gattung historisch-kritische Edition stellt die theoretische Grundlage für solche Annotationen dar. Alle für die Editionswissenschaft relevanten Texthinweise, -bruchstücke und vom Autor durchgestrichene und gelöschte Stellen wurden dokumentiert. Bei schlecht lesbaren Stellen wurden Lesemöglichkeiten vorgeschlagen und die anderer Editionen diskutiert. Die Text Incoding Initiative (TEI) bietet eine Fülle von XML-Elementen, um solche Annotationen zu speichern. Um diese Arbeit nicht manuell ausführen zu müssen, wurde auf Tools wie TUSTEP, oXygen oder Skriptsprachen wie beispielsweise Perl zurückgegriffen. Diese können u. a. die Such- und Ersetzen-Arbeiten mithilfe der Regulären Ausdrücke bedeutend erleichtern. Den nächsten Schritt der Korpus-Erstellung stellt die Tokenisierung dar. Hierbei gehen die historisch-kritischen Annotationen in linguistische Annotationen über. Die Grenzen eines Wortes werden festgelegt und jedes Wort mit seinem eigenen Element versehen. Aus der digitalen Verarbeitung nicht wegzudenken ist dabei die Berücksichtigung und Untersuchung der Sprache des Autors. In diesem Fall wurde auf Aspekte wie die Dichtungsstile des Luxemburgischen im 19. Jahrhundert, die literarischen Gattungen der Texte sowie die Schreibung des Autors geachtet. Der empirische Anteil der Analyse mit EDV-technischen Methoden und die Speicherung der Ergebnisse als Annotationen stellt die wissenschaftliche Basis für die spätere digitale Präsentation dar. In der Arbeit werden die Ergebnisse der quantitativen und qualitativen Analyse der Sprache des Werks mithilfe von selbstimplementierten Programmen diskutiert. Dabei werden die vorhandenen Theorien sowohl der klassischen Linguistik z. B. aus der Morphologie oder der Phraseologieforschung, als auch der Korpuslinguistik besprochen und evaluiert. Die Implementierung und Ergebnisse folgender Programme für das Michel Rodange Korpus werden thematisiert: Tokeniser, FreqList, POS-Trainer, POS-Tagger, Lemmatisierer und Programme zur morphologischen und phraseologischen Analyse des Korpus. Der POS-Tagger kann die Wortarten im Korpus bestimmen. Grundlage dafür sind die sogenannten Hidden Markov Modelle, die auf der Wahrscheinlichkeitstheorie basieren. Der Lemmatisierer und das Programm zur morphologischen Analyse arbeiten hauptsächlich regelbasiert, wohingegen das Programm für die phraseologische Analyse anhand statistischer Verfahren wie dem Z-Test, dem Chi-Quadrat-Test und dem Exakten Test von Fisher implementiert wurde. So widmet sich beispielsweise Kapitel 3.4 dem Output der morphologischen Analyse und diskutiert die Wortbildung. Kapitel 3.6 beschäftigt sich mit der Interpretation der Phraseologismen. Hierbei zeigte sich, dass viele der automatisch identifizierten Phraseologismen aus Michel Rodanges Werken in der Tat ein fester Bestandteil nicht nur der luxemburgischen Sprache und Kultur sind, sondern sich auch in der gesamten westlichen Kultur wiederfinden.
