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Alexander von Humboldt und Johann Carl Freiesleben. Eine Freundschaft auf Lebenszeit
No full textZuerst erschienen in:
Sächsische Heimatblätter. 23 (1977), Heft 2, S. 90–93
Qualität in der Lehre für das Lehramt
No full textWie kann eine hochwertige Lehrkräftebildung weiterentwickelt werden, um zukünftige Lehrkräfte bestmöglich zu qualifizieren und um die Studienerfolgsquote anzuheben? In diesem Band bieten acht Beiträge unterschiedliche und spannende Antworten. Sie geben Einblicke in Projekte, die durch die Leitung der Universität Potsdam über das Ausschreibungsverfahren „Qualitative Maßnahmen im Lehramtsstudium“ von 2020 bis 2023 gefördert wurden. Zu den Zielen der Projekte gehörten zum Beispiel die Erhöhung des Berufsfeldbezugs in Fachveranstaltungen, der Ausbau von Beratungs- und Unterstützungsangeboten und Vorschläge zur Digitalisierung in Lehrveranstaltungen. Jeder Beiträge skizziert zunächst die Konzeption der entwickelten Maßnahme und beschreibt Erfahrungen bei der Umsetzung. Schließlich werden Adaptionsmöglichkeiten diskutiert. Viele Projekte präsentieren außerdem Ergebnisse von Studierendenbefragungen. Sie unterstreichen den Nutzen der „Qualitativen Maßnahmen“ für die Lehrkräftebildung
Detektion des Aufbaus von Hüll-Glykoproteinen von Orthohantaviren der Alten Welt im Golgi-Apparat lebender Zellen
No full textOrthohantaviruses, previously known as Hantaviruses (HVs), are a group of emerging pathogens responsible for acute diseases in humans, with the potential to develop severe outbreaks. Despite extensive structural studies that have characterized the viral envelope and revealed significant variations in the surface molecular structure among different species, the precise mechanisms underlying virion formation remain unresolved. To this end, this study specifically aims to inspect the molecular mechanisms underlying HV glycoprotein (GP) assembly in living cells.
The investigations in this work employ innovative quantitative techniques to address this knowledge gap. Fluorescence fluctuation spectroscopy (FFS) methods allow to study the dynamic of fluorescent molecules freely diffusing in fluids and to evaluate the parameters of this process, notably the diffusion coefficient and concentration of the moving particles. By calculating the molecular brightness of fluorescent multimers and comparing that value to that of monomeric references, it is also possible to estimate the aggregation state of protein complexes. These techniques are particularly valuable when applied in living cells for their potential to study molecular dynamics without the need to overexpress and purify proteins and without disrupting the biology of their native system. In particular, Number & Brightness (N&B) was selected for its capacity to correlate the aggregation state of tagged proteins with their location in the cellular expression system, thus allowing to estimate changes of multimerization at different stages of HV GP maturation. Since FFS techniques were firstly designed for use in homogenous three-dimensional or two-dimensional spaces, necessary precautions and corrections had to be considered to evaluate the multimerization of proteins as they diffuse through the irregular topography of organelle membranes, as is the case for HV GPs in the endoplasmic reticulum (ER) and Golgi apparatus (GA). N&B was thus firstly applied to observe the aggregation of Bax and Bak, two interacting proteins that are responsible for regulating apoptosis by permeabilization of the outer membrane of mitochondria. The capacity of N&B to detect Bax and Bak oligomers in the mitochondrial membrane showed the feasibility of the technique to be applied to intracellular compartments.
The fluorescently-tagged N-terminal GP (Gn) and C-terminal GP (Gc) from different HV strains were then expressed in significant cell lines to provide a comprehensive characterization of GP multimerization at different local concentrations. Furthermore, deletion and single-point mutations were included to investigate the relevance of the considered segments in protein-protein interactions. These studies indicated that Gn is able to build the tetrameric core of the spike protein in the ER, but couldn’t yet determine if this happens prior to or following interaction with Gc when natively expressed from their precursor.
For this purpose, a novel fluorescence assay based on bidirectional vectors was developed to investigate the hetero-interactions between Gn and Gc. This method enables the monitoring of a protein's multimerization state as a function of the concentration of the other protein, allowing co-expression of the interaction partners while applying a fluorescent tag to only one of them, minimizing steric hindrance. This way, it was possible to observe large Gn-Gc multimers that indicate the presence of higher-degree complexes which could become the building blocks of the virion envelope. By comparing the experimental data with previously proposed assembly models, the formation of a Gn:Gc heterodimer which initiates translocation to the GA and multimerization into higher complexes emerges as the most probable model for HV spike formation.
