The model-based, spatially distributed determination of storm hazards is important for a variety of planning tasks in the field of water resource management. On the basis of flood maps, protective measures can be planned, storm risk management plans can be drawn up, emergency plans and evacuation strategies can be developed, or urban and spatial planning decisions can be made. Especially for small, upstream catchments, there is no standardized method for locating areas at risk from heavy rainfall (storm hazard maps). The scientific investigations presented herein address the question of whether the Direct Rainfall Method (‘DRM’) is a suitable methodological approach for identifying inundation areas in small, rural catchments. For this purpose, a case study is conducted using the internationally applied 2d model HEC-RAS as a Hydrological-Hydrodynamic Rainfall-Runoff Model (‘HHDRRM’). The study area is the Fischbach catchment (38 km²) in Hesse (Germany), a subcatchment of the Gersprenz river system (485 km²). The catchment is part of the field laboratory of the Chair of Engineering Hydrology and Water Management (Fachgebiet Ingenieurhydrologie und Wasserbewirtschaftung – ‘IHWB’) at TU Darmstadt. In addition to addressing the general applicability of HEC-RAS as a HHDRRM, the conducted research focuses on examining the representation of hydrological components and topographic data in the model. To this end, the study is divided into three research questions (sub-questions) concerning the 1. General Applicability, 2. Spatial Resolution, Topography and Sensitivity and 3. Catchment Hydrological Processes and Calibration. These questions are addressed in separate methodological approaches developed in sub-studies. The results of the sub-studies formed the basis for addressing the main objective of the study, namely the applicability of the DRM in the identification of storm hazards. The results obtained with this approach demonstrate that watershed-wide floodplain identification is possible by using the DRM in conjunction with HEC-RAS. It is shown that the proposed method offers great potential for storm hazard analysis in small rural catchments. The model results display good to very good agreements with the hydrological measurements, depending on the event. Through a detailed analysis of the sensitivity of the model, recommendations for the spatial discretization of the topography are derived. Based on an observed storm event it is shown which influence the integration and resolution of catchment hydrological processes (‘CaHyPro’) into the model domain has on the model results. It was shown that a higher spatiotemporal resolution of CaHyPro led to an improvement of the modeling results, independent of a model calibration. At the same time, model limitations and challenges of the DRM in the context of event-dependent hydrological-hydrodynamic modeling are identified. These arise mainly from the computationally intensive application of the DRM compared to conventional rainfall-runoff models, the implemented equation approaches for surface roughness coming from channel hydraulics, and the integration of further runoff-relevant hydrological components. The dissertation iteratively develops modeling solutions to address the identified model deficiencies and identifies further research needs in the application of the DRM.

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This contribution exemplifies a workflow for the quantitative operationalization and analysis of historical literary reception. We will show how to encode literary historical information in a dataset that is suitable for quantitative analysis and present a nuanced and theory-based perspective on automated sentiment detection in historical literary reviews. Applying our method to corpora of English and German novels and narratives published from 1688 to 1914 and corresponding reviews and circulating library catalogs, we investigate if a text’s popularity with lay audiences, the attention from contemporary experts or the sentiment in experts’ reviews can be predicted from textual features, with the aim of contributing to the understanding of how literary reception as a social process can be linked to textual qualities.

"The one-nucleon removal reaction from nuclei is a strong tool to investigate the single-particle structure. From the measurement of the residual nucleus, the orbital angular momentum of the removed nucleon can be determined. In the last decades, systematic studies on the quenching of the single-particle strength and the parallel momentum distribution of the removed nucleons have been performed. Asymmetric momentum distributions and discrepancies between measured cross sections and predictions, in particular for the deeply-bound nucleons, demonstrated, that the reaction mechanism needs to be further understood. From theoretical studies with a proton target at 100 MeV/nucleon the asymmetric distribution is attributed to stem from the interaction of the outgoing particles with the residual core nucleus. A confirmation of these theoretical results would emphasize the significance of the final state interactions. However, most of the experimental data was taken with light-ion targets and there is no data with proton targets in this incident-energy region.

This is why the one-nucleon removal reaction from 14O at 94 MeV/nucleon from a hydrogen target was performed. The nucleus 14O has a large asymmetry in proton and neutron separation energies Sn - Sp = 18.55(1) MeV. The 14O secondary beam was impinged on a 2.4 mm thick solid hydrogen target. The resulting fragments were measured with the SAMURAI spectrometer. In particular, the one-nucleon removal residues 13O and 13N are of interest. Their measured inclusive cross sections and parallel momentum distributions (PMDs) are compared to theoretical calculations. Inelastic scattering, the distorted-wave impulse approximation and quantum transfer to the continuum are considered for theoretical calculations. Shell-model spectroscopic factors are applied for the comparison with the experimental data. A symmetric shape is observed for the proton removal channel, for which the (p,2p) knockout and the (p,p') inelastic channel are found contributing almost equally. The neutron removal channel exhibits a strongly asymmetric PMD, which is reproduced well by combining the results from (p,pn) knockout and (p,d) transfer. The quenching of the single-particle strength is quantified by the reduction factor Rs, which is defined by ratio of the experimental to the theoretical cross section. The reduction factors Rs are obtained and are compared to heavy-ion induced knockout and transfer reaction results. The results of this work show that the proton-induced nucleon removal from rare isotopes at energies of ~100 MeV/nucleon originates in several reaction mechanisms, including quasi-free scattering, inelastic scattering and transfer."