Nicht von einer Hand Fallbeispiele der künstlerischen Zusammenarbeit in der Gemäldeproduktion vom 17. bis 19. Jahrhundert Das Phänomen der künstlerischen Zusammenarbeit mehrerer Maler auf einem Bildträger wurde in den vergangenen zehn Jahren in der Forschung und in der praktischen Museumsarbeit mit immer größerem Interesse betrachtet. Das hängt mit dem generellen Wandel in der Wahrnehmung von historischen Sammlungen und der Hinterfragung von tradierten Wahrnehmungsmustern in der Kunstgeschichte zusammen. Diese Dissertation hat sich die Frage nach der Entstehung dieser Form der Zusammenarbeit in verschiedenen Regionen und deren Rezeption im 18. und 19. Jahrhundert gestellt. Wenngleich in der Forschung die Kooperationstätigkeiten einzelner Künstler zunehmend Beachtung finden, so war es mein Anliegen, das Phänomen der Kooperationspraxis umfassend anhand verschiedener Fallbeispiele zu beschreiben. In vielen Fällen können diese Beispiele ergänzt und erweitert werden. Im Kern aber bleibt die Feststellung, dass die Kooperationspraxis als künstlerische Produktionsweise eine Entwicklung vollzogen hat. Kooperationen im beschriebenen Umfang hat es immer gegeben. Die produktive Phase der niederländischen und flämischen Malerei wäre im 17. Jahrhundert nicht möglich gewesen, hätten sich vor allem in Antwerpen die Maler nicht zu Kooperationsgemeinschaften zusammengeschlossen. Die Entwicklung der Genres, der Transfer unterschiedlichster Bildthemen und Motive hängt im engen Maße mit der Kooperationstätigkeit zusammen. Entscheidend für die horizontale Kooperation, also die Kooperation unter (mehr oder minder) gleichgestellten autonomen Meistern, war die Entwicklung dieser verschiedenen Genres. Einige dieser Gattungen eigneten sich besonders gut für die Praxis der Künstlerkooperation. Sie wurden zum Teil überhaupt erst durch diesen intensiven Austausch unter den Malern so erfolgreich und konnten erst durch eine ökonomische Produktionsweise in großer Menge für den freien Kunstmarkt hergestellt werden. Bei der Gegenüberstellung der Kooperationsbedingungen in Deutschland und in den Niederlanden wurden signifikante Gründe für die unterschiedliche Entwicklung der künstlerischen Zusammenarbeit herausgestellt. Im Alten Reich unterschieden sich im 16. und 17. Jahrhundert die sozial-ökonomischen Verhältnisse deutlich von denen in den südlichen und nördlichen Niederlanden. Die Grenzen zwischen der werkstattinternen Arbeitsteilung und der Kooperation zwischen autonomen Meistern verliefen fließend. Die Entwicklung in der Arbeitsweise der Maler verlief über einen langen Zeitraum und kann nicht als homogener Entwicklungsstrang festgeschrieben werden. Waren es anfangs die herrschaftlich motivierten Ansprüche für die Ausstattung der Residenzen oder für exorbitante Memorialprojekte, welche die bekanntesten Maler an einem Projekt unter der Koordination eines Höflings wirken ließen, so ging mit dem Erstarken des freien Kunstmarktes die Künstlerkooperation mit dem Ziel einer effektiven und absatzstarken Gemäldeproduktion einher. Die Produktionsverfahren des 18. und 19. Jahrhunderts folgten, mehr und mehr politischen, gesellschaftlichen und ökonomischen Motiven, wobei die Künstlerkooperation als soziales Arbeitsmodell bestätigt wurde. Damit wurde gleichsam der Weg für Künstlergemeinschaften und Künstlerkolonien geebnet, die vor allem im 20. Jahrhundert ein globales Phänomen darstellten und das künstlerische Selbstverständnis bis zum heutigen Tag prägen.