This research contributes to a deeper understanding of the molecular mechanisms involved in HV GP assembly and maturation. The quantitative techniques employed offer valuable tools for future investigations into HV pathogenesis and the development of antiviral therapies and are suited, in general, for a wider and continuously developing range of molecular studies in living cells. Ultimately, this knowledge can help in the development of effective strategies to combat HV infections and mitigate the impact of future outbreaks.Orthohantaviren, früher als Hantaviren (HVs) bekannt, sind eine Gruppe neu auftretender Krankheitserreger, die akute Erkrankungen beim Menschen verursachen und das Potenzial für schwere Ausbrüche haben. Trotz umfangreicher struktureller Untersuchungen, die die virale Hülle charakterisiert haben und signifikante Variationen in der molekularen Oberflächenstruktur zwischen verschiedenen Stämmen aufgedeckt haben, bleiben die genauen Mechanismen der Virionenbildung ungeklärt. Zu diesem Zweck zielt diese Studie speziell darauf ab, die molekularen Mechanismen der HV-Glykoprotein (GP)-Assemblierung in lebenden Zellen zu untersuchen.
Die Untersuchungen in dieser Arbeit verwenden innovative quantitative Techniken, um diese Wissenslücke zu schließen. Fluoreszenzfluktuations-Spektroskopie (FFS)-Methoden ermöglichen es, die Dynamik von fluoreszierenden Molekülen, die sich frei in Flüssigkeiten bewegen, zu untersuchen und die Parameter dieses Prozesses, insbesondere den Diffusionskoeffizienten und die Konzentration der sich bewegenden Partikel, zu bewerten. Durch Berechnung der molekularen Helligkeit fluoreszierender Multimere und den Vergleich dieses Wertes mit einer monomerischen Referenz ist es auch möglich, den Aggregationszustand von Protein-Komplexen abzuschätzen. Diese Techniken sind besonders wertvoll, wenn sie in lebenden Zellen angewendet werden, da sie das Potenzial haben, die Molekulardynamik zu untersuchen, ohne dass eine Überexpression und Reinigung von Proteinen erforderlich ist und ohne die Biologie des nativen Systems zu stören. Insbesondere wurde Number & Brightness (N&B) ausgewählt, um seine Fähigkeit zur Korrelation des Aggregationszustands markierter Proteine mit ihrem Standort im zellulären Expressionssystem zu nutzen und so Veränderungen der Multimerisierung in verschiedenen Stadien der HV-GP-Reifung abzuschätzen.
Da FFS-Techniken ursprünglich für den Einsatz in homogenen dreidimensionalen oder zweidimensionalen Räumen entwickelt wurden, mussten notwendige Vorsichtsmaßnahmen und Korrekturen berücksichtigt werden, um die Multimerisierung von Proteinen zu bewerten, während sie durch die unregelmäßige Topographie von Organellmembranen diffundieren, wie es für HV-GPs im endoplasmatischen Retikulum (ER) und Golgi-Apparat (GA) der Fall ist. N&B wurde zunächst angewendet, um die Aggregation von Bax und Bak zu beobachten, zwei interagierende Proteine, die für die Regulation der Apoptose durch Permeabilisierung der äußeren Mitochondrienmembran verantwortlich sind. Die Fähigkeit von N&B, Bax- und Bak-Oligomere in der Mitochondrienmembran nachzuweisen, zeigte die Machbarkeit der Technik für die Anwendung in intrazellulären Kompartimenten.
Das fluoreszenzmarkierte N-terminale Glykoprotein (Gn) und C-terminale Glykoprotein (Gc) verschiedener HV-Stämme wurden anschließend in bedeutenden Zelllinien exprimiert, um eine umfassende Charakterisierung der GP-Multimerisierung bei unterschiedlichen lokalen Konzentrationen zu ermöglichen. Darüber hinaus wurden Deletionen und einzelne Punktmutationen eingeschlossen, um die Relevanz der betrachteten Segmente in der Protein-Protein-Interaktion zu untersuchen. Diese Studien zeigten, dass Gn in der Lage ist, den tetrameren Kern des Spikeproteins im ER zu bilden, aber noch nicht bestimmen konnte, ob dies vor oder nach der Wechselwirkung mit Gc geschieht, wenn sie nativ aus ihrem Vorläufer exprimiert werden.
Zu diesem Zweck wurde eine neuartige Fluoreszenzmethode auf der Grundlage von bidirektionalen Vektoren entwickelt, um die Hetero-Interaktionen zwischen Gn und Gc zu untersuchen. Diese Methode ermöglicht die Überwachung des Multimerisierungszustands eines Proteins in Abhängigkeit von der Konzentration des anderen Proteins und ermöglicht die Koexpression der Interaktionspartner unter Anwendung einer Fluoreszenzmarkierung nur auf eines der Proteine, wodurch Sterik-Hinderung minimiert wird. Auf diese Weise war es möglich, große Gn-Gc-Multimere zu beobachten, die auf das Vorhandensein von Komplexen höherer Ordnung hinweisen, die die Bausteine der Virionenhülle bilden könnten.
