Time series archives of remotely sensed data offer many possibilities to observe and analyse dynamic environmental processes at the Earth- surface. Based on these hypertemporal archives, which offer continuous observations of vegetation indices, typically at repetition rates from one to two weeks, sets of phenological parameters or metrics can be derived. Examples of such parameters are the beginning and end of the annual growing period, as well as its length. Even though these parameters do not correspond exactly to conventional observations of phenological events, they nevertheless provide indications of the dynamic processes occurring in the biosphere. The development of robust algorithms for the derivation of phenological metrics can be challenging. Currently, such algorithms are most commonly based on digital filters or the Fourier analysis of time series. Polynomial spline models offer a useful alternative to existing methods. The possibilities of using spline models in the analytical description of time series are numerous, and their specific mathematical properties may help to avoid known problems occurring with the more common methods for deriving phenological metrics. Based on a selection of different polynomial spline models suitable for the analysis of remotely sensed time series of vegetation indices, a method to derive various phenological parameters from such time series was developed and implemented in this work. Using an example data set from an intensively used agricultural area showing highly dynamic variations in vegetation phenology, the newly developed method was verified by a comparison of the results of the spline based approach to the results of two alternative, well established methods.

Die Arbeit verteidigt zwei Thesen: 1. Der Realismus ist eine semantische These; 2. Religiöse Sprache muß realistisch interpretiert werden. Der erste Teil von Kapitel 1 bis 4 widmet sich der ersten These, der zweite Teil in Kapitel 5 und 6 der zweiten. Zuerst wird ein Überblick über die Problematik von Realismus und Antirealismus in der Philosophie überhaupt geben und erläutert, was das Kernproblem dieser Debatten ist, das eine adäquate Interpretation der realistischen These lösen muß. Dann wird eine Lösung mit Michael Dummetts Theorie des semantischen Realismus entwickelt, so daß sich die metaphysischen Probleme in sprachphilosophische übersetzen lassen und eine semantische Formulierung des Realismus möglich wird. Danach werden verschiedene Einwände gegen diese Theorie diskutiert, um in der Folge eine eigene, verbesserte Formulierung des semantischen Realismus zu entwickeln, die fähig ist, der Kritik standzuhalten. Schließlich werden zwei von Dummett selbst vorgebrachte Argumente gegen den Realismus behandelt und widerlegt. Mit diesen sprachphilosophischen Werkzeugen wird dann gezeigt, wie sich die religionsphilosophischen Debatten mit den Mitteln des semantischen Realismus beschreiben und klassifizieren lassen und wie sich anhand semantischer Kriterien Klarheit schaffen läßt, was genau einen religiösen Antirealismus charakterisiert und was nicht. Abschließend werden die bisher in der Debatte für und wider den religiösen Antirealismus vorgebrachten Argumente analysiert und dann auf der Basis der semantischen Interpretation des Realismus einige eigene Argumente entwickelt, um die Unmöglichkeit eines religiösen Antirealismus nachzuweisen.

Die Vertrauens-Trias erlaubt salutogentische Aussagen über personale Ressourcen. Die kulturvergleichende Anwendung der Vertrauens-Trias wurde bei Jugendlichen in drei Ländern (Deutschland, Luxemburg, Spanien) überprüft. Dabei wurde die Konstruktvalidität der Vertrauens-Trias als auch Zusammenhänge zu symptomatischen Belastungen insgesamt bestätigt. Vergleiche zwischen den Kulturen zeigen keine Unterschiede zwischen deutschen und luxemburgischen Schülern, jedoch zwischen deutschen und spanischen Schülern.

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.

Während die ersten Naturwissenschaftler, wie Humboldt und Darwin, auf dem Feld der klassischen Biogeographie noch vor allem die Aufschlüsselung der Verbreitung von Arten untersuchten, entwickelte sich mit Wallace die Erkenntnis, dass es kausale Gründe für die Verbreitung von Arten gibt. Ihre Erkenntnisse erlangten Wallace oder auch de Lattin noch dadurch, dass Sie Verbreitungsmuster von Arten übereinander projizierten und Ausbreitungszentren ableiteten. In den letzten Jahrzehnten bieten die mannigfaltigen Möglichkeiten computerbasierter Analysen besondere Vorteile bei der Analyse von Verbreitungsmustern, welche in der vorliegenden Dissertation genutzt werden, um eine interdisziplinäre Arbeit im Schnittpunkt von Natur- und Rechtswissenschaften zu schreiben. In fünf Kapiteln werden verschiedene Aspekte aus dem Bereich der klassischen Biogeographie analysiert und diskutiert. Im ersten Beitrag dieser Arbeit wird die biogeographische Struktur der Libellen in der westlichen Paläarktis mittels Verbreitungsanalysen untersucht. Der zweite Beitrag vertieft die Betrachtung mit einer regionalen Analyse der Biogeographie der Odonaten und Tagfalter in Rumänien. Ein dritter Beitrag schließt diesen westpaläarktischen Block mit einer Analyse der Inselbiogeographie des westlichen Mittelmeergebietes ab. In einem zweiten eurasischen Block werden in der vierten Arbeit die biogeographischen Muster Eurasiens herausgearbeitet. Abschließend wird im fünften Beitrag die Phylogeographie der Zwerglibelle (Nehalennia speciosa) als ein Beispiel für trans-paläarktisch verbreitete Arten untersucht. Neben ihrer Bedeutung in der Grundlagenforschung stellen diese fünf Arbeiten eine wesentliche Grundlage für die Ausarbeitung der juristischen Abhandlung dar. In der juristischen Abhandlung werden verschiedene Aspekte unter zu Hilfenahme, der zuvor erarbeiteten Erkenntnisse erläutert, die dazu geführt haben dürften, dass Libellen in der FFH-Gesetzgebung eher unterrepräsentiert sind. Es sind dies eine fehlende europaeinheitliche Gefährdungsbewertung, das Fehlen eines Schutzkriteriums Ausbreitungsfähigkeit und eine fragwürdige Herangehensweise bei den Überlegungen, welche Arten überhaupt auf ihre Schutzwürdigkeit hin untersucht werden sollen.