Auswirkungen städtischer Nutzungsstrukturen auf Grünflächen und Grünvolumen

Die stadtökologische Qualität ist Teil der Umweltqualität. Sie gilt als Maß der Abweichung des städtischen Umweltzustandes von gesellschaftlichen Zielvorgaben für den Umwelt- und Naturschutz. Der Umweltzustand wird mithilfe der Indikatoren Bodenversiegelung und Grünvolumen gemessen. In Fortsetzung der Forschungslinie 'Flächenleistungen und ökologische Qualität' sind methodische Ansätze zur Sicherung und Entwicklung der stadtökologischen Qualität untersucht worden. Die empirischen Untersuchungen erfolgten in den 116 kreisfreien Städten auf der Grundlage eines Objektmodells 'Stadt', das sowohl zweidimensionale (versiegelte, offene Fläche, Grün- und Wasserfläche) als auch dreidimensionale Elemente (Vegetation und Gebäude) einbezieht. Den Schwerpunkt bilden Wirkungsbeziehungen zwischen Flächennutzungsstrukturen, Grünflächenanteilen und flächenspezifischen Grünvolumen. Des Weiteren interessieren das stadttypische ökologische Leistungsvermögen, die nutzungsstrukturellen Lagewerte der Städte und daraus abgeleitete strategische Orientierungswerte im Handlungsfeld der Flächennutzung. Die Ergebnisse sind stochastische Modelle des flächenspezifischen Grünvolumens für die Raumebenen Kernstadt und Stadtregion sowie 5 qualitätsspezifische Städte-Cluster.:Tabellenverzeichnis..............................................................................VIII Abbildungsverzeichnis.............................................................................X Übersichtenverzeichnis.........................................................................XIV Anlage CD-ROM Kurzfassung.............................................................................................1 1 Freiflächenentwicklung – Bestandteil einer Doppelstrategie der urbanen Innenentwicklung..............................................................13 2 Flächennutzungsstruktur – Schlüsselfaktor der stadtökologischen Qualität....................................................................17 3 Grünflächen und Grünvolumen – Elemente des Objektraumes Stadt..............................................................................20 3.1 Stadtbiotoptypen und städtebauliche Strukturtypen – methodische Grundlagen der Kenngrößenbestimmung..............................................21 3.1.1 Stadtbiotoptypenansatz...............................................................22 3.1.2 Städtebaulicher Strukturtypenansatz...........................................25 3.1.3 Stadtstrukturtypen statistischer Blöcke........................................26 3.1.4 Kartengrundlagen.........................................................................27 3.1.5 Vegetationsstrukturelle Analyse teilstädtischer Gebiete..............27 3.1.6 Korrektur des Grünvolumens unter Beachtung der Baumkronenform...................................................................................29 3.2 Typspezifische Grünflächenanteile und spezifische Grünvolumen differenziert nach Vegetationsschichtung..............................................30 4 Rasteransatz zur Ableitung des Grünmusters einer Stadt..................43 5 Wirkungszusammenhänge zwischen Stadtvegetation und stadtökologischer Qualität.....................................................................46 6 Indikatorfunktion städtischer Grünflächen für ausgewählte ökologische Flächenleistungen..............................................................55 7 Empirische Untersuchungen...............................................................59 8 Grünflächenanteile und spezifisches Grünvolumen der 116 kreisfreien Städte Deutschlands und deren Regionen – Lagewerte und Histogramme................................................................64 8.1 Lagewerte einer Städtekategorie....................................................65 8.1.1 Grünflächenanteile in Kernstädten und Stadtregionen.................65 8.1.2 Spezifische Grünvolumen in Kernstädten und Stadtregionen.......67 8.2 Histogramme einer Städtekategorie................................................70 8.2.1 Grünflächenanteile (alle Vegetationsschichten)............................70 8.2.2 Spezifisches Grünvolumen (alle Vegetationsschichten)................74 9 Grünmuster der 116 kreisfreien Städte Deutschlands – Kenngrößen und Skalen.........................................................................78 9.1 Histogramme räumlicher Kenngrößen..............................................78 9.1.1 Isolationsmaß...............................................................................78 9.1.2 Lakunaritätsmaß...........................................................................79 9.1.3 Verbundmaß.................................................................................81 9.2 Typisierung der 116 kreisfreien Städte Deutschlands nach Grünmustern..........................................................................................81 10 Wirkungsbeziehungen zwischen Stadtstruktur, Grünflächenanteilen und Grünvolumen – Regionalstatistisches Untersuchungsprogramm....................................90 10.1 Faktoren und nutzungsstrukturelle Determinanten der Grünflächen und Grünvolumensituation in Kernstädten und Stadtregionen........................................................................................93 10.1.1 Bodenversiegelung – Schlüsselfaktor der Grünflächen- und Grünvolumensituation in Kernstädten und Stadtregionen.....................94 10.1.2 Strukturelle Determinanten der Grünflächen- und Grünvolumensituation in Kernstädten und Stadtregionen.....................97 10.2 Kenngrößenanalytische Modelle des Grünflächenanteils und spezifischen Grünvolumens...................................................................99 10.2.1 Modelle „Grünflächenanteil“......................................................100 10.2.2 Modelle „Spezifisches Grünvolumen“........................................101 10.2.3 Modelle „Spezifisches Grünvolumen“ differenziert nach Vegetationsschichten..........................................................................102 10.2.4 Analyse der Modellfehler...........................................................104 10.3 Städte-Cluster.............................................................................105 10.3.1 Diskriminanz- und Clusteranalyse.............................................106 10.3.2 Häufigkeitsverteilung kreisfreier Städte nach Clustern.............111 11 Deutschlands kreisfreie Städte – stadttypologische Gliederung...........................................................................................116 12 Ansätze einer stadttypendifferenzierten entwicklungsstrategischen Orientierung........................................................................................124 Literaturverzeichnis.............................................................................13

