04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik
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Item Open Access Globalisierungsprozesse in der Textilwirtschaft, insbesondere in der ökologisch ausgerichteten Branche(2010) Weidenhausen, Evelyn Mejrem; Hahn, Roland (Prof. Dr. Dr.)Bedingt durch den zweiten Strukturwandel, welcher in der Wirtschaftsgeographie auch als die Vorstufe oder erste Phase der Globalisierung bezeichnet wird, befindet sich die deutsche Textil- und Bekleidungsindustrie (TBI) seit Anfang der 70er Jahre in einem Prozess der Umstrukturierung, aus dem eine Standortdynamik resultiert. In dem Maße, in dem der Strukturwandel die wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen verändert, spielt Nachhaltigkeit in der Produktion eine wachsende Rolle für einen zukunftsorientierten Wettbewerb. Die ökologische TBI ist ein Nischenspezialist innerhalb der gesamten TBI, die sich mit ihrem Zusatznutzen "ökologisch" Wettbewerbsvorteile generiert. Die genannten ökonomisch strategischen Gründe werden von ökologischen und gesellschaftlichen Aspekten begleitet. Vorliegende Arbeit verfolgt mit ihrem Forschungsfeld das Ziel, die Standorte der Stoffströme und Wertschöpfungsketten der ökologischen Textil- und Bekleidungsunternehmen im globalen Netz zu untersuchen. Der erste Teil der Arbeit ist ein Theorieteil. Dieser beginnt mit der Untersuchung des Strukturwandels in der TBI als Vorstufe bzw. erste Phase der Globalisierung im Hinblick auf wirtschaftliche, gesetzliche und gesellschaftliche Veränderungen. In einem weiteren Schritt wird der Begriff der nachhaltigen Entwicklung der TBI fokussiert, dabei bilden die Standards der ökologischen TBI entlang der Wertschöpfungskette den Schwerpunkt der Betrachtung. Die Standortmuster, die sich aus dem Strukturwandel ergeben, werden durch die Globalisierungsprozesse überlagert. Aus diesem Sachverhalt resultiert eine Problemstellung mit der Frage, inwiefern die Indikatoren und Rahmenbedingungen der Globalisierung auf die ökologisch orientierte Textilwirtschaft zutreffen und ob sich die ökologische Textilwirtschaft im Spannungsfeld zwischen Globalisierungs- und Regionalisierungsprozessen befindet. Der zweite und empirische Teil der Arbeit untersucht die ökologische TBI auf der Makro- und Mikroebene. Die Methode der wissenschaftlichen Untersuchung basiert auf drei Säulen, einer Operationalisierung mit einem voll- bis teilstandardisierten Fragebogen, Befragungen und Gesprächen auf Bio-Fach-Messen sowie zwei Forschungsreisen (Türkei und Ägypten). Der Empirieteil stellt eine Analyse und Auswertung der Ergebnisse der empirischen Untersuchung dar. Auf der Makroebene werden großräumliche und allgemeine Aspekte der ökologischen TBI ausgeführt. Die Mikroebene verdeutlicht an vier exemplarischen Fallbeispielen, wie ökologische Textil- und Bekleidungsunternehmen konzeptionell arbeiten und in Bezug auf Internationalisierungs-, Globalisierungs- und Regionalisierungsprozesse ihre Stoffströme und Wertschöpfungsketten managen, ohne dabei die ökologischen Standards zu vernachlässigen.Item Open Access Dimensions of proximity and localisation of knowledge-intensive producer services : the case of software services for automotive industry in Stuttgart region(2009) Tözün, Reha; Gaebe, Wolf (Prof. Dr. rer. pol.)This thesis primarily examines the spatiality of knowledge-intensive producer services within the framework of knowledge tacitness and aspatial proximities notions. Additionally, based on an example of a West-European location, it links aspatial proximities and regional structural change discourses and explores the significance of lead firms for regional agglomerations. Globalization operates on the significantly lowered trade barriers and mobility of goods, persons and information. In such an environment, knowledge-production and innovation are critical elements of industrial competitiveness, especially for developed countries in Western Europe. As it has been suggested since late 1980's, innovation has a strong interactive component and the knowledge-creation processes tend to localize geographically. However, such processes are do function over geographical distance as well; therefore one needs to consider the non-geographical influences to understand the dynamics involved. The aspatial proximities, which are categorized by Boschma along cognitive, social, organisational and institutional dimensions, provide an intriguing framework to handle the issues regarding the spatiality of knowledge-producing relations between economic actors. Despite the awareness regarding the role of interaction, theories on regional agglomeration phenomenon tend to be more attentive to the supply-side matters. However, the impulses and incentives from demand side do co-define the direction and extent of knowledge production efforts. With the important roles it assigns to local demand and customers, Porter's industrial clusters concept offers a theoretical background for the research interests of this study. Beside