Durch den Vergleich der experimentellen Daten mit zuvor vorgeschlagenen Assemblierungsmodellen ergibt sich die Bildung eines Gn:Gc-Heterodimers, der die Translokation zum GA und die Multimerisierung zu höheren Komplexen initiiert, als das wahrscheinlichste Modell für die Spike-Bildung von HV.
Diese Forschung trägt zu einem tieferen Verständnis der molekularen Mechanismen bei, die an der Assemblierung und Reifung von HV-GPs beteiligt sind. Die verwendeten quantitativen Techniken bieten wertvolle Werkzeuge für zukünftige Untersuchungen zur Pathogenese von HV und zur Entwicklung antiviraler Therapien und sind generell für ein breites und kontinuierlich wachsendes Spektrum molekularer Studien in lebenden Zellen geeignet. Letztendlich kann dieses Wissen dazu beitragen, effektive Strategien zur Bekämpfung von HV-Infektionen zu entwickeln und den Auswirkungen zukünftiger Ausbrüche entgegenzuwirken
Simulationen von binären Neutronenstern mit dem BAM-Code: Die Rolle von Neutrinos, Spin und dunkler Materie
No full textThe detection of the blue kilonova AT2017gfo and of the short gamma ray burst GRB170817A, associated to the same binary neutron star merger that generated the gravitational wave signal GW170817, heralded a new era in the field of multimessenger astrophysics. But together with this wealth of new data, came the need for more accurate and detailed models.
On one hand, during the last orbits of the inspiral, gravity and velocities are too intense to perform any approximation, and the full Einstein Field Equations have to be solved numerically. On the other hand, the extreme density of neutron stars, requires a detailed modelling of both strong and weak nuclear interactions.
The BAM code has proven, in the last decade, to handle the gravitational interaction very accurately, giving a great contribution in the modelling of gravitational waveform emitted by compact objects mergers. However, its microphysics description was limited, making it not suitable for an accurate description of the ejecta and postmerger phase.
In this thesis we outline the recent developments in the BAM code to include strong and weak nuclear interactions, with a particular focus on the implementation of a first order multipolar radiation transport for neutrinos. We also describe the recently implemented infrastructure that allows us to use BAM data as an input for the Skynet and POSSIS codes for the computation of nucleosynthesis yields and kilonova lightcurves, respectively. In the second part of the thesis we discuss the results of simulations of binary neutron stars with intrinsic spin and of neutron stars with a dark matter core. Both features producing in principle a detectable effect on the gravitational signal, other than affecting the final fate of the remnant and, hence, the electromagnetic counterpart.
Finally, we discuss the implementation and test of hydrodynamics with an advanced HLLC Riemann solver, and the possibilities for new code improvements.Die Entdeckung der blauen Kilonova AT2017gfo und des kurzen Gammastrahlenausbruchs GRB170817A, der mit derselben Verschmelzung von Neutronensternen in Verbindung steht, die das Gravitationswellensignal GW170817 erzeugte, leitete eine neue Ära auf dem Gebiet der Astrophysik ein. Mit dieser Fülle an neuen Daten entstand jedoch auch der Bedarf an genaueren und detaillierte Modelle.
Einerseits sind die Gravitation und die Geschwindigkeiten während der letzten Umlaufbahnen zu hoch um irgendeine Annäherung durchzuführen, und die vollständigen Einstein-Feldgleichungen müssen numerisch gelöst werden. Andererseits erfordert die extreme Dichte innerhalb von Neutronensternen eine detaillierte Modellierung sowohl der starken als auch der schwachen Wechselwirkung.
Der BAM-Code hat in den letzten zehn Jahren bewiesen, dass er die emittierten Gravitationswellen sehr genau beschreiben kann, was einen großen Beitrag zur Modellierung der Gravitationswellen bei der Verschmelzung kompakter Objekte darstellt. Seine mikrophysikalische Beschreibung war jedoch begrenzt, so dass er für eine genaue Beschreibung des Ausstoßmaterials und der Postmergerphase nicht geeignet war.
In dieser Arbeit beschreiben wir die jüngsten Entwicklungen des BAM-Codes, um starke und schwache Wechselwirkungen zu berücksichtigen, mit besonderem Augenmerk auf die Implementierung eines multipolaren Strahlungstransports erster Ordnung für Neutrinos. Wir beschreiben auch die kürzlich implementierte Infrastruktur, die es uns ermöglicht, BAM-Daten als Eingabe für die Codes Skynet und POSSIS zur Berechnung von Nukleosyntheseausbeuten bzw. Kilonova-Lichtkurven zu verwenden.
Im zweiten Teil der Arbeit diskutieren wir die Ergebnisse von Simulationen von binären Neutronensternen mit intrinsischem Spin und von Neutronensternen mit einem Kern aus dunkler Materie. Beide Eigenschaften erzeugen im Prinzip einen nachweisbaren Effekt auf das Gravitationswellensignal.
