Hochwasserereignisse und ihre Widerspiegelung im rezenten Seesediment eines Flussstausees

Sedimentkerne aus dem von der Mulde durchflossenen Bitterfelder Muldestausee (Sachsen-Anhalt, Deutschland) sind ein ausgezeichnetes Beispiel für das hohe Potential von Flussstauseen, die bei Hochwasserereignissen eintretenden Veränderungen in der Schwebstoff- und Sedimentqualität objektiv abzuschätzen. Voraussetzung hierfür bilden gesicherte Daten zur zeitlichen Zuordnung der in den Sedimentkernen auftretenden Ereignis- bzw. Hochwasserlagen. Konnektierungen mit Durchflussdaten der Mulde seit 1975 geben die Möglichkeit, die in den Sedimentkernen auftretenden Ereignislagen konkreten Hochwässern der Mulde mit einem Durchfluss größer 300 m³/s zu zuordnen. Darüberhinaus bilden markante Zeitmarken: (a) das durch den Tschernobyl-Fallout hervorgerufene (137)Cs-Aktivitätsmaximum, (b) der seit der politischen Wende (1989/90) einsetzende Rückgang in der organischen Belastung und (c) der mit der Schließung des Berg- und Hüttenwesens Industrie im Muldeeinzugsgebiet ebenfalls einhergehende Trend abnehmender Element- und Isotopenkonzentrationen. Am Beispiel eines im September 2002 aus dem Friedersdorfer Becken des Bitterfelder Muldestausees gewonnenen Kurzkernes werden die Ergebnisse der auf verschiedene Methoden gestützten zeitlichen Konnektierung von Sedimentlagen zu konkreten Hochwasserereignissen vorgestellt. Die im Sedimentkern auftretende jüngste und im Ergebnis des August-2002-Hochwassers abgesetzte Ereignislage erweist sich hinsichtlich Mächtigkeit des Sedimentauftrages und geochemischer Eigenschaften als eine besonders markante Hochwasserzeitmarke.researc

Modeling of oropharyngeal articulatory adaptation to compensate for the acoustic effects of nasalization

Hypernasality is one of the most detrimental speech disturbances that lead to declines of speech intelligibility. Velopharyngeal inadequacy, which is associated with anatomic defects such as cleft palate or neuromuscular disorders that affect velopharygneal function, is the primary cause of hypernasality. A simulation study by Rong and Kuehn [J. Speech Lang. Hear. Res. 55(5), 1438–1448 (2012)] demonstrated that properly adjusted oropharyngeal articulation can reduce nasality for vowels synthesized with an articulatory model [Mermelstein, J. Acoust. Soc. Am. 53(4), 1070–1082 (1973)]. In this study, a speaker-adaptive articulatory model was developed to simulate speaker-customized oropharyngeal articulatory adaptation to compensate for the acoustic effects of nasalization on /a/, /i/, and /u/. The results demonstrated that (1) the oropharyngeal articulatory adaptation effectively counteracted the effects of nasalization on the second lowest formant frequency (F2) and partially compensated for the effects of nasalization on vowel space (e.g., shifting and constriction of vowel space) and (2) the articulatory adaptation strategies generated by the speaker-adaptive model might be more efficacious for counteracting the acoustic effects of nasalization compared to the adaptation strategies generated by the standard articulatory model in Rong and Kuehn. The findings of this study indicated the potential of using oropharyngeal articulatory adaptation as a means to correct maladaptive articulatory behaviors and to reduce nasalit

Der Bitterfelder Muldestausee als Schadstoffsenke - Entwicklung der Schwermetallbelastung 1992 bis 1997 Abschlussbericht