aspatial proximities and industrial clusters, this thesis draws on learning regions, long-waves of technological change and regional structural change literatures for its framework of analysis. For the empirical investigation software services for automotive industry in the Stuttgart region were selected. In-depth interviews with regional experts were adopted for the purposes of data collection. The knowledge-intensive producer services relations fundamentally depend on application- and customer-specific knowledge, which is often change-prone and not market-traded. The study revealed that the well-maintained aspatial proximities allow service providers to have sustained access to such knowledge. It was also found that the creation and maintenance of aspatial proximities is related to the availability of spatial proximity between actors and groups. As such, geographical space has a subtle and indirect effect on knowledge production in that it influences cognitive, social and organisational space through which knowledge is generated and shared. The management of aspatial proximities is also a crucial factor for the path-dependant agglomeration of services activities around existing production locations. The study also found out that the coordination challenges induced by the cognitive dynamics of knowledge-production processes strongly affect the spatial proximity requirements of interactive relations. Cognitive dynamics is defined by the tacitness of knowledge content and the processes characteristics. While tacitness creates the need for face-to-face exchanges, time constraints and interfaces between knowledge-production processes compel actors to have more frequent meetings. Under conditions where highly tacit knowledge content has to be co-produced and shared in short time intervals across numerous processes run by different teams, groups of actors are compelled to engage in more frequent face-to-face interaction in order to avoid knowledge mismatches and miscomprehension. As such, the serviceability of such relations decreases with distance and increasing geographical space between partners escalates transaction costs, which in return impels parties to locate near each other. However, the codifiability of knowledge content and the manageability of processes change these dynamics and spatial proximity becomes a choice rather than a requirement. Provided that their operations contain active technology-oriented and knowledge-production functions, lead firms can act as the nodes of regional knowledge-production networks in clusters. The evidence collected for this study suggests that besides acting as demanding local customers à la Porter, they actively co-develop innovations and enrich knowledge capital of a cluster.Item Open Access Entwicklung von Akteursnetzwerken öffentlich geförderter Unternehmen und ihre Wirkung auf den Gründungserfolg : dargestellt am Beispiel öffentlich geförderter Teleservice- und Telearbeitszentren(2007) Gebauer, Iris; Gaebe, Wolf (Prof. Dr.)Das Interesse der Gründungsforschung liegt unter anderem in der Untersuchung von Wirkungsmechanismen, die den Erfolg neu gegründeter Unternehmen erklären. Offen blieb in der bisherigen Forschung allerdings eine differenzierte Betrachtung der Entwicklung von Netzwerken, die sich durch erfolgsrelevante Akteure im Gründungsprozess bilden und die einen Einfluss auf den Gründungserfolg junger Unternehmen ausüben können. Der Gründungserfolg junger Unternehmen hängt von verschiedensten Personen und Institutionen ab, die in Gründungsprozesse involviert sind. Unumstritten gehören die Gründerpersonen zu solch einem Akteursnetzwerk. Bei öffentlich geförderten Unternehmen unterstützen Förderer den Prozess z.B. anhand finanzieller Mittel. Des Weiteren müssen Kunden erreicht werden. Auch können Kooperationspartner mit den Unternehmen in Verbindung stehen. Personen oder Akteure, die mit einem neuen Unternehmen und dessen Geschäftsleitung in vertraglicher oder organisatorischer Beziehung stehen, können z.B. eine Quelle wichtiger Informationen sein oder den Zugang zu Kapital, Kunden erleichtern und somit auf den Erfolg von jungen Unternehmen einwirken. Diese in den Prozess der Unternehmensgründung involvierten Akteure und deren Beziehungen untereinander bilden das Akteursnetzwerk, das in dieser Untersuchung betrachtet wird. Folgende Forschungsfragen stehen damit bei dieser Untersuchung in Bezug auf öffentlich geförderte Unternehmen im Vordergrund: Welche Akteure haben entscheidenden Einfluss auf den Verlauf einer Unternehmensgründung und auf die Erfolgswahrscheinlichkeit von neu gegründeten öffentlich geförderten Unternehmen? Welche Merkmale des Akteursnetzwerkes sind Erfolgsfaktoren bei einer Gründung von öffentlich geförderten Unternehmen? Gibt es bestimmte Netzwerkeigenschaften, die in verschiedenen Gründungsphasen für den erfolgreichen Verlauf eine besondere Bedeutung einnehmen? Auch in dieser Studie bestätigte sich, dass Gründungserfolge stark von Beziehungsqualitäten der eingebundenen Akteure abhängt. Generierte Erkenntnisse weisen allerdings darauf hin, dass weitere - bislang nicht erforschte - Netzwerkmerkmale Einfluss auf den Verlauf von Gründungsprozessen ausüben. Dazu zählen insbesondere Merkmale der Entwicklung des Netzwerkes und dessen Stabilität. Aufgrund der Ergebnisse sollten die hier thematisierten Netzwerkvariablen in zukünftige Studien der Gründungsforschung einbezogen werden, um die Erkenntnisse weiter zu überprüfen.Item Open Access Die Verbesserung des öffentlichen Personennahverkehrsangebots für mobilitätseingeschränkte Personengruppen : mithilfe von Gender Planning am Beispiel der Region Stuttgart(2007) Herrmann-Lobreyer, Monika; Hahn, Roland (Prof. Dr. Dr.)Diese Arbeit geht davon aus, dass gleichberechtigte Planung und Gender Planning nur Sinn machen, wenn für alle mobilitätseingeschränkten und mobilitätsbehinderten Personengruppen ausreichende Daten vorliegen und allen Gruppen gleicher Zugang zur Beteiligung am Planungsprozess ermöglicht wird. Somit können Diskussionen um Gender Planning nur dann erfolgreich sein, wenn sie diese Aspekte berücksichtigen, die eine Basis für alle weiteren analytischen und empirischen Arbeiten darstellen, auf die aufgebaut werden kann. Es geht um die Beantwortung der Fragen, welche Möglichkeiten zur Verbesserung des ÖPNV-Angebots für mobilitätseingeschränkte Personengruppen bestehen und welche Rolle Gender Planning dabei einnehmen kann. Zuerst wird die Problemlage skizziert und dargestellt, welche Anforderungen diese Personengruppen an den ÖPNV stellen (Kap. 2.1) und welche Defizite (Kap. 2.2) in der Literatur dargestellt werden. Danach wird auf die Möglichkeiten eingegangen, die Gender Planning zur Lösung der genannten Defizite beitragen könnte (Kap. 2.3). Es wird die These formuliert (Kap. 2.4), nach der für eine besondere Ausprägung der lokalen Anforderungen mobilitätseingeschränkter Personengruppen an das ÖPNV-Angebot vor allem das Alter, das Geschlecht, der Lebensstil ausschlaggebend zu sein scheinen. Abschließend werden Handlungsempfehlungen unterbreitet, wie die Anforderungen dieser Personengruppen an den ÖPNV künftig kontinuierlicher Bestandteil der Planung sein könnten. Eine Grundlage hierfür ist die Annahme, dass es Gruppen gibt, die durch die derzeitigen lokalen und regionalen Erhebungsmethoden und Erhebungsstandards nicht repräsentativ erfasst und im Planungsprozess nicht gemäß den gleichstellungsrechtlichen Vorgaben und den Vorgaben der Landesnahverkehrsgesetze in ihren Bedürfnissen berücksichtigt werden. Insbesondere in Hinblick auf demografisch bedingte Veränderungen der wichtigsten Nutzergruppen des ÖPNV sollte eine differenzierte Datenerhebung selbstverständlich sein, die zumindest die Kriterien Alter, Geschlecht und soziodemografische Situation berücksichtigt. Ein besonderer Einfluss auf die Berücksichtigung der Anforderungen dieser Personengruppen an den ÖPNV wird u.a. den rechtlichen Rahmenbedingungen und den Erhebungsstandards seitens des VDV nachgewiesen. Die Arbeit beschäftigt sich intensiv mit den rechtlichen Voraussetzungen für die gleichberechtigte Berücksichtigung und Einbeziehung dieser Personengruppen im Rahmen von Erhebungen und bei der Fortschreibung von Nahverkehrsplänen und anderen ÖPNV-Planungen (Kap. 3.1.2). Dabei soll geklärt werden, welche Möglichkeiten die bestehende Rechtsprechung zur Berücksichtigung von Gender-Aspekten im ÖPNV beinhaltet. Ein weiteres Element ist die Analyse der bestehenden Erhebungsverfahren hinsichtlich einer Berücksichtigung der Gender-Gruppen (Kap. 3.1.3). Bisher nehmen nur die bundesweiten Erhebungen zur Mobilität Differenzierungen vor. Am Beispiel der Region Stuttgart (Kap. 4) wird geschildert (Kap. 5), in welcher Form diese Personengruppen durch die Datenerhebung und Nahverkehrsplanung berücksichtigt werden, welche Hemmnisse bestehen, welche besonderen Anforderungen sie stellen und wie sie sich eine gleichberechtigte Planung vorstellen. Es werden Strategien entworfen, die den Gruppen die Einforderung einer differenzierteren Datenerhebung im ÖPNV ermöglichen sollen. Im Ergebnis (Kap. 6) wird eine Ergänzung der bisherigen Standarderhebungen als Minimallösung vorgeschlagen, die ergänzt werden sollte durch die durchgängige Einbeziehung dieser Personengruppen bei der Nahverkehrsplanung. Als Handlungsempfehlung für die Verkehrswissenschaft ergibt sich die Forderung nach einer Neuauflage des Standardwerkes »Verkehrserhebungen« des Verbands deutscher Verkehrsunternehmen (VDV) unter Berücksichtigung des Gender-Aspekts. Die Bundesverkehrspolitik ist gefordert, dafür zu sorgen, dass der Gender-Aspekt explizit und verpflichtend Eingang in die verkehrsrelevanten Gesetzestexte findet. Die Einrichtung von Gender-Fachbeiräten im Verkehrswesen wird empfohlen (Kap. 7). Am Ende wird sich zeigen, dass mobilitätseingeschränkte und mobilitätsbehinderte Personengruppen durchaus ein Interesse an der Einbeziehung in die ÖPNV-Planungen haben, aber sie müssen auch dazu zugelassen und dabei unterstützt werden. Ob ihre