Schließlich diskutieren wir die Implementierung und den Test der Hydrodynamik mit einem fortschrittlichen HLLC-Riemann-Löser und die Möglichkeiten für neue Code-Verbesserungen
Risikomanagement in überflutungsgefährdeten semiariden Gebirgs- und Piedmontbereichen: Ein Beispiel aus dem Nordwesten der Provinz San Luis, Argentinien
No full textThe banks of many rivers in the foothills of Argentine mountain ranges are subjected to complex hydro-meteorological hazards such as extreme rainfall, flooding, overflows, avulsions, voluminous sediment-transfer events, and the reoccupation of paleochannels. For example, between February 28 and March 01, 2015, intense rainfall was recorded in the north of the semi-arid region of the Sierra de San Luis in the Sierras Pampeanas morphotectonic province of the broken Andean foreland. This storm event triggered flooding in fluvial and alluvial-fan depositional settings and triggered coeval mass wasting and slope failures that damaged the towns of Quines, Luján, San Francisco del Monte de Oro, and Leandro N. Alem in the piedmont of the Sierra de San Luis.
In general, hazard studies employ geological-geomorphological and historical criteria to identify river channels and adjacent fluvial depositional or erosional surfaces that may be affected by extreme flooding events. Detailed maps of hazard zones are generated, providing essential information on flooding in areas where fluvial systems are either ephemeral or where detailed historical accounts and time series of rainfall and riverine flow are not available. Geological and geomorphological observations may help to bridge the gap between instrumental data, historical information and geological/geomorphological archives.
This study relies on long-term records in depositional archives involving several 103 years, but also decadal-scale measurements. For example, a statistical study of daily rainfall data from the National Meteorological Service station in the San Luis city airport was carried out. This station has the longest daily data series (70 years of measurements), which enabled evaluating the exceptional nature of the storm and calculate its return period. Rainfall, humidity, temperature, and wind data from stations with shorter time series and close to the study area were analyzed to assess the climatic conditions prior to the storm, its intensity, and trajectory. Furthermore, to better characterize this torrential rainfall event and its impact, the morphometry of the basins was determined, geomorphological mapping of the riverbeds in the foothills and plains was carried out on different timescales, the main fluvial and alluvial depositional characteristics were defined, and their evolution was analyzed using satellite images from different dates together with orthophotos and digital elevation models (DEM) that were created from aerial photographs taken in 1968.
Twenty-one radiocarbon (14C) and optically stimulated luminescence (OSL) dates were obtained from ten stratigraphic profiles surveyed in the range and the piedmont areas. These dates provide the first numerical ages and characterization of the lithofacies, allowing for a correlation of the sedimentary sequences of both environments and providing information on their evolution from the late Pleistocene to the present day. The results indicate that 2015 storm was an extreme hydroclimatic event, with an estimated recurrence of more than 500 years. However, due to the inherent variability of the probabilistic models used and the lack of meteorological stations with long time series, it is difficult to unambiguously determine the recurrence of this phenomenon. My findings reveal that the magnitude and intensity of the 2015 storm is not significantly different from those with recurrence periods of 100 or 50 years. The combination of the storm's trajectory and rock types that are structurally and compositionally prone to generating mass movements resulted in approximately 1000 debris-flow initiation points, which increased the risk of flooding. Additionally, despite their small surface area basins in the Sierra de San Luis have very steep slopes and channel systems, especially in the west. In contrast, rivers originating from the gently sloping eastern slopes constitute larger surface areas basins and low-gradient rivers that increase in gradient as they descend at the mountain front.
The hazard on the western slopes of the Sierra de San Luis is often associated with torrential rainfall due to short concentration times (1 to 2 hours), steep channels, and different types of mass-removal phenomena. The threat to larger basins is linked to their size and capacity to receive and channelize rainfall, as well as hillslope instability near the outlets. In the foothills, the rivers shape their path between alluvial and aeolian depositional sequences. In turn, these deposits are in a highly dynamic environment because they are susceptible to renewed flooding and erosion during intense rainfall and runoff, as the channel widens its banks, carries blocks and trees, reoccupies palaeochannels, and deposits new sediment.
Alluvial depositional systems in semi-arid climates, including fans and rivers, are typically ephemeral or have intermittent flows. This results in high and sudden discharges during the rainy season, while remaining inactive for the remainder of the year. As a result, the fluvial system exhibits a marked seasonality. If years or even decades pass by without floods, the collective memory of the population will not reflect sudden hydro-meteorological events, and endangered riverbanks and floodplains may be colonized and extensive infrastructure be developed without an appropriate hazard assessment. It is important to consider the potential consequences of such fast, very often unorganized occupation. The inclusion of short geological timescales in defining the magnitude and frequency of fluvial-alluvial processes triggered by intense or prolonged storms is therefore a fundamental step in designing land-use and emergency-action plans to mitigate risks and to reduce vulnerability of population living in close vicinity to high-elevation sectors.Die Uferbereiche vieler Flüsse in den Vorländern der argentinischen Gebirgsketten sind komplexen hydrometeorologischen Gefahren wie extremen Regenfällen, Überschwemmungen, Überläufen, Avulsionen, umfangreichen Sedimentablagerungen und der erneuten Benutzung von Paläokanälen ausgesetzt. So wurden beispielsweise zwischen dem 28. Februar und dem 1. März 2015 im Norden der semiariden Region der Sierra de San Luis in der Provinz der Sierras Pampeanas im zerbrochenen Andenvorland intensive Regenfälle dokumentiert. Dieses Extremereignis führte zu Überschwemmungen in fluvialen und alluvialen Ablagerungsgebieten und löste gleichzeitig Massenbewegungen verschiedener Größenordnungen aus, die die Städte Quines, Luján, San Francisco del Monte de Oro und Leandro N. Alem im Vorgebirge der Sierra de San Luis beschädigten.
