Die Arbeit widmet sich der Alltags- und Freizeitmobilität und deren räumlichem Bezug am Beispiel zehn Berliner Wohnquartiere. Eine übergeordnete Fragestellung lautet: Werden die Freizeitaktivitäten, alltäglichen Verrichtungen und sozialen Interaktionen überwiegend im Wohnumfeld ausgeführt? Ausgangspunkt der Untersuchung ist die im Rahmen ökologischer und sozialer Herausforderungen existierende Bedeutungszunahme nahräumlicher Handlungsbezüge des Alltags. Das städtebauliche Leitbild der Stadt der kurzen Wege, dem sich viele Gemeinden und Städte verpflichtet fühlen, bietet an dieser Stelle planerische Umsetzungsmöglichkeiten. Anhand der Analyse der Alltags- und Freizeitmobilität im Wohnumfeld wird die Relevanz des Leitbilds in einem großstädtischen Kontext geprüft. Als wesentliche Grundlage der Studie gilt der raum- und handlungstheoretische Ansatz. Es wird eine Wechselbeziehung zwischen dem Raum und der Mobilitätshandlung vorausgesetzt, in der die Alltags- und Freizeitmobilität einerseits vom Raum und der sozial-räumlichen Struktur (Raumstruktur) beeinflusst wird und andererseits der Raum gesellschaftlich, d.h. durch Handlungen produziert wird. Auf der Basis von 1709 Fällen, die mittels einer quantitativen Befragung in zehn nach städtebaulichen Typen geordneten Untersuchungsgebieten erhoben wurden, von denen 61 Bewohner zusätzlichen Intensivinterviews zur Verfügung standen, kann insgesamt eine hohe Wohnumfeldnutzung, mit unterschiedlicher Ausprägung in den einzelnen Gebieten, nachgewiesen werden. Ein bedeutendes Einflussmerkmal im Zusammenhang mit diesem Ergebnis ist neben der Raumstruktur auch der Lebensstil, der unter anderem in Mustern der Freizeitmobilität zum Ausdruck kommt. Darüber hinaus werden weitere Handlungskontexte, in denen strukturelle Rahmenbedingungen, wohnbiographische Erfahrungen und persönliche Handlungsmotive zusammenwirken, in Bezug auf die Alltags- und Freizeitmobilität innerhalb bzw. außerhalb des Wohnumfelds ausgemacht. Die Forschungsarbeit liefert einen wichtigen Beitrag, um die alltäglichen Mobilitätshandlungen sowie deren Entstehungszusammenhänge und räumlichen Bezüge zu verstehen. Erst dadurch können städtebauliche Richtlinien zur Quartiersentwicklung erarbeitet und Leitbilder in ihrer Gültigkeit bewertet und gegebenenfalls angepasst werden. / This thesis deals with everyday and leisure mobility and their spatial importance in the con-text of 10 residential districts in Berlin. The following main issue is explored: do leisure-time activities, everyday activities and social interactions happen mainly in the housing area? The analysis is developed from the increasing importance of local everyday activities in the context of ecological and social challenges. At this point the compact city planning paradigm that many communities and towns subscribe to can be implemented into planning. Based on the analysis of everyday and leisure mobility in the housing area, the relevance of this planning paradigm is examined in the context of a big city. The survey is essentially based on the spatial and action-theoretical approach. A correlation between space and mobility is assumed, where everyday and leisure mobility are determined by space and its socio-spatial structure while space is also created socially, i.e. by activities. 1,709 case studies are appraised in a quantitative survey conducted in 10 investigation areas arranged according to types of urban development with 61 inhabitants being available for further interviews. The findings show extensive activities within the housing area but their degree varies according to the individual areas. This result is closely linked to vital factors such as spatial structure and lifestyles. The latter are expressed through patterns of leisure mobility. Besides other activities combining structural factors, personal residential experiences and personal motives for activities are identified in the context of everyday and leisure mobility both within and outside the housing area. The survey is an essential contribution towards a better understanding of everyday mobility as well as its origins and spatial contexts. It is a prerequisite for urban district development guidelines and ensures that planning paradigms are assessed properly and adjusted if necessary.