This work investigates the industrial applicability of graphics and stream processors in the field of fluid simulations. For this purpose, an explicit Runge-Kutta discontinuous Galerkin method in arbitrarily high order is implemented completely for the hardware architecture of GPUs. The same functionality is simultaneously realized for CPUs and compared to GPUs. Explicit time steppings as well as established implicit methods are under consideration for the CPU. This work aims at the simulation of inviscid, transsonic flows over the ONERA M6 wing. The discontinuities which typically arise in hyperbolic equations are treated with an artificial viscosity approach. It is further investigated how this approach fits into the explicit time stepping and works together with the special architecture of the GPU. Since the treatment of artificial viscosity is close to the simulation of the Navier-Stokes equations, it is reviewed how GPU-accelerated methods could be applied for computing viscous flows. This work is based on a nodal discontinuous Galerkin approach for linear hyperbolic problems. Here, it is extended to non-linear problems, which makes the application of numerical quadrature obligatory. Moreover, the representation of complex geometries is realized using isoparametric mappings. Higher order methods are typically very sensitive with respect to boundaries which are not properly resolved. For this purpose, an approach is presented which fits straight-sided DG meshes to curved geometries which are described by NURBS surfaces. The mesh is modeled as an elastic body and deformed according to the solution of closest point problems in order to minimize the gap to the original spline surface. The sensitivity with respect to geometry representations is reviewed in the end of this work in the context of shape optimization. Here, the aerodynamic drag of the ONERA M6 wing is minimized according to the shape gradient which is implicitly smoothed within the mesh deformation approach. In this context a comparison to the classical Laplace-Beltrami operator is made in a Stokes flow situation.
The present thesis addresses the validity of Binge Eating Disorder (BED) as well as underlying mechanisms of BED from three different angles. Three studies provide data discriminating obesity with BED from obesity without BED. Study 1 demonstrates differences between obese individuals with and without BED regarding eating in the natural environment, psychiatric comorbidity, negative affect as well as self reported tendencies in eating behavior. Evidence for possible psychological mechanisms explaining increased intake of BED individuals in the natural environment was given by analyzing associations of negative affect, emotional eating, restrained eating and caloric intake in obese BED compared to NBED controls. Study 2 demonstrated stress-induced changes in the eating behavior of obese individuals with BED. The impact of a psychosocial stressor, the Trier Social Stress Test (TSST, Kirschbaum, Pirke, & Hellhammer, 1993), on behavioral patterns of eating behavior in laboratory was investigated. Special attention was given to stress-induced changes in variables that reflect mechanisms of appetite regulation in obese BED individuals compared to controls. To further explore by which mechanisms stress might trigger binge eating, study 3 investigated differences in stress-induced cortisol secretion after a socially evaluated cold pressure test (SECPT, Schwabe, Haddad, & Schachinger, 2008) in obese BED as compared to obese NBED individuals.
Chemical communication in the reproductive behaviour of Neotropical poison frogs (Dendrobatidae)
(2013)
Chemical communication is the evolutionary oldest communication system in the animal kingdom that triggers intra- and interspecific interactions. It is initiated by the emitter releasing either a signal or a cue that causes a reaction of the receiving individual. Compared to other animals there are relatively few studies regarding chemical communication in anurans. In this thesis the impact of chemical communication on the behaviour of the poison frog Ranitomeya variabilis (Dendrobatidae) and its parental care performance was investigated. This species uses phytotelmata (small water bodies in plants) for both clutch and tadpole depositions. Since tadpoles are cannibalistic, adult frogs do not only avoid conspecifics when depositing their eggs but also transport their tadpoles individually into separated phytotelmata. The recognition of already occupied phytotelmata was shown to be due to chemical substances released by the conspecific tadpoles. In order to gain a deeper comprehension about the ability of adult R. variabilis to generally recognize and avoid tadpoles, in-situ pool choice experiments were conducted, offering chemical substances of tadpole of different species to the frogs (Chapter I). It turned out that they were able to recognize all species and avoid their chemical substances for clutch depositions. However, for tadpole depositions only dendrobatid tadpoles occurring in phytotelmata were avoided, while those species living in rivers were not. Additionally, the chemical substances of a treefrog tadpole (Hylidae) were recognized by R. variabilis. Yet, they were not avoided but preferred for tadpole depositions; thus