Im Allgemeinen werden bei Gefährdungsstudien geologisch-geomorphologische und historische Kriterien herangezogen, um Flussläufe und angrenzende fluviale Ablagerungs- oder Erosionsflächen zu ermitteln, die von extremen Hochwasserereignissen betroffen sein könnten. Es werden detaillierte Karten der Gefährdungszonen erstellt, die wichtige Informationen über Überschwemmungen in Gebieten liefern, in denen fluviale Systeme entweder ephemer sind oder in denen keine detaillierten historischen Aufzeichnungen und Zeitreihen über Niederschlag und Abfluss in Flüssen verfügbar sind. Geologische und geomorphologische Beobachtungen können dennoch helfen, die Lücke zwischen instrumentell aufgezeichneten Daten, historischen Informationen und geologischen/geomorphologischen Archiven zu schließen.
Die vorgelegte Studie stützt sich auf langfristige Aufzeichnungen in sedimentologischen und geomorphologischen Archiven, die mehrere 103 Jahre umfassen, aber auch auf Messungen im dekadischen Zeitmaßstab. So wurde beispielsweise eine statistische Untersuchung der täglichen Niederschlagsdaten der Station des Nationalen Wetterdienstes auf dem Flughafen der Stadt San Luis in der gleichnamigen Provinz durchgeführt. Diese Station verfügt über die regional längste tägliche Datenreihe (70 Jahre Messungen), die es ermöglichte, den außergewöhnlichen Charakter des Sturms zu bewerten und seine Wiederkehrperiode zu berechnen. Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Winddaten von Stationen mit kürzeren Zeitreihen aus der Nähe des Untersuchungsgebiets wurden ebenfalls analysiert, um die klimatischen Bedingungen vor dem Sturm, seine Intensität und seine Ausbreitungsrichtung zu bewerten. Um dieses extreme Regenereignis und seine Auswirkungen besser zu charakterisieren, wurden außerdem die Morphometrie der hydrographischen Becken bestimmt, eine geomorphologische Kartierung der Flussbetten im Vorgebirge und in den Ebenen auf verschiedenen Zeitskalen durchgeführt, die wichtigsten fluvialen und alluvialen Ablagerungsmerkmale definiert sowie ihre Entwicklung anhand von Satellitenbildern aus verschiedenen Zeiträumen dokumentiert. Weiterhin wurden Orthofotos und digitale Höhenmodelle (DEM), die aus Luftaufnahmen von 1968 erstellt wurden, analysiert.
Einundzwanzig Radiokarbon- (14C) und optisch stimulierte Lumineszenzdaten (OSL) wurden aus zehn stratigraphischen Profilen gewonnen, die im Gebirgszug und in den Vorgebirgsgebieten untersucht wurden. Diese Daten liefern die ersten numerischen Altersangaben und eine Charakterisierung der Lithofazies, die eine Korrelation der Sedimentabfolgen beider Regionen ermöglichen und Informationen über ihre Entwicklung vom späten Pleistozän bis heute liefern. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Niederschläge an diesem Tag im Jahr 2015 ein extremes hydroklimatisches Ereignis mit einer geschätzten Wiederholung von mehr als 500 Jahren waren. Aufgrund der inhärenten Variabilität der verwendeten probabilistischen Modelle und des Mangels an meteorologischen Stationen mit langen Zeitreihen ist es jedoch schwierig, die Rekurrenz dieses Phänomens eindeutig zu bestimmen. Meine Ergebnisse zeigen, dass sich das Ausmaß und die Intensität des Sturms von 2015 nicht wesentlich von denen mit Wiederholungsperioden von 100 oder 50 Jahren unterscheiden. Die Kombination aus der Bewegungsbahn des Sturms und Gesteinsarten, die aufgrund ihrer strukturellen Überprägung und Zusammensetzung zu Massenbewegungen neigen, führte zu etwa 1000 Murgangauslösern, die zusätzlich das Überschwemmungsrisiko erhöhten. Hinzu kommt, dass die Wassereinzugsgebiete in der Sierra de San Luis trotz ihrer geringen Fläche sehr steile Hänge und Kanalsysteme aufweisen, insbesondere im Westen. Im Gegensatz dazu bilden die Flüsse, die an den sanft abfallenden Osthängen entspringen, Einzugsgebiete mit größerer Fläche und geringem Gefälle, das jedoch mit zunehmendem Gefälle an der Bergfront zunimmt.