In der vorliegenden Dissertation wird am Beispiel des Berliner Umlandes der Frage nachgegangen, ob ein Wohnort im suburbanen Raum trotz postfordistischer und postsozialistischer gesellschaftlicher Einflüsse einschränkend auf den Alltag von Frauen wirkt. Die Annahme genderspezifischer Differenzen ergibt sich vor dem Hintergrund eines „frauenfeindlichen“ Images, welches dem Umland von Städten seit Jahrzehnten anhaftet. Es wird für Bewohnerinnen herausgestellt, ob und in welchem Maße ihnen Handlungsressourcen zur Verfügung stehen, welche sie den möglichen Begrenzungen entgegensetzen können. Die Ergebnisse der empirischen Analyse zeigen, dass die Kombination einer geringen Ausstattung mit wohnortnahen Arbeitsstätten mit der vorrangigen Zuständigkeit von Frauen für Reproduktionsarbeit(smobilität) dazu führen, dass die Mehrheit der Umlandbewohnerinnen eindeutig constraints ausgesetzt ist. Die Arbeitsteilung gilt hierbei nach wie vor als stark Geschlechterrollen determinierend. Neben der räumlichen Ausstattung mit Erwerbsarbeitsmöglichkeiten übt die Verfügbarkeit von Kinderbetreuungseinrichtungen einen Einfluss auf den weiblichen Zugang zum Arbeitsmarkt aus. Wie für den Bereich der Arbeit kann auch für den der Mobilität dem Differenzierungsmerkmal der Sozialisation eine maßgebliche Bedeutung beigemessen werden, da ost- und westdeutsch sozialisierte Personen immer noch den jeweiligen, sie prägenden Gesellschaftsmodellen der beiden deutschen Staaten verhaftet scheinen. Den mit Arbeit und Mobilität verbundenen Einschränkungen können Frauen jedoch nicht in kompensierendem Umfang die Ressource des Sozialkapitals entgegensetzen, da sie ihre „typisch suburbane“ Lebensweise an der Entwicklung eines gemeinschaftlichen Lösungsansatzes hindert. Aus den dargestellten Ergebnissen leitet sich die Aufforderung ab, die Herausforderung der Gestaltung suburbaner Räume anzunehmen und durch die genaue Kenntnis spezifischer Teilräume eine gendergerechte Planung zu ermöglichen. / This thesis examines the question if residence in a suburban area – region surrounding Berlin taken as an example – imposes constraints on women’s day-to-day life despite the social impact of post-Fordism and post-Socialism. One can assume gender-specific differences since suburban residential areas have been labelled as “women-unfriendly” for decades. Ten study areas have been chosen with the objective to establish if any and what particular course of action is available to female residents to compensate the likely constraints. The empirical analysis proves that the lack of employment sites available for women in the vicinity of the place of their residence comes into collision with women’s paramount role in reproductive labour (mobility) and results in evident constraints imposed on the majority of female suburban residents. The division of labour is assumed to strongly determine gender roles to this day. The availability of paid work in a given area along with the access to childcare institutions determines women’s chances at the job market. Different patterns of socialisation were found to play an essential role in the work as well as in the mobility practices, since people of the East- or the West German origin seem still to be shaped by the respective society models. The constraints on work and mobility can hardly be compensated through the resources of social capital since women’s “typically suburban” art of living hinders a cooperative search for solutions. The results presented in this thesis urge to rise to the challenge of designing the suburban areas and, with the help of better knowledge of specific area divisions, to facilitate suburban planning which would better meet the needs of both men and women.