Der Bitterfelder Muldestausee (6,1 km"2; 118 Mio m"3; Einzugsgebiet 6.170 km"2) wurde 1992 bis 1997 hinsichtlich seiner Rolle als Schadstoffsenke fuer Schwermetalle untersucht. Der See ist im Sommer stabil geschichtet und ab Mai im Hypolimnion anaerob. Im Untersuchungszeitraum wurden im Mittel 163.300 t/a an Schwebstoffen in den See eingetragen und 13.300 t/a ausgetragen. Das entspricht einer Schwebstoffsedimentation von 150.000 t/a. Der organische Anteil betraegt am Zulauf im Mittel 32%, am Ablauf 48%. Schwebstoffgehalt und -menge sind abhaengig vom Durchfluss und wie dieser erheblichen jahreszeitlichen und jaehrlichen Schwankungen unterworfen. Die Gehalte umweltrelevanter Schwermetalle der Schwebstoffe am Zulauf des Sees (Mittelwerte im Gesamtzeitraum: As 213 mg/kg, Cd 49 mg/kg, Cr 142 mg/kg, Pb 323 mg/kg, Zn 2348 mg/kg) sind von 1993/1994 bis 1996/1997 um 20... 50% gesunken. Dies wird durch Vergleiche zwischen Sedimentproben von 1991 mit Sedimentfalleninhalten der Jahre 1993 bis 1997 bestaetigt. Die Metallbelastung am Zulauf des Sees ist vor allem bei Cadmium, Silber und Mangan, Arsen, Zink und Blei als hoch bis uebermaessig hoch zu bezeichnen. Waehrend der Seepassage erfolgt bei fast allen Elementen eine Anreicherung der Metallkonzentrationen in den verbleibenden Partikeln. Infolge der Schwebstoffsedimentation werden erhebliche Schadstoffmengen im Stausee zurueckgehalten, z.B. im Mittel 35 t/a Blei (84% des Eintrags), 4,1 t/a Cadmium (72%), 12 t/a Chrom (71%), 19 t/a Arsen (52%) und 192/ta Zink (50% des Eintrags). Ohne die rueckhaltende Wirkung des Muldenstausees haette die Belastung der unteren Elbe langfristig bei Cadmium um den Faktor 2, bei Blei um die Haelfte und bei Arsen, Kupfer, Zink, Chrom und Nickel um ein Drittel hoeher gelegen als tatsaechlich. Der Bitterfelder Muldestausee stellt somit eine bedeutende Schadstoffsenke dar, in der die kontaminierten Schlaemme dem Stoffhaushalt langfristig entzogen werden. Die Belastung des unteren Elbegebietes und des Hamburger Hafens wird durch den Muldenstausee erheblich reduziert. Infolge weiterhin hoher Eintraege aus Hinterlassenschaften von Bergbau und Industrie (bes. Huettenindustrie) werden die Schwermetallgehalte in der Mulde auch in den naechsten Jahrzehnten relativ hoch sein. Es ist daher dringend geboten, das Reinigungspotential des Stausees weiterhin zu nutzen. (orig.)The Bitterfeld storage lake of the river Mulde (6.1 km"2; 118,000,000 m"3; catchment area 6,170 km"2), an important sediment sink, effects by deposition of contaminated muds a remarkable diminution of the pollutant load of the lower course of the rivers Mulde and Elbe. The storage lake is stratified from Nay to October; in this period his hypolimnion is anaerobic. During the investigation period (1992-1997) 163,300 t/a of suspended matter were introduced in the lake, and 13,300 t/a were carried out. 150,000 t/a (92% of the suspended matter) were deposited in the lake. The average of the organic part (ignition loss) of the suspended matter amounts to 32% (inflow) and 48% (outflow), respectively. Concentration and quantity of suspended matter depend on the inflow and vary like this yearly and seasonally. The contents of the suspended matter of the inflow on heavy metals (mean value of the period of investigations: As 213 ppm, Cd 49 ppm, Cr 142 ppm, Pb 323 ppm, Zn 2348 ppm) decrease from 1993/94 to 1996/97 by 20... 50%. This proves true by comparison of sediment samples from 1991 to sediment trap contents of the years 1993 to 1997. The metal contamination of the inflow of the lake is high till excessively high on cadmium, lead, zinc, arsenic and silver. During the lake passage the concentration of the metals of the remaining suspended matter increased. In consequence of the sedimentation an important amount of metal mass was restored in the storage lake, e.g. in average 35 t/a lead (=84% of the input mass), 4.1 t/a cadmium (=72%) 12 t/a chromium (=71%), 19 t/a arsenic (=52%) and 192 t/a zinc (=50% of the input). Without the retention of heavy metals by the Bitterfeld storage lake of the river Mulde the pollution of the Elbe in its lower course would be higher by the factor 2 on cadmium, by 1/2 on lead and by 1/3 on arsenic, chromium, copper, nickel and zinc. Therefore, the lake represents an important sink for pollutants, whose elimination represents a long-range process. Thus, the load of muds highly contaminated by heavy metals is considerably reduced in the territories of the lower course of the river Elbe and the Hamburg harbour. In consequence of a further high input of pollutants proceeding from residuals of mining as well as metallurgical industries the heavy metall supply will be high in the next decades. Therefore, it is indispensable to use the selfpurification capacity of this storage lake in future, too. (orig.)Available from TIB Hannover: F99B137+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie, Bonn (Germany)2. rev. ed.DEGerman

Beitrag zu Fragen der Verlagerung, der Verduennung und des Austrages von Flusssedimenten und den in ihnen enthaltenen Schadstoffen im Hinblick auf die Selbstreinigung. Vorhaben 'Schadstoffdynamik in Einzugsgebieten' Abschlussbericht

Available from TIB Hannover: F04B1022+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Bildung und Forschung, Berlin (Germany)DEGerman