Die natürlichen Gefahren an den westlichen Hängen der Sierra de San Luis sind häufig mit sintflutartigen Regenfällen verbunden, die auf kurze Konzentrationszeiten (ein bis zwei Stunden), steile Rinnen und verschiedene Arten von Massenbewegungsphänomenen zurückzuführen sind. Die Bedrohung größerer Wassereinzugsgebiete hängt in diesem Kontext mit ihrer Größe und ihrer Fähigkeit zusammen, Niederschläge aufzunehmen und zu kanalisieren, sowie mit der Instabilität der Hänge in der Nähe der Abflüsse. Im Vorgebirge verlaufen die Gebirgsflüsse typischerweise zwischen alluvialen und äolischen Ablagerungssequenzen. Diese Ablagerungen wiederum befinden sich in einem hochdynamischen Umfeld, da sie bei starken Regenfällen und Abflussereignissen für erneute Überschwemmungen und Erosion anfällig sind, wenn die Gerinne ihre Ufer verbreitert, blockiges Konglomerat und Bäume mit sich führt, Paläokanäle wieder besetzt sowie neue Sedimente ablagert und den Flusslauf ändert.Las localidades ubicadas sobre las márgenes de ríos del piedemonte de las sierras de la República Argentina, están expuestas a amenazas hidrometeorológicas como inundaciones, anegamientos, desbordes, avulsiones y reactivaciones de los paleocauces. La noche del 28 de febrero y el 01 de marzo de 2015, se registraron precipitaciones intensas en el norte de la Sierra de San Luis, que en una región caracterizada por un clima semiárido, desencadenaron inundaciones fluviales y aluviales, así como numerosos y sincrónicos procesos de remoción en masa que perjudicaron a las localidades pedemontanas de Quines, Luján, San Francisco del Monte de Oro y Leandro N. Alem. Los estudios de peligrosidad emplean criterios geológico-geomorfológicos e históricos para identificar las geoformas fluviales y las superficies adyacentes que pueden verse afectados por crecidas extraordinarias de los cauces. Se generan mapas detallados de zonas de amenaza, ofreciendo información en áreas donde los sistemas fluviales son efímeros o no se dispone de series históricas extensas de mediciones de caudal o precipitación. Así, proporcionan evidencias que enriquecen los métodos hidrometeorológicos e hidráulicos al identificar inundaciones que, en muchas ocasiones, no fueron registradas en los datos instrumentales disponibles. Considerando los escasos antecedentes de estudios de amenaza fluvio-aluvial en el piedemonte noroccidental de la sierra de San Luis, se realizó el estudio estadístico de datos de precipitaciones diarias de la estación del Servicio Meteorológico Nacional ubicada en la ciudad de San Luis cuya serie de datos diarios es la más extensa (70 años), lo que permitió evaluar la excepcionalidad de la tormenta y calcular su período de retorno. Para conocer las condiciones climáticas previas a la tormenta, su intensidad y trayectoria se analizaron datos de precipitación, humedad, temperatura y viento de las estaciones de series de menor longitud y más cercanas a la zona de estudio. Para el estudio de la torrencialidad de ríos se obtuvo la morfometría de las cuencas hidrográficas, se realizó el mapeo histórico y geomorfológico de los cauces, la delimitación y medición de geoformas principales en el piedemonte y se analizó su evolución mediante estudios en campo y cartas geológicas, imágenes satelitales, ortofotos y modelos digitales de elevaciones (DEM). Se levantaron 10 perfiles estratigráficos en la sierra y el piedemonte, recolectando muestras y obteniendo 21 dataciones radiocarbónicas (14C) y por luminiscencia ópticamente estimulada (OSL), las mismas constituyen las primeras edades numéricas y junto a la caracterización de las litofacies, permitieron correlacionar las secuencias sedimentarias de ambos ambientes, proporcionando información sobre su evolución desde el Pleistoceno tardío tardío hasta la actualidad. Los resultados muestran que la tormenta del año 2015 constituyó un evento hidroclimático extremo, con una recurrencia estimada de más de 500 años. Sin embargo, debido a la variabilidad inherente de los modelos probabilísticos utilizados y a la falta de estaciones meteorológicas con series de tiempo prolongadas, resulta difícil afirmar con certeza la recurrencia de dicho fenómeno. A pesar de ello, la magnitud e intensidad de esta tormenta no difiere significativamente de aquellas con períodos de recurrencia de 100 o 50 años. La trayectoria de la tormenta, combinada con la estructura y litología de la sierra, generó cerca de 1000 puntos de inicio de flujos de detritos, incrementando la amenaza de inundaciones. Por otro lado, los ríos y arroyos de la Sierra de San Luis desarrollan cuencas torrenciales de escasos kilómetros de superficie y pendientes abruptas cuando tienen sus nacientes