Auswirkungen städtischer Nutzungsstrukturen auf Grünflächen und Grünvolumen

Die stadtökologische Qualität ist Teil der Umweltqualität. Sie gilt als Maß der Abweichung des städtischen Umweltzustandes von gesellschaftlichen Zielvorgaben für den Umwelt- und Naturschutz. Der Umweltzustand wird mithilfe der Indikatoren Bodenversiegelung und Grünvolumen gemessen. In Fortsetzung der Forschungslinie "Flächenleistungen und ökologische Qualität" sind methodische Ansätze zur Sicherung und Entwicklung der stadtökologischen Qualität untersucht worden. Die empirischen Untersuchungen erfolgten in den 116 kreisfreien Städten auf der Grundlage eines Objektmodells "Stadt", das sowohl zweidimensionale (versiegelte, offene Fläche, Grün- und Wasserfläche) als auch dreidimensionale Elemente (Vegetation und Gebäude) einbezieht. Den Schwerpunkt bilden Wirkungsbeziehungen zwischen Flächennutzungsstrukturen, Grünflächenanteilen und flächenspezifischen Grünvolumen. Des Weiteren interessieren das stadttypische ökologische Leistungsvermögen, die nutzungsstrukturellen Lagewerte der Städte und daraus abgeleitete strategische Orientierungswerte im Handlungsfeld der Flächennutzung. Die Ergebnisse sind stochastische Modelle des flächenspezifischen Grünvolumens für die Raumebenen Kernstadt und Stadtregion sowie 5 qualitätsspezifische Städte-Cluster

Genotype-Phenotype Correlation in the Long-QT Syndrome

Background —The congenital long-QT syndrome (LQTS) is caused by mutations on several genes, all of which encode cardiac ion channels. The progressive understanding of the electrophysiological consequences of these mutations opens unforeseen possibilities for genotype-phenotype correlation studies. Preliminary observations suggested that the conditions ("triggers") associated with cardiac events may in large part be gene specific. Methods and Results —We identified 670 LQTS patients of known genotype (LQT1, n=371; LQT2, n=234; LQT3, n=65) who had symptoms (syncope, cardiac arrest, sudden death) and examined whether 3 specific triggers (exercise, emotion, and sleep/rest without arousal) differed according to genotype. LQT1 patients experienced the majority of their events (62%) during exercise, and only 3% occurred during rest/sleep. These percentages were almost reversed among LQT2 and LQT3 patients, who were less likely to have events during exercise (13%) and more likely to have events during rest/sleep (29% and 39%). Lethal and nonlethal events followed the same pattern. Corrected QT interval did not differ among LQT1, LQT2, and LQT3 patients (498, 497, and 506 ms, respectively). The percent of patients who were free of recurrence with β-blocker therapy was higher and the death rate was lower among LQT1 patients (81% and 4%, respectively) than among LQT2 (59% and 4%, respectively) and LQT3 (50% and 17%, respectively) patients. Conclusions —Life-threatening arrhythmias in LQTS patients tend to occur under specific circumstances in a gene-specific manner. These data allow new insights into the mechanisms that relate the electrophysiological consequences of mutations on specific genes to clinical manifestations and offer the possibility of complementing traditional therapy with gene-specific approaches

