Dichte Wälder und offene Flure, tiefe Täler und sonnige Höhen, malerische Dörfer und belebte Städte: All das ist unser GEOPARK Sachsens Mitte. Die einmalige Landschaft sowie die eindrucksvolle Kulturgeschichte der Region sind das Resultat einer vielfältigen erdgeschichtlichen Historie. Besonders deutlich wird dieses 570 Millionen Jahre alte Erbe in den hier auffindbaren geologischen Sehenswürdigkeiten. Hier treten wahre Naturschätze zu Tage! Egal ob in Form imposanter Felswände, wie am Nationalen Geotop „Porphyrfächer“, oder in den Tiefen alter Bergstollen. Rund um den namensgebenden geografischen Mittelpunkt Sachsens gibt es in der Region zwischen Dresden und Freiberg viel zu entdecken. Zahlreiche Lehr- und Themenpfade sowie gut ausgeschilderte Wander- und Radwege geben Einblick in eine Zeit, als es in Sachsen noch Meere sowie Inseln gab und die Vulkane Feuer spien. Aber auch aus der jüngeren Vergangenheit lassen sich hier spannende Geschichten erzählen.

Der GEOPARK Sachsens Mitte liegt zwischen Freiberg und Dresden. Er ist vor allem ein Ort lebendiger Kulturgeschichte, Naherholungsoase, Natur- und Landschaftsschutzgebiet sowie Bildungs-raum. Geologische Lehrpfade, thematisch geführte Wanderungen, Fachexkursionen und Vorträge – all das ist Programm zum Erleben im GEOPARK Sachsens Mitte. Die GEOPARK-Ranger sind zertifizierte Natur- und Landschaftsführer und begleiten als Botschafter der Region Touristen und alle Interessierten auf Führungen und Wanderungen. Im Gepäck haben sie viel Wissen über Natur, Landschaft, Heimatgeschichte und Kultur der Region und wollen dazu anzuregen, diese Werte als schützenswerte Güter bewusst wahrzunehmen. Egal ob Sie den malerischen Tännichtgrund mit seinen sagenhaften Räubergeschichten erkunden, sich im Tharandter Wald auf geologische Spuren begeben oder im romantischen Rabenauer Grund entlang Deutschlands dienstältester Schmalspurbahn wandern wollen, in unserem Tourenprogramm ist für jeden etwas dabei!

Historisch ist dieser Sandsteinbruch von herausragender Bedeutung, da nachweislich die „Goldene Pforte“ im Mariendom zu Freiberg (1225), die berühmten Stifterfiguren Uta und Ekkehard II im Naumburger Dom (um 1250 und Weltkulturerbe) und Sandsteinsäulen im Nossener Schloss (16. - 17. Jh.) daraus gefertigt wurden.

Der GEOPARK Sachsens Mitte erstreckt sich zwischen der Landeshauptstadt Dresden und der Bergstadt Freiberg. Die GEOPARK-Region zeigt eine große Gesteinsvielfalt. So sind auf engstem Raum die drei Gesteinstypen Magmatite, Sedimentgesteine und Metamorphite sowie Vertreter aller Erdzeitalter aufgeschlossen. Anhand dieser Geotope ist nahezu die gesamte Erdgeschichte Sachsens in einem GEOPARK erlebbar.

Der Immobiliensektor trägt maßgeblich zur Treibhausgasemission bei und muss daher in den kommenden Jahren wesentlich verändert werden, um die notwendigen Einsparungen zu erzielen. Im Rahmen dieses Beitrags werden erste Untersuchungen dargestellt, den Wohnimmobilienmarkt mittels verschiedener Geosensoren zu erfassen, um aus den visuell erfassbaren Eigenschaften sowie geometrischen Informationen von Gebäuden Aussagen zu energetischen Zuständen von Immobilien zu tätigen. Dazu ist im Zuge eines Kooperationsprojekts der TU Dresden, der TU Clausthal, dem Fraunhofer IOSB-INA sowie der Geoinformationsbehörde des Kreises Lippe und dem Gutachterausschuss für Grundstückswerte im Kreis Lippe und in der Stadt Detmold eine Messkampagne durchgeführt worden. Im Rahmen dieser Messkampagne wurde eine Begehung durch Immobilienexperten sowie eine terrestrische und drohnenbasierte Erfassung mit RGB-Bildern, Laserscanning und Wärmebildern eines Quartiers durchgeführt. Die erfassten Eigenschaften von Immobilien werden in diesem Beitrag qualitativ diskutiert, um das mögliche Potenzial für eine automatisierte Bewertung des energetischen Zustands abzuschätzen. Durch empirische Untersuchungen sollen darüber hinaus die Werteinflüsse von energetischen Sanierungen auf die Verkehrswerte der Immobilien quantifiziert werden. Diese Information kann genutzt werden, um in etwaigen Förderprogrammen die Differenz zwischen den zu tätigenden Investitionen und dem dadurch hervorgerufenen Wertzuwachs zu fördern. In der vorliegenden Untersuchung kann gezeigt werden, dass Einschätzungen von Immobilienexperten zur Qualität von Immobilien zu guten Ergebnissen führen. Die genutzten Sensoren sind geeignet, Qualitäten und Schwächen von Immobilien aufzudecken, jedoch müssen die zeitlichen Konfigurationen der Aufnahmen optimiert werden.

Erdwärme wird vor allem bei Ein- und Mehrfamilienhäusern zur Heizung, zur Warmwasserbereitung und zum Kühlen genutzt. Als Hauptnutzungsform von Erdwärme werden Erdwärmesonden verwendet. Die Broschüre informiert über die geltenden Gesetze und Antragsformulare und gibt Hinweise für die Planung und Umsetzung von Erdwärmesondenvorhaben. Redaktionsschluss: 16.01.2023

Humans’ activities in urban areas put a strain on local water resources. This paper introduces a method to accurately simulate the stress urban water demand in Germany puts on local resources on a single-building level, and scalable to regional levels without loss of detail. The method integrates building geometry, building physics, census, socio-economy and meteorological information to provide a general approach to assessing water demands that also overcome obstacles on data aggregation and processing imposed by data privacy guidelines. Three German counties were used as validation cases to prove the feasibility of the presented approach: on average, per capita water demand and aggregated water demand deviates by less than 7% from real demand data. Scenarios applied to a case region Ludwigsburg in Germany, which takes the increment of water price, aging of the population and the climate change into account, show that the residential water demand has the change of −2%, +7% and −0.4% respectively. The industrial water demand increases by 46% due to the development of economy indicated by GDP per capita. The rise of precipitation and temperature raise the water demand in non-residential buildings (excluding industry) of 1%.

Coastal sand dunes are sediment archives which can be used to reconstruct periods of aridity and humidity, past wind strength and variations in the sediment supply related to sea-level changes. In this manner, the sedimentary record of fossil coastal dunes in Sri Lanka provides evidence for environmental and climatic changes during the late Pleistocene and Holocene. As yet, these environmental shifts are poorly resolved because the sedimentary facies and their depositional architecture have not been studied and only very few age constraints are available. Facies analysis of a lithological section at the Point Kurdimalai sea cliff in the Wilpattu National Park (NW Sri Lanka) reveals a striking resemblance to the stratigraphic succession associated with the Teri Sands in southeastern India, which is better dated. The reason is that deposition occurred under the same geological, climatic and geomorphological conditions in the two regions. This special situation allows for litho- and climate stratigraphic correlations across the Gulf of Mannar and links the landscape evolution at Point Kudrimalai to late Quaternary climatic events and sea-level changes. Our results show that the formation of red coastal dunes (Red Beds) in Sri Lanka was a multi-phase process across the Pleistocene–Holocene boundary and hence the differentiation between an Older Group of Plio-Pleistocene age (including the Red Beds) and a Younger Group of Holocene age in the Quaternary stratigraphic chart for Sri Lanka is not justified.

In this doctoral thesis I analyzed the response of stratification in dimictic waters to climate change and management stratigies, by using one, two and three dimensional hydrodynamic models.:List of Tables v List of Figures vi List of Abbreviations x 1. Introduction 1 1.1. Thermal stratification 2 1.2. Recent studies on stratification and current research gaps 3 1.3. Main research questions and hypotheses 6 1.3.1. Assessing vertical diffusion in a stratified lake using a 3D hydrodynamic model 6 1.3.2. Stratification dynamics in Rappbode Reservoir under different wind conditions 7 1.3.3. Variable withdrawal elevations as a management tool to counter the effects of climate warming in Rappbode Reservoir 7 1.3.4. Ensemble warming projections in Rappbode Reservoir and potential adaptation strategies 8 2. Assessing vertical diffusion in a stratified lake using a 3D hydrodynamic model 9 2.1. Abstract 9 2.2. Introduction 9 2.3. Materials and Methods 11 2.3.1. Study site 11 2.3.2. Numerical model 12 2.3.3. Model setup and parameters 15 2.3.4. Calculation of vertical turbulent diffusion coefficient Kz 16 2.3.5. Model performance and uncertainty analysis 17 2.3.6. Scenarios 17 2.4. Results 18 2.4.1. Model performance and validity 18 2.4.2. Mixing conditions in the metalimnion 22 2.4.3. Effects from changing temperature and wind conditions 23 2.5. Discussion 25 2.5.1. Evaluation of the modelling approach 25 2.5.2. Opportunities and limits of the 3D hydrodynamic model 26 2.5.3. Limnological processes and lake ecosystem dynamics 27 2.6. Conclusion 28 3. Stratification dynamics in a reservoir under different wind conditions 30 3.1. Abstract 30 3.2. Introduction 30 3.3. Methods 32 3.3.1. Study site 32 3.3.2. Numerical model 33 3.3.3. Model setup and input data 33 3.3.4. Model calibration 35 3.3.5. Wind scenarios 35 3.3.6. Evaluation of simulations 37 3.4. Results 38 3.4.1. Calibration results 38 3.4.2. Statistical properties of wind velocity at Rappbode Reservoir 39 3.4.3. Scenario S1: Stratification phenology in 2015 at different wind conditions 40 3.4.4. Scenario S2: Sensitivity to wind speed under averaged meteorological conditions 41 3.4.5. Scenario S3: Effects of short-term wind events on stratification 42 3.4.6. Scenario S4: Effects of short-term wind events on stratification (seasonally varying) 45 3.5. Discussion 46 4. Variable withdrawal elevations as a management tool to counter the effects of climate warming in Germany’s largest drinking water reservoir 49 4.1. Abstract 49 4.2. Introduction 49 4.3. Methods 51 4.3.1. Study site 51 4.3.2. Numerical models 52 4.3.3. Model setup and input data 54 4.3.4. Model calibration 56 4.3.5. Scenarios 57 4.4. Results 57 4.4.1. Model calibration 57 4.4.2. Scenario S1: Influencing ice dynamics by withdrawal regime 60 4.4.3. Scenario S2: Mixing regimes under different withdrawal and warming regimes 61 4.5. Discussion 63 4.6. Conclusions 67 5. Ensemble warming projections in Germany's largest drinking water reservoir and potential adaptation strategies 68 5.1. Abstract 68 5.2. Introduction 68 5.3. Methods 70 5.3.1. Study site 70 5.3.2. Hydrodynamic model 71 5.3.3. Model setup and calibration 72 5.3.4. Response of thermal structure to climate change 74 5.3.5. Alternative management scenarios using different withdrawal strategies 75 5.3.6. Thermal indices and statistics 75 5.4. Results 76 5.4.1. Model calibration 76 5.4.2. Climate projections 78 5.4.3. Response of thermal structure to climate change 79 5.4.4. Interaction between climate warming and alternative withdrawal scenarios 83 5.5. Discussion and conclusions 85 6. General discussion 88 6.1. Evaluating performance of the applied models 88 6.2. The response of thermal dynamics and vertical diffusion to climate change 89 6.2.1. The response of thermal structure and vertical exchange to variations in wind speed 89 6.2.2. The response of winter stratification to increase in air temperature 90 6.2.3. The response of thermal dynamics to different future climate projections 92 6.3. The effect of selective withdrawal strategy on modifying the thermal structure in Rappbode Reservoir under climate change 93 6.4. Additional perspectives 95 6.4.1. Modelling in connective systems 95 6.4.2. Future changes of vertical diffusion 95 6.4.3. Near-term forecast 96 7. References 97 References to own articles used in this thesis 110 Other papers accepted or under review during the PhD study 111 Appendix 2 112 Appendix 3 114 Appendix 4 120

Der Flyer informiert kurz und knapp über die Gründung und Ziele des Vereins 'Geopark Erlebnis Tharandter Wald e.V.'.