these tadpoles might be recognized as a potential prey for the predatory poison frog larvae. One of the poison frog species which was avoided for both tadpole and clutch depositions, was the phytotelmata breeding Hyloxalus azureiventris. The chemical substances released by its tadpoles were analysed together with those of the R. variabilis tadpoles (Chapter II). After finding a suitable solid-phase extraction sorbent (DSC-18), the active chemical compounds from the water of both tadpole species were extracted and fractionated. In order to determine which fractions triggered the avoidance behaviour of the frogs, in-situ bioassays were conducted. It was found that the biologically active compounds differed between both species. Since the avoidance of the conspecific tadpoles is not advantageous to the releaser tadpoles (losing a potential food resource) the chemicals released by them might be defined as chemical cues. However, as it turned out that the avoidance of the heterospecific tadpoles was not triggered by a mere byproduct based on the close evolutionary relationship between the two species, the chemical compounds released by H. azureiventris tadpoles might be defined as chemical signals (being advantageous to the releasing tadpoles) or, more specifically as synomones, interspecificly acting chemicals that are advantageous for both emitter and receiver (since R. variabilis avoids a competition situation for its offspring, too). Another interspecific communication system investigated in this thesis was the avoidance of predator kairomones (Chapter III). Using chemical substances from damselfly larvae, it could be shown that R. variabilis was unable to recognize and avoid kairomones of these tadpole predators. However, when physically present, damselfly larvae were avoided by the frogs. For the recognition of conspecific tadpoles in contrast, chemical substances were necessary, since purely visible artificial tadpole models were not avoided. If R. variabilis is also capable to chemically communicate with adult conspecifics was investigated by presenting chemical cues/signals of same-sex or opposite-sex conspecifics to the frogs (Chapter IV). It was suggested that males would be attracted to chemical substances of females and repelled by those of conspecific males. But instead all individuals showed avoidance behaviour towards the conspecific chemicals. This was suggested to be an artefact due to confinement stress of the releaser animals, emitting disturbance cues that triggered avoidance behaviour in their conspecifics. The knowledge gained about chemical communication in parental care thus far, was used to further investigate a possible provisioning behaviour in R. variabilis. In-situ pool-choice experiments with chemical cues of conspecific tadpoles were carried out throughout the change from rainy to dry season (Chapter V). With a changepoint analysis, the exact seasonal change was defined and differences between frogs" choices were analysed. It turned out that R. variabilis does not avoid but prefer conspecific cues during the dry season for tadpole depositions, what might be interpreted as a way to provide their tadpoles with food (i.e. younger tadpoles) in order to accelerate their development when facing desiccation risk. That tadpoles were also occasionally fed with fertilized eggs could be shown in a comparative study, where phytotelmata that contained a tadpole deposited by the frogs themselves received more clutch depositions than freshly erected artificial phytotelmata containing unfamiliar tadpoles (i.e. their chemical cues; Chapter VI). Conducting home range calculations with ArcGIS, it turned out that R. variabilis males showed unexpectedly strong site fidelity, leading to the suggestion that they recognize their offspring by phytotelmata location. However, in order to test if R. variabilis is furthermore able to perform chemical offspring recognition, frogs were confronted in in-situ pool-choice experiments with chemical cues of single tadpoles that were found in their home ranges (Chapter VII). Genetic kinship analyses were conducted between those tadpoles emitting the chemical cues and those deposited together with or next to them. The results, however, indicated that frogs did not choose to deposit their offspring with or without another tadpole due to relatedness, i.e. kin recognition by chemical cues could not be confirmed in R. variabilis.
Die Zweckbestimmung der modernen Clustertheorie liegt in der Analyse regional-sektoraler Verbundsysteme von ökonomischen Aktivitäten. Erst seit kurzem wird der Versuch einer Übertragung auf touristische Destinationen in Entwicklungsländern unternommen. Die vorliegende Dissertation untersucht theoretische, methodische und praktische Implikationen dieser Übertragung anhand des Fallbeispiels der touristischen Clusterentwicklung in der Napo-Provinz Ecuadors. Hierbei stehen insbesondere die Rahmenbedingungen für die Genese wissensbasierter (kompetitiver) Wettbewerbsvorteile als Quelle der Clusterdynamik im Zentrum. Anhand einer quantitativen Methodik wird in diesem Rahmen sowohl ein Nachweis zur Gültigkeit eines vorab abgeleiteten Clusterentwicklungsmodells geführt, als auch auf dieser Grundlage ein Beitrag zur Verbesserung bestehender Diagnosesysteme geleistet.