Das Leitbild einer nachhaltigen Entwicklung ist seit den frühen 90er Jahren zum Schlagwort für Lösungsansätze auf allen räumlichen Ebenen und für zahlreiche Institutionen und Handlungsfelder geworden. Darüber, was sich hinter dem Leitbild tatsächlich verbirgt, herrscht allerdings weder unter den Wissenschaftlern noch unter den Politikern und Vertretern gesellschaftlicher Gruppen Einigkeit. Eine genaue Operationalisierung in Politik und Planung steht noch in den Anfängen. In der vorliegenden Arbeit wird aufbauend auf politikwissenschaftlichen Erkenntnissen ein Verfahrensschema für eine schrittweise handlungsfeld- und lokalspezifische Konkretisierung von Nachhaltigkeit aufgezeigt und exemplarisch am Beispiel des Berliner Stadtverkehrs angewandt. Diesem Verfahrensschema entsprechend wird das Nachhaltigkeitskonzept zunächst auf Basis einer breiten Literaturauswertung analysiert. Dabei werden so genannte konsensuale und kontroverse Konzeptelemente unterschieden und eine eigene Position erarbeitet, die die konsensualen Konzeptelemente als obligatorisch für nachhaltige Planungsverfahren herausstellt. Im Hinblick auf die kontroversen Konzeptelemente werden begründete Prämissen darlegt. Eine wesentliche Grundlage für die Konkretisierung von Nachhaltigkeit im Verkehr und die Ableitung von Nachhaltigkeitsindikatoren für den Berliner Stadtverkehr bildet die Analyse von fünf nationalen und internationalen verkehrsbezogenen Nachhaltigkeitsstudien. Dabei wird ein weites Spektrum von Ansichten, Wissen und Erfahrungen zusammengeführt und verglichen; erfolgversprechende sowie problematische Ansätze werden aufgezeigt. Im Sinne einer "strategischen Nachhaltigkeitsplanung" erfolgt eine hierarchisierte Zielbildung mit Monitoringbausteinen. Diese wissenschaftliche Zielentwicklung (die immer auch Werturteile beinhaltet, da sie sich an den normativen Prinzipien der Nachhaltigkeit orientiert) sollte im Rahmen eines zweistufigen Prozesses einer politisch-partizipativen Zielentwicklung vorausgehen; sie liefert die erforderlichen Grundlagen für den lokalen Diskussions- und Entscheidungsprozess. Damit soll auch angedeutet werden, dass Nachhaltigkeit als ein iterativer Such- und Lernprozess zu verstehen ist. / Since the early 1990s the concept of sustainable development has been widely used in many areas and at all spatial levels. Nevertheless there is still no common understanding among scientists of what sustainable development actually means or how to define the concept and to deal with it in politics and planning. Based on findings by political scientists, the present thesis proposes a scheme for an incremental implementation of sustainable development - exemplified for urban transport in Berlin. Sustainable development is first analysed by a thorough literature survey which results in a distinction between consensual and controversial elements of the sustainability concept. The consensual elements are adopted and own views with regard to the controversial elements are specified for the following elaboration. In order to concretise sustainability in the transport area and to find indicators for sustainability in the transport sector of Berlin, five national and international studies are analysed. In terms of "strategic sustainability planning" a hierarchical definition of goals is presented with building blocks of a sustainability monitoring system. Within a participatory process on the regional level the results could be used in the Local Agenda 21 process and the on-going transport planning processes in Berlin.

In dieser Arbeit werden außerberufliche Tätigkeiten von Erwerbstätigen in ihrem Arbeitsortumfeld untersucht. Es wird erforscht, welche Aktivitäten Erwerbstätige dort koppeln. Als Einflussfaktoren werden die funktional-räumliche Ausstattung des Arbeitsortumfeldes, deren Wahrnehmung und Bewertung durch die Erwerbstätigen und Merkmale der beruflichen Tätigkeit, Verkehrsmittelwahl und soziodemographische Merkmale betrachtet. Nahmobilität im Arbeitsortumfeld wurde bislang in Deutschland noch nicht explizit untersucht. Damit wurden bisher aus theoretischer Sicht ein bedeutsamer Pol des Aktionsraumes von Personen sowie ein wesentlicher Ansatzpunkt zur planerischen Stärkung der Nahmobilität bzw. der Umsetzung des Leitbildes der Stadt der kurzen Wege vernachlässigt. Eine quantitative Befragung von Angehörigen der Humboldt-Universität zu Berlin (N = 565) zeigte die Bedeutung des Arbeitsortumfeldes für die Alltagsorganisation in den Bereichen Freizeit, Dienstleistungen und Einzelhandel auf. Zur Beschreibung des Kopplungsverhaltens dienen die Begriffe „Nutzerakzeptanz“, „objektives Nutzungsspektrum“ und „subjektives Nutzungsspektrum“. Es üben 96 % der Personen Aktivitäten im Arbeitsortumfeld aus (Nutzerakzeptanz). Sie konzentrieren ihre Nutzung meist auf wenige Gelegenheiten aus dem Spektrum aller vorhandenen Gelegenheiten (objektives Nutzungsspektrum). Neu eingeführt wird