Induced bronchus-associated lymphoid tissue serves as a general priming site for T cells and is maintained by dendritic cells

Mucosal vaccination via the respiratory tract can elicit protective immunity in animal infection models, but the underlying mechanisms are still poorly understood. We show that a single intranasal application of the replication-deficient modified vaccinia virus Ankara, which is widely used as a recombinant vaccination vector, results in prominent induction of bronchus-associated lymphoid tissue (BALT). Although initial peribronchiolar infiltrations, characterized by the presence of dendritic cells (DCs) and few lymphocytes, can be found 4 d after virus application, organized lymphoid structures with segregated B and T cell zones are first observed at day 8. After intratracheal application, in vitro–differentiated, antigen-loaded DCs rapidly migrate into preformed BALT and efficiently activate antigen-specific T cells, as revealed by two-photon microscopy. Furthermore, the lung-specific depletion of DCs in mice that express the diphtheria toxin receptor under the control of the CD11c promoter interferes with BALT maintenance. Collectively, these data identify BALT as tertiary lymphoid structures supporting the efficient priming of T cell responses directed against unrelated airborne antigens while crucially requiring DCs for its sustained presence

Multiplicity Structure of the Hadronic Final State in Diffractive Deep-Inelastic Scattering at HERA

The multiplicity structure of the hadronic system X produced in deep-inelastic processes at HERA of the type ep -> eXY, where Y is a hadronic system with mass M_Y< 1.6 GeV and where the squared momentum transfer at the pY vertex, t, is limited to |t|<1 GeV^2, is studied as a function of the invariant mass M_X of the system X. Results are presented on multiplicity distributions and multiplicity moments, rapidity spectra and forward-backward correlations in the centre-of-mass system of X. The data are compared to results in e+e- annihilation, fixed-target lepton-nucleon collisions, hadro-produced diffractive final states and to non-diffractive hadron-hadron collisions. The comparison suggests a production mechanism of virtual photon dissociation which involves a mixture of partonic states and a significant gluon content. The data are well described by a model, based on a QCD-Regge analysis of the diffractive structure function, which assumes a large hard gluonic component of the colourless exchange at low Q^2. A model with soft colour interactions is also successful.Comment: 22 pages, 4 figures, submitted to Eur. Phys. J., error in first submission - omitted bibliograph

Oxygen-sensitive 3He-MRI in bronchiolitis obliterans after lung transplantation

Oxygen-sensitive 3He-MRI was studied for the detection of differences in intrapulmonary oxygen partial pressure (pO2) between patients with normal lung transplants and those with bronchiolitis obliterans syndrome (BOS). Using software developed in-house, oxygen-sensitive 3He-MRI datasets from patients with normal lung grafts (n = 8) and with BOS (n = 6) were evaluated quantitatively. Datasets were acqiured on a 1.5-T system using a spoiled gradient echo pulse sequence. Underlying diseases were pulmonary emphysema (n = 10 datasets) and fibrosis (n = 4). BOS status was verified by pulmonary function tests. Additionally, 3He-MRI was assessed blindedly for ventilation defects. Median intrapulmonary pO2 in patients with normal lung grafts was 146 mbar compared with 108 mbar in patients with BOS. Homogeneity of pO2 distribution was greater in normal grafts (standard deviation pO2 34 versus 43 mbar). Median oxygen decrease rate during breath hold was higher in unaffected patients (−1.75 mbar/s versus −0.38 mbar/s). Normal grafts showed fewer ventilation defects (5% versus 28%, medians). Oxygen-sensitive 3He-MRI appears capable of demonstrating differences of intrapulmonary pO2 between normal lung grafts and grafts affected by BOS. Oxygen-sensitive 3He-MRI may add helpful regional information to other diagnostic techniques for the assessment and follow-up of lung transplant recipients

The COMPASS Setup for Physics with Hadron Beams

The main characteristics of the COMPASS experimental setup for physics with hadron beams are described. This setup was designed to perform exclusive measurements of processes with several charged and/or neutral particles in the final state. Making use of a large part of the apparatus that was previously built for spin structure studies with a muon beam, it also features a new target system as well as new or upgraded detectors. The hadron setup is able to operate at the high incident hadron flux available at CERN. It is characterised by large angular and momentum coverages, large and nearly flat acceptances, and good two and three-particle mass resolutions. In 2008 and 2009 it was successfully used with positive and negative hadron beams and with liquid hydrogen and solid nuclear targets. This article describes the new and upgraded detectors and auxiliary equipment, outlines the reconstruction procedures used, and summarises the general performance of the setup.Comment: 91 pages, 101 figures and 7 table