Im querschnittlichen Vergleich zwischen 10- bis 18-jährigen Mädchen mit Major Depression und gleichaltrigen gesunden Probandinnen wiesen die depressiven Mädchen mehr Probleme, mehr körperliche und psychische Stresssymptome, erhöhte Cortisolsekretion sowie eine ungünstigere Stressverarbeitung auf. Im Längsschnitt zeigte sich die Bedeutsamkeit von psychischer Stressbelastung und der Einfluss von Bewältigungsstrategien auf den Verlauf der Depression.
In this thesis, global surrogate models for responses of expensive simulations are investigated. Computational fluid dynamics (CFD) have become an indispensable tool in the aircraft industry. But simulations of realistic aircraft configurations remain challenging and computationally expensive despite the sustained advances in computing power. With the demand for numerous simulations to describe the behavior of an output quantity over a design space, the need for surrogate models arises. They are easy to evaluate and approximate quantities of interest of a computer code. Only a few number of evaluations of the simulation are stored for determining the behavior of the response over a whole range of the input parameter domain. The Kriging method is capable of interpolating highly nonlinear, deterministic functions based on scattered datasets. Using correlation functions, distinct sensitivities of the response with respect to the input parameters can be considered automatically. Kriging can be extended to incorporate not only evaluations of the simulation, but also gradient information, which is called gradient-enhanced Kriging. Adaptive sampling strategies can generate more efficient surrogate models. Contrary to traditional one-stage approaches, the surrogate model is built step-by-step. In every stage of an adaptive process, the current surrogate is assessed in order to determine new sample locations, where the response is evaluated and the new samples are added to the existing set of samples. In this way, the sampling strategy learns about the behavior of the response and a problem-specific design is generated. Critical regions of the input parameter space are identified automatically and sampled more densely for reproducing the response's behavior correctly. The number of required expensive simulations is decreased considerably. All these approaches treat the response itself more or less as an unknown output of a black-box. A new approach is motivated by the assumption that for a predefined problem class, the behavior of the response is not arbitrary, but rather related to other instances of the mutual problem class. In CFD, for example, responses of aerodynamic coefficients share structural similarities for different airfoil geometries. The goal is to identify the similarities in a database of responses via principal component analysis and to use them for a generic surrogate model. Characteristic structures of the problem class can be used for increasing the approximation quality in new test cases. Traditional approaches still require a large number of response evaluations, in order to achieve a globally high approximation quality. Validating the generic surrogate model for industrial relevant test cases shows that they generate efficient surrogates, which are more accurate than common interpolations. Thus practical, i.e. affordable surrogates are possible already for moderate sample sizes. So far, interpolation problems were regarded as separate problems. The new approach uses the structural similarities of a mutual problem class innovatively for surrogate modeling. Concepts from response surface methods, variable-fidelity modeling, design of experiments, image registration and statistical shape analysis are connected in an interdisciplinary way. Generic surrogate modeling is not restricted to aerodynamic simulation. It can be applied, whenever expensive simulations can be assigned to a larger problem class, in which structural similarities are expected.
In a paper of 1996 the british mathematician Graham R. Allan posed the question, whether the product of two stable elements is again stable. Here stability describes the solvability of a certain infinite system of equations. Using a method from the theory of homological algebra, it is proved that in the case of topological algebras with multiplicative webs, and thus in all common locally convex topological algebras that occur in standard analysis, the answer of Allan's question is affirmative.