in der vorliegenden Studie das subjektive Nutzungsspektrum als Anteil der genutzten an den subjektiv bekannten Angeboten im Arbeitsortumfeld. Im Vergleich zum objektiven ist das subjektive Nutzungsspektrum deutlich größer. Es konnte ein deutlicher Zusammenhang der Nutzung von Angeboten im Arbeitsortumfeld mit der Stadtstruktur, mit der Verkehrsmittelwahl und mit soziodemographischen Merkmalen der Befragten aufgezeigt werden. Der Zusammenhang des Nutzungsverhaltens mit Merkmalen der Erwerbstätigkeit ist hingegen nicht eindeutig interpretierbar. / The present work investigates what non-work activities are trip chained by employees nearby their places of work. As influencing factors the facility mix close to the places of work, its perception and evaluation, occupational characteristics, mode of transport, and sociodemographic factors are taken into account. So far, in (German) research there is a strong tendency to focus on the residential area end of the trip when exploring short-distance mobility patterns. Thus, research left an important part of action space unattended and disregarded an aspect of land use that might be susceptible to successful planning control in order to promote short-distance mobility patterns. A quantitative survey among members of Humboldt-Universität zu Berlin (N = 565) revealed the importance of the proximity of the place of work for non-work activities in the fields of recreation, services and shopping. The utilisation of facilities is described by the terms “acceptance of facilities by users” (1; “Nutzerakzeptanz”), “objectively used share of facilities” (2; “objektives Nutzungsspektrum”) and “subjectively used share of facilities” (3; “subjektives Nutzungsspektrum”). 96 % of the respondents carry out activities nearby their place of work (1). In doing so, most people concentrate only on a few facilities out of the whole range of facilities offered (2). A new aspect in the present work is the focus on the “subjectively used share of facilities” which describes the portion of used facilities of all facilities known to a person. In comparison to the “objectively used share of facilities” the “subjectively used share of facilities” is bigger. An interrelationship of the utilisation of facilities with facility mix, perception and evaluation of the facilities, choice of transport mode, and sociodemographic characteristics, respectively, was found. The interrelation between the utilization of facilities and occupational characteristics is less clear.

Schon seit langer Zeit, besonders intensiv jedoch in den letzten Jahrzehnten werden Ausschnitte der Geosphäre hinsichtlich ihrer geometrischen Eigenschaften verglichen und bewertet. Dafür wurden empirisch viele verschiedene Landschaftsmaße gefunden, die diese geometrischen Eigenschaften auf unterschiedlichste Weise in mehreren Ebenen abbilden. Für die unterste Ebene, d.h. für die direkte Bewertung von individuellen, relativ homogenen Landschaftselementen, wird in dieser Arbeit eine Theorie vorgestellt. Ausgehend von der inhaltlichen Zielstellung der vorliegenden Arbeit wird ein System redundanzfreier Grundmaße theoretisch hergeleitet. Dieses System wird hinsichtlich der mathematischen Eigenschaften untersucht und sowohl mit normierten, abstrakten Objekten als auch anhand von realen Beispieldaten veranschaulicht. Unter Verwendung dieser Grundmaße können dann Landschaftselemente über statistische Verfahren klassifiziert oder komplexere Landschaftsmaße mit gewünschten Eigenschaften je nach praktischer Anforderung konstruiert werden. Die Zusammenhänge von bereits bekannten Landschaftsmaßen und diesen Grundmaßen sowie die Vorgehensweise bei der Ableitung neuer, anwendungsspezifischer, komplexer Landschaftsmaße aus den Grundmaßen werden in dieser Arbeit vorgestellt. / For a long time, but especially during the last decades parts of the geosphere were compared and valued using their geometrical properties. Therefore many different landscape measures were found empirically which map these geometrical qualities into several levels in a variety of ways. In this paper there will be presented a theory which deals with the basic level i.e. with these measures which evaluate individual relative homogeneous landscape elements. Based on the objective of this paper a system of redundance-free basic measures will be deduced theoretically. This system will be studied in regard to its mathematical properties and will be illustrated by using standardized abstract objects and real example data. Landscape elements can be classified using statistical procedures or complex landscape measures with practically requested properties can be constructed by using these basic measures. The relations between well-known landscape measures and these basic measures are shown. The procedure of deduction of new application-specific complex landscape measures from the basic measures are introduced in this paper.