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Die höchste Stufe der Automatisierung in Fahrzeugen („volle Automation“, SAE Level 5) ermöglicht das Fahren, ohne dass der Fahrer in jeglicher Hinsicht eingreifen muss. Neben den gesellschaftlichen Vorteilen (Verringerung der Unfallzahl, weniger Staus, Reduktion der CO2-Ausstöße) ist die Hauptmotivation einer solchen Automatisierung der Komfortgewinn für den Fahrer. Trotz dieser Vorteile findet man zum jetzigen Zeitpunkt noch keine vollautomatisierten Fahrzeuge auf dem Markt. Somit stellt sich die Frage, welche Faktoren die Markteinführung verhindern. Eine große Herausforderung, die momentan eine Zulassung automatisierter Fahrzeuge verhindert, ist das Testen. Die Problematik besteht darin, dass eine Übertragung der Testkonzepte für Fahrerassistenzsysteme (FAS) auf automatisierte Fahrzeuge aufgrund ökonomischer und zeitlicher Hindernisse (Freigabefalle, Parameterraum- explosion) nicht ohne Anpassung möglich ist. Aus diesem Grund wird im Projekt UNICARagil, das 4 vollautomatisierte Fahrzeuge entwickelt, ein modularer Ansatz eingesetzt, der das Gesamtsystem in funktional und physisch relativ unabhängige Subsysteme (Module) aufteilt. Dies ermöglicht u.a. das partikuläre Testen, sodass jedes Modul individuell getestet und somit der Testaufwand durch Parameterraumeinschränkung reduziert werden kann. Diese Thesis widmet sich einer Potenzialanalyse der Modularisierung zur Freigabe automatisierter Fahrzeuge. Dafür werden auf der Grundlage von Literaturrecherchen unterschiedliche Aspekte der Modularisierung (insbesondere aus wirtschaftlicher Perspektive) betrachtet und analysiert: der Einfluss einer Modularisierung auf die Aufgabenverteilung zwischen Automobilherstellern und Lieferanten, die Auswirkungen dieser Verteilung auf die Entwicklung und Vermarktung der Module bzw. Fahrzeuge und die Grenzen einer Modularisierung. Darüber hinaus wird das Potenzial einer verstärkten Modularisierung (Prinzip des modularen Baukastens) und eines System of Systems bewertet, sodass dessen Auswirkungen auf die Einführung automatisierter Fahrzeuge untersucht werden können. Die Arbeit endet mit einer Analyse der Markstrukturen aufgrund einer verstärkten Modularisierung. Durch die Analysen konnten zahlreiche Erkenntnisse gewonnen werden. Eine Modularisierung bewirkt eine große Umstrukturierung der Aufgaben zwischen den Automobilherstellern und den Zulieferern. Die Automobilhersteller müssen sich nun auf die Entwicklung markenprägender Module konzentrieren während die First-Tier-Lieferanten mit der Entwicklung der nicht-markenprägenden Module beauftragt werden. Diese neue Verteilung hat einerseits den Vorteil, dass die Entwicklungszeiten verkürzt werden und somit schneller auf Marktänderungen reagiert werden kann. Andererseits entstehen Schwierigkeiten u.a. beim Austausch von Informationen zwischen den Lieferanten untereinander und zwischen den Automobilherstellern und den Lieferanten bezüglich der Schnittstellen der Module, da die benötigten Informationen oft vertraulich sind. Weiterhin zeigt die Potenzialanalyse der verstärkten Modularisierung, dass diese für die Einführung automatisierter Fahrzeuge vorteilhaft sein kann, u.a., wenn die Funktionen aus den unteren Stufen der Automatisierung kombiniert und in der höchsten Stufe eingesetzt werden können. Auch für die Lieferanten ergibt sich eine Verbesserung durch die verstärkte Modularisierung, da diese zu einer Gleichstellung der Lieferanten und der OEMs bzgl. der Marktmacht führt.

The combination of the advantageous properties of molecular and solid catalysts is considered the “Holy Grail” in catalysis research. Great potential is provided by nanoporous polymers. Chemically well-defined moieties in combination with a high stability render these materials suitable as catalyst supports for liquid-phase and even aqueous-phase catalytic processes, especially regarding the transition from fossil resources to renewable resources. In this Minireview, recent developments are summarized, covering the three main approaches: solid metal-free organocatalysts, immobilized molecular catalyst species, and supported metal nanoparticles and clusters. Their potential is evaluated and the question as to whether nanoporous polymers can bridge the gap between homogeneous and heterogeneous catalysis is critically discussed.

Testen ist ein schöner Zeitvertreib

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