Im Zentrum der Dissertation steht der in Augsburg geborene Maler Joseph Heintz d.J. (1600-1678), der Anfang der 1620er Jahre nach Venedig auswanderte, wo er über fünfzig Jahre bis zu seinem Tod lebte und arbeitete, und zum Hauptvertreter der venezianischen Festmalerei des 17. Jahrhunderts avancierte. Der erste Teil widmet sich der Rekonstruktion der bisher nahezu unbekannten Biographie Joseph Heintz' d.J., sowie seines Kunden- und Auftraggeberkreises, und somit der sozialen Verortung des Künstlers in Venedig. Im zweiten Teil erfolgt die Analyse der Festmalerei Joseph Heintz' d.J. unter besonderer Berücksichtigung der venezianischen Festkultur als Manifestation der Staatsidentität. Heintz d.J. stellte in seinen Gemälden festliche Prozessionen und die Investiturzeremonien des Dogen ebenso dar wie weltliche Spektakel und volkstümliche Wettkämpfe. Durch die quellenbasierte Recherche, sowie die Kontextualisierung der Festgemälde, konnte eine Neubewertung Joseph Heintz" d.J. als bedeutender, gut vernetzter Künstler erfolgen, dessen Werke einen nicht zu unterschätzenden Einfluss auf die venezianischen Vedutisten des 18. Jahrhunderts hatten.
Die Arbeit thematisiert die Weiterentwicklung des touristischen Angebots der Deutschen Bahn, das derzeit über den Reiseveranstaltervertrieb am Markt platziert wird. Kunden, die im Reisebüro oder Internet eine Städtereise über ihren Veranstalter buchen, erhalten mit dem RIT (Rail Inclusive Tours)-Angebot ein spezielles Kooperationsticket für ihre Zugfahrt. Im ersten Abschnitt der Arbeit wird zunächst auf die Besonderheiten des Dienstleistungsbereichs inklusive Auswirkungen auf die Angebotsgestaltung von Unternehmen eingegangen. In diesem Zusammenhang werden Hintergründe von Kundenzufriedenheit und Kundenbindung skizziert sowie deren Wechselwirkungen dargestellt. Über die Einordnung der Deutschen Bahn als Dienstleistungsunternehmen im Schienenpersonenfernverkehr wird deren Positionierung im zunehmenden Wettbewerbsmarkt in einer Umfeldanalyse erarbeitet und die Bedeutsamkeit für den Unternehmenserfolg aufgezeigt. Der praktische Teil der Arbeit befasst sich mit den Befragungsergebnissen von Bestandskunden in der fokussierten Zielgruppe der Städtereisenden. Neben der Analyse von Nutzerstruktur, Reisegewohnheiten und alternativer Verkehrsmittelwahl, werden Kundenzufriedenheiten und Wichtigkeiten einzelner Leistungsbestandteile der Bahnreise näher betrachtet. Durch die Identifizierung von Kundensegmenten lassen sich Ansatzpunkte für die Weiterentwicklung des Angebots ableiten, die eine Attraktivitätssteigerung der Bahnfahrt herbeiführen und die Kundenzufriedenheit nachhaltig erhöhen können. Einbindung von Essensgutscheinen, das Angebot von Kuriergepäck oder die Integration des City-Tickets sind denkbare, nutzensteigernde Maßnahmen für die Anreisealternative Bahnfahrt. Weiterer Forschungsbedarf für die betrachtete Zielgruppe besteht in der Erfassung von Hinderungsgründen für eine bevorzugte Bahnwahl in der Verkehrsmittelentscheidung. Darüber hinaus ist das Potenzial für eine Einbindung solcher Services zu erfassen, die sich auf Seiten der Reiseveranstalter in ein Leistungspaket integrieren lassen, um weitere Indikatoren zur Attraktivitätssteigerung der Bahnfahrt ableiten zu können. Zusammenfassend stellt die Arbeit eine Analyse der skizzierten Zielgruppe der Städtereisenden der Deutschen Bahn über den Veranstaltervertrieb dar und liefert einen Beitrag, der die Ableitung einiger relevanter Handlungsempfehlungen erlaubt. Denn nur durch attraktive Angebote und die Erzielung einer hohen Kundenzufriedenheit kann sich die Bahn als bevorzugtes Transportmittel behaupten und neue Kunden für die Zugfahrt begeistern.