Klimatologisch signifikante räumliche Strukturen der Niederschlagsverteilung in der Stadt Berlin und des Umlandes in Brandenburg wurden für den Zeitraum 1951-2000 untersucht, die durch Wirkung des urbanen Raumes verursacht werden. Für die Analyse werden Primärdaten von 247 Niederschlagsmessstationen verwendet, woraus Gebietsmittelwerte für 636 administrative Teilflächen sowie für 12 Teilflächen eines zur mittleren Windrichtung des Niederschlagstages parallelen Analyse-Transekts für jeden der 11848 Niederschlagstage interpoliert werden. Für 17 ausgewählte Kombinationen von acht Atmosphärenparametern wurde der Niederschlagsdatensatz zu klassifizierten Teilmengen gruppiert und als eigenständige geostatistische Experimente ausgewertet. Die Spannweite der in den einzelnen Experimenten verglichenen Gebietsmittelwerte überschreitet in der Regel 10 Prozent der mittleren Niederschlagshöhen nicht. Der dominierende Faktor für die Herausbildung unterscheidbarer räumlicher Niederschlagsverteilungen im Untersuchungsgebiet ist die Windrichtung in der unteren Troposphäre. Während sich der Stadtkörper unter Bedingungen, die kleinräumige Niederschlagsentstehung begünstigen, im Mittel lokal verstärkend auswirkt, kommt es bei großräumig gesteuerter Niederschlagsentstehung über dem Stadtgebiet zu einer Verringerung der Tagessummen des fallenden Niederschlags. Die Experimente angewendet auf den Datensatz weisen darauf hin, dass die urbane Verstärkung durch intensivierte Niederschlagsbildung über der Stadt bedingt wird, während die urbane Verminderung aus der Veränderung des Niederschlagsgeschehens innerhalb der Stadtatmosphäre resultiert. / An analysis of the climatologically significant spatial structures resulting from urban modification of the precipitation distribution was carried out at the sample site Berlin and its surrounding areas in Brandenburg for a period from 1951 to 2000. For the 11848 precipitation days the daily sums of 247 measurement sites are interpolated into mean areal precipitation for 636 administrative sub regions as well as for 12 elements of transects placed parallel to the mean daily wind direction. 17 combinations of eight atmospheric parameters were used to group the precipitation data into classified subsets. These subsets are treated as data resulting from independent geostatistic experiment configurations. The mean range of interpolated precipitations does not exceed 10 percent of the respective mean precipitation height in the particular experiments. The dominant synoptic factor causing the evidence of distinguishable spatial precipitation structures appears to be the wind direction in the lower troposphere. At weather conditions inducing local precipitation genesis the urban body induces predominantly locally intensified precipitation heights. When precipitation is formed mainly by synoptic processes the daily precipitation is being reduced over the city region. The experiment layouts related to these observations indicate that urban precipitation amplification evolves from intensified generation processes while urban reduction results from modified conditions for precipitation falling through the urban atmosphere.