en la pronunciada ladera occidental. Por el contrario, los ríos que nacen en la ladera oriental de pendiente suave, desarrollan cuencas de mayor superficie y ríos con bajas pendientes que aumentan al descender por el frente montañoso. La peligrosidad de la vertiente occidental se asocia a la torrencialidad, dada por tiempos de concentración cortos (de una a dos horas), la pendiente de los ríos y los fenómenos de remoción en masa asociados a las laderas de pendiente alta. La amenaza de las cuencas mayores se vincula con su tamaño y su capacidad de recibir y canalizar el agua de las precipitaciones y en parte a los fenómenos de inestabilidad de laderas que ocurren cerca de la desembocadura. En el piedemonte, los ríos modelan sus valles entre secuencias aluviales y eólicas sobre las que se ubican las localidades. Estos depósitos son susceptibles de ser inundados y erosionados durante las crecidas, debido a que el cauce amplía sus márgenes laterales, arrastra bloques y árboles, reocupa paleocauces y deposita nuevos sedimentos. Los sistemas aluviales (abanicos y ríos) de climas semiáridos, suelen ser efímeros o con caudales intermitentes, produciendo descargas altas y repentinas durante la “época de lluvias”, mientras que permanecen inactivos la mayor parte del año, confiriéndole al sistema una marcada estacionalidad. Cuando pasan años sin crecidas, las poblaciones olvidan, ocupan progresiva y desordenadamente las superficies asociadas a abanicos aluviales y/o márgenes fluviales que, en tiempos geológicos, le pertenecen al río, y sufren consecuencias de pérdida de terrenos por erosión de márgenes, inundaciones repentinas, ingreso de barro, etc. a edificaciones. El criterio geomorfológico e histórico introduce la noción del tiempo geológico en la magnitud y frecuencia de los procesos fluvio-aluviales, constituyendo un paso fundamental para el diseño de planes de ordenamiento territorial, de actuación ante la emergencia paraque sienten las bases que consideren al territorio, tanto por sus recursos, como por los riesgos asociados a vivir en zonas adyacentes a las sierras
Das menschliche Element. Erforschung der Rolle und Dynamik des Anthropomorphismus in der Mensch-Roboter-Interaktion
No full textHuman interaction is fundamental, and social robots, designed to interact with humans, rely on anthropomorphism - both humans attributing human-like qualities to robots and robots exhibiting human-likeness in design. In appearance, the Uncanny Valley hypothesis posits that robots are perceived positively as they become more human-like, until they almost resemble humans, evoking an eerie feeling. This research, comprising of four studies, explored human-likeness and human-related factors in Human-Robot Interaction (HRI). Study 1 examined perceptions of synthesized voices, finding that more human-like voices were rated as more likable and less eerie, contradicting the Uncanny Valley hypothesis. Personality traits, such as agreeableness, influenced these perceptions. Study 2 investigated how a robot’s use of regional dialect affects its trustworthiness and competence. Results showed that participants proficient in the dialect rated the dialect-speaking robot as more trustworthy, while standard language conveyed for them higher competence. Study 3 focused on demographic factors, loneliness, and attitudes toward robots in various roles. Lonelier individuals were more likely to accept robots as companions, while older participants showed reluctance toward robots in hospitals. Gender and personality traits also influenced robot acceptance. Study 4 reviewed social facilitation and inhibition effects with artificial agents, showing that human-likeness impacts task performance. Greater human-likeness led to stronger effects. This research highlights that robot acceptance is shaped by both human traits and the degree of anthropomorphism in robots, suggesting that optimal HRI requires balancing human-likeness with task-specific functionality.Die Akzeptanz von Robotern wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, insbesondere durch Anthropomorphismus, der sowohl die Zuschreibung menschlicher Eigenschaften durch Menschen als auch die menschlichen Merkmale im Design der Roboter umfasst. In Bezug auf das Erscheinungsbild postuliert die Uncanny Valley-Hypothese, dass Roboter positiver wahrgenommen werden, je menschlicher sie erscheinen, bis sie fast wie Menschen aussehen und dabei ein unheimliches Gefühl hervorrufen. Diese Doktorarbeit untersuchte die Menschlichkeit und menschenbezogene Faktoren in der Mensch-Roboter-Interaktion (MRI). Studie 1 untersuchte die Wahrnehmung synthetischer Stimmen und fand heraus, dass menschlichere Stimmen als sympathischer und weniger unheimlich bewertet wurden, was der Uncanny Valley-Hypothese widerspricht. Persönlichkeitsmerkmale wie Verträglichkeit beeinflussten diese Wahrnehmungen. Studie 2 erforschte, wie die Verwendung eines regionalen Dialekts durch einen Roboter dessen Vertrauenswürdigkeit und Kompetenz beeinflusst. Die Ergebnisse zeigten, dass Teilnehmer:innen, die den Dialekt beherrschten, den Dialekt sprechenden Roboter als vertrauenswürdiger bewerteten, während die Standardsprache für sie höhere Kompetenz vermittelte. Studie 3 konzentrierte sich auf demografische Faktoren, Einsamkeit und Einstellungen gegenüber Robotern in verschiedenen Rollen. Einsamere Personen waren eher bereit, Roboter als Begleiter zu akzeptieren, während ältere Teilnehmer:innen gegenüber Robotern in Krankenhäusern Zurückhaltung zeigten. Geschlecht und Persönlichkeitsmerkmale beeinflussten ebenfalls die Akzeptanz von Robotern. Studie 4 untersuchte die Effekte sozialer Erleichterung und Hemmung mit künstlichen Agenten und fand, dass eine höhere Menschlichkeit die Leistung bei Aufgaben beeinflusst. Diese Forschungsergebnisse heben hervor, dass die Akzeptanz von Robotern sowohl durch menschliche Eigenschaften als auch durch den Grad der Anthropomorphismus bei Robotern geprägt ist und dass eine optimale MRI eine Balance zwischen Menschlichkeit und aufgabenspezifischer Funktionalität erfordert
Sehbo – der Laubsägebock
No full textLehrkräfte sind mit Blick auf ihre heterogenen Lerngruppen im Technikunterricht darauf angewiesen, einen differenzierten Unterricht zu gestalten, der personelle, organisatorische und sachliche Ressourcen miteinbezieht. Bei Fertigungsaufgaben bietet sich daher der Einsatz von Vorrichtungen an, über die auf die unterschiedlichen Lernvoraussetzungen von Schüler:innen reagiert werden kann. So lassen sich die Anforderungen von Fertigungsaufgaben gezielt variieren.
Die vorliegende Publikation beschreibt den Sägebock „Sehbo“. Dieser ist eine Erweiterung einer klassischen Hilfsvorrichtung für die Arbeit mit einer Laubsäge, da sich die Arbeitshöhe individuell an die Körpergröße anpassen lässt. Dadurch wird eine ergonomische Arbeitshaltung ermöglicht, was insbesondere bei längeren Arbeitsphasen wichtig ist. Der lange Stiel des Sägebocks ermöglicht eine stufenlose Einstellung von Arbeitshöhen zwischen 100 cm und 120 cm durch Einspannen in der Werkbank. Zusätzlich zur Standardversion kann eine Einspannhilfe zum Wechsel des Sägeblattes der Laubsäge am Ende des Sägekopfes und einen Stiel mit Tischbefestigung für den Einsatz an Tischen ohne Spannzangen optional ergänzt werden.
Die Dokumentationen umfasst neben den Fertigungsunterlagen kleinschrittige Bauanleitungen, die ggf. auch gemeinsam mit Schüler:innen umgesetzt werden können. Zudem enthalten sind beispielhafte Kostenrechnungen sowie Schablonen, die zur Erleichterung des Fertigungsprozesses verwendet werden können. Des Weiteren wird durch vereinzelt beigefügte interaktive technische Zeichnungen die Adaption der Vorrichtungen ermöglicht
Kumyk verb classification
No full textThis paper provides a classification of Terek Kumyk verbs in terms of event and argument structure. The classes are built on three main parameters: stativity / dynamicity, degree of agentivity, and presence and type of a result state in the event structure of a verb. The results of the classification can be further used for making various generalizations about syntax and semantics of Terek Kumyk
„Den Spaß mitnehmen!“
No full textUnterstützt die Teilnahme an einer LRS-Intensivwoche einen anhaltenden Transfer von lese- und rechtschreibbezogenen Strategien in den schulischen Alltag? Welchen Einfluss auf das Selbstkonzept der Teilnehmenden hat die Intervention? Diese Fragen wurden anhand von Interviews mit insgesamt elf Teilnehmenden einer sogenannten LRS-Woche untersucht. Sechs der teilnehmenden Kinder konnten dazu darüber hinaus in Follow-up Interviews befragt werden. Die Befragungen wurden mithilfe des Computerprogramms MAXQDA in Anlehnung an die inhaltlich strukturierende qualitative Inhaltsanalyse (Kuckartz & Rädiker, 2022) ausgewertet.
Die Auswertung deutet einen Zusammenhang zwischen dem Alter der Teilnehmenden, der damit einhergehenden Konkretisierung des geplanten Transfers und dem Erfolg des Transfers an. Außerdem beschrieben die Kinder eine subjektive Verbesserung ihrer Leistung durch die Teilnahme an der Intervention, welche in engem Zusammenhang zu einem positiveren Selbstkonzept steht. Die Ergebnisse legen zudem Anpassungen der Intervention nahe, insbesondere in Bezug auf die Konkretisierung des geplanten Transfers, die bei jüngeren Kindern eine stärkere Rolle spielen sollte