Eine klimawandelbedingte Zunahme von Wetterextremen, die Lebensbedingungen städtischer Agglomerationen, die Zunahme städtischer Bevölkerung, der demographische Wandel, die Zunahme sozioökonomischer Disparitäten und chronischer Erkrankungen erhöhen die Gesundheitsrisiken und Anforderungen an das Gesundheitswesen bereits heute und sehr wahrscheinlich in der Zukunft. Ziel der Arbeit ist es, für die Region Berlin-Brandenburg Assoziationen zwischen Wärme- und Luftschadstoffbelastungen einerseits und Patientenaufnahmen sowie Sterbefällen im Krankhaus andererseits retrospektiv für die Sommermonate Juni - September im Zeitraum 1994 - 2010 anhand von Regressionsmodellen und räumlich epidemiologischen Methoden zu analysieren. Dabei stehen Vergleiche zwischen den Bundesländern Berlin und Brandenburg sowie innerstädtische räumliche Disparitäten in Berlin im Vordergrund. In Berlin und Brandenburg nahmen die mittleren Lufttemperaturen und der mittlere Universal Thermal Climate Index (UTCI) während der Sommermonate stetig von 1994 bis 2010 zu. Die mittleren troposphärischen Ozonkonzentrationen weisen eine hohe Variabilität von 1994 - 2010 und eine stark positive Korrelation mit den Lufttemperaturen und der Wärmebelastung auf. Die mittleren Stickstoffdioxidkonzentrationen nahmen stetig während der Sommer von 1994 - 2010 ab, und die mittleren PM10-Konzentrationen, welche erst seit 2001 in Berlin und 2003 in Brandenburg als Bundeslandmittel vorliegen, korrelieren moderat positiv mit den Lufttemperaturen sowie der Wärmebelastung und können somit, wie im heißen Sommer 2006, erhöhte Werte aufweisen. In Berlin und Brandenburg nimmt das relative Risiko für die Mortalität ab einer starken Wärmebelastung zu. Die Morbidität zeigt nur in Berlin einen Anstieg des relativen Risikos ab einer starken Wärmebelastung. Dies ist ein wichtiger Hinweis für kurzfristige Maßnahmen in der kurativen medizinischen Versorgung von Patienten. / The increase of weather extremes due to climate change, life conditions in urban agglomerations, the increase in urban population, the demographic change, the increases in socioeconomic disparities and in chronic diseases enhance health risks and demands in health care issues already today and very likely in the future. This study aims to analyse retrospectively associations between heat load and air pollution on one side and hospital admissions and in-hospital deaths on the other side for the summer months June - September from 1994 - 2010 using regression models and spatial epidemiological methods in Berlin and Brandenburg. Thereby, the analyses focus on comparisons between the federal states Berlin and Brandenburg as well as inner-city spatial disparities in Berlin. The mean summer air temperatures and the mean Universal Thermal Climate Index (UTCI) temperatures increased continuously from 1994 till 2010. The mean tropospheric ozone concentrations during summer months varied from 1994 till 2010 and show a strong positive correlation with air temperatures and heat loads. The mean nitrogen dioxide concentrations during summer months decreased continuously from 1994 till 2010. The mean PM10 concentrations during summer months, which are available since 2001 in Berlin and 2003 in Brandenburg, show a moderate positive correlation with air temperatures and heat loads and therefore, e.g. in the hot summer 2006, increased summer means. In Berlin and Brandenburg the relative risks of mortality increased with increasing heat load. The relative risks of morbidity increased with increasing heat load only in Berlin. Thus, the differences in summer morbidity risks between Berlin and Brandenburg imply important advises for short-term health care strategies. In essence, the elderly and people with chronic diseases suffer most from heat stress. Respiratory system diseases showed strongest impacts beside cardiovascular system diseases and the total of all diseases.

Bisher wurden die Einzugsgebiete der Gesundheitszentren mit den administrativen Grenzen des Sektors, in dem das Gesundheitszentrum liegt, gleichgesetzt. Das Hauptanliegen dieser Arbeit ist es, die tatsächlichen Einzugsgebiete zu erfassen und bisher verwendete methodische Ansätze auf ihre Eignung zu testen, Einzugsgebiete für Gesundheitszentren möglichst realistisch zu modellieren. Darüber hinaus sollen Gründe für räumliche Unterschiede in der Inanspruchnahme von Gesundheitszentren ermittelt werden. Fragenbögen, die mit Patienten in den Gesundheitszentren ausgefüllt wurden, sowie aus Registrierungsbüchern erfasste Daten geben Aufschluss über die räumlichen Unterschiede bei der Inanspruchnahme und dienen als Referenzdaten für die weiteren Analysen. Die Studie zeigt, dass keine der getesteten Methoden dazu geeignet ist, die Einzugsgebiete zufriedenstellend zu modellieren. Ein selbst entwickelter Ansatz, der verschiedene Methoden kombiniert, liefert bezüglich der Bevölkerung nur zweitbeste Ergebnisse nach Thiessen Polygonen, während für keine der Methoden die Grenzen mit den Grenzen übereinstimmen, die für die tatsächliche Nutzung ermittelt wurden. / Until now catchment areas of health centers are considered as the administrative boundaries of the sector where the health center is situated. The main objective of this study is to determine the actual catchment areas of health centers in Huye District (Southern Province, Rwanda) and to test approaches used in other studies in a geographical information system for an improved estimation of catchment areas. Furthermore reasons for disparities in health center utilization are to be revealed. Questionnaires filled with patients at health centers as well as data retrieved from registration books aim to give information about spatial disparities in health center utilization and serve as evaluation basis for further analysis. The study shows that none of the tested methods is able to predict catchment areas or the population to be served in a satisfying accuracy. An own approach that combines different methods gives only second best results after Thiessen polygons regarding the served population while for none of the methods the boundaries match well the catchment areas as they are defined by the data.

Ziele dieser Dissertation sind die Aufklärung der Strömungsverhältnisse und Untersuchungen zum Verhalten von Arzneimittelrückständen im Tegeler See, die Entwicklung eines Simulationsmodells für Szenarioberechnungen sowie die Ableitung neuer Bewirtschaftungskonzepte unter Zuhilfenahme der gewonnenen Erkenntnisse und Modellergebnisse. Das zweidimensionale Strömungsmodell 2D-POM kann die Mischungsverhältnisse der beiden Zuflüsse zum Tegeler See, insbesondere den Einstrom der Oberhavel, ausreichend genau abbilden. Der Oberhaveleinstrom ist sowohl windinduziert als auch vom Abfluss der Oberhavel abhängig. Der Wind wirkt je nach Windrichtung verstärkend oder abschwächend auf den Oberhaveleinstrom. Der Tegeler See weist im Vergleich zu anderen Oberflächengewässern, die als Trinkwasserressource dienen, die höchsten bisher berichteten Gehalte an Arzneimittelrückständen auf. Die räumliche Verteilung von Carbamazepin (CBZ) und Sulfamethoxazol (SMX) wird hauptsächlich durch die Verdünnung mit Oberhavelwasser bestimmt. Nur ein geringer Teil des CBZ (40%) wird im Tegeler See eliminiert. Für SMX konnte keine Elimination festgestellt werden. Im Gegensatz dazu wird Diclofenac (DCF) im Oberflächenwasser photolytisch abgebaut (50% in den Wintermonaten, mehr als 95% im Sommer). Die Konzentrationen von DCF im Tegeler See zeigen deshalb eine hohe saisonale Variabilität. Durch Simulation von sieben Bewirtschaftungsszenarien wurde untersucht, ob mithilfe der existierenden Seeleitung und Phosphateliminierungsanlage die Konzentrationen der Arzneimittelrückstände im Tegeler See verringert werden können, ohne die erfolgreiche Seerestaurierung zu gefährden. In keinem Szenario konnten die Gehalte an Arzneimittelrückständen und Phosphor gleichzeitig auf einem akzeptablen Niveau gehalten werden. Aus diesem Grund sind ergänzende Maßnahmen notwendig, z.B. eine zusätzliche Spurenstoffentfernung im Zulauf des Sees oder eine weitere Phosphorreduzierung in der Oberhavel. / This cumulative thesis aims at (i) understanding the hydrodynamic characteristics of Lake Tegel, (ii) examining the occurrence and fate of pharmaceutical micro-pollutants in the lake, (iii) developing a modeling tool for scenario prediction, and (iv) utilizing the above findings and applying the above modeling tool to create new management strategies for Lake Tegel. The free-surface two-dimensional circulation model 2D-POM serves as an adequate tool for representing the intrusion of River Havel and the mixing intensity of both inflows, as validated by measured data. The calculations indicated that the intrusion of River Havel into Lake Tegel fluctuates with river discharge and wind, both of which can amplify or neutralize the other. Compared to other surface waters also used as drinking water resources, Lake Tegel seams to feature the highest ever reported pharmaceutical concentrations worldwide. The spatial distribution of carbamazepine (CBZ) and sulfamethoxazole (SMX) in the lake was shown to be primarily affected by dilution with water from River Havel rather than by degradation within the lake. By contrast, concentrations of diclofenac (DCL) are affected by both dilution and photodegradation. DCF showed the strongest elimination of all three pharmaceuticals and revealed significant seasonality with 50% elimination in winter and more than 95% in summer. Elimination of CBZ was 40%, while SMX did not degrade at determinable rates. Seven different management scenarios were tested to answer the question of whether the existing lake pipeline could be used to reduce the amount of pharmaceuticals in Lake Tegel without deteriorating the current phosphorus level. No scenario provided a strategy optimal for both pharmaceuticals and phosphorus. Consequently, additional efforts need to be made, such as supplementary pharmaceutical treatment of the inflow originating from the wastewater treatment plant, or phosphorus reduction in the River Havel catchment.

Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung eines tour-basierten Verkehrsnachfragemodells zur Abbildung von Aktivitätenketten unter Berücksichtigung von raum-zeitlichen constraints. Den theoretischen Hintergrund bildet ein hierarchisch organisierter Entscheidungsprozess, um die theoretisch möglichen Entscheidungskombinationen zu reduzieren und damit eine wahrscheinlichkeitsbasierte Berechnung zu ermöglichen. Als Beispieltour dient die Aktivitätenkette ‚Wohnen-Arbeit-Sekundäraktivität-Wohnen’, auf deren Basis auch die statistischen Analysen der Mobilitätsbefragung Santiagos durchgeführt werden. Unter Verwendung eines GIS werden so genannte ‚Suchräume’ (Aktionsräume in denen Sekundäraktivitäten durchgeführt werden) ermittelt. Ein Ergebnis der Datenanalyse sind Grenzwerte der maximalen täglichen Reisezeit für eine Reihe von Modus-Kombinationen. Die Zeitfenster von Startzeiten und Aktivitätendauer werden in Abhängigkeit sozioökonomischer Gruppen ermittelt. Die Bestimmung der Suchräume erfolgt in Abhängigkeit von Arbeitsdauer sowie Distanz zwischen Wohn- und Arbeitsort. Beide Kriterien erwiesen sich in der Analyse als statistisch signifikant. Der Vergleich zwischen Modell und Empirie (Santiagos Mobilitätsbefragung) deutet darauf hin, dass die Suchräume geeignet sind und die Mehrheit der beobachteten Zielwahlentscheidungen beinhalten. Zur Berechnung der Wahrscheinlichkeitspfade (unter Verwendung der Programmsyntax von SPSS) wird ein im Umfang auf sieben Ziele reduziertes Alternativenset pro Wohn- und Arbeitsstandort bestimmt. Dabei werden Erreichbarkeit und Attraktivität der Ziele innerhalb des Suchraumes berücksichtigt. Die erzielten Ergebnisse stützen das Argument, dass die raum-zeitlichen constraints (tägliche Reisezeit, Suchräume) eine effektive Reduktion der kombinatorischen Vielfalt zulassen. Die Erfahrungen aus der Berechnung der Beispieltour eignen sich zum Übertrag auf weitere Tour-Typen, um eine Modellierung der städtischen Gesamtverkehrsnachfrage zu ermöglichen. / In this thesis we develop a tour-based approach for modeling activity and travel pattern considering time-space constraints. A hierarchical structure of choice-making builds theoretical background for the model and is based on a set of axiomatic rules. Our central argument is that the time-space constraints can be used for reducing the number of choices and, respectively, control the combinatorics associated with the probabilistic approach. The empirical analysis of our use case, a tour of type ‘Home-Work-SecondaryActivity-Home’, is based on Santiago’s travel survey. In addition, we apply GIS to estimate the so-called search spaces (potential areas where secondary activities are realized) and justify their sizes with the empirical findings. From the data analysis we identify thresholds for the tour-based maximum daily travel times considering a set of mode combinations. We define regimes of starting times and duration of activities depending on socio-economic user groups. The estimation of search spaces is realized considering the time spent at work as well as the distance between the home and work locations. Both criteria were found to be statistically significant. The comparison of modeled results with survey observations allowed concluding that the search spaces are realistic since they capture most of the observed trip destinations. For the estimation of spatial path flows of activities and trips (using SPSS programming language), we define a final choice set of no more than seven alternatives per primary location considering zone-based accessibility and land-use attractiveness. The obtained results support the argument that time-space constraints (daily travel time, search spaces) allow an effective control of combinatorial complexity. Basing on the experience obtained in process of modeling the exemplary tour, the approach can be applied to further tour types offering the possibility to estimate the entire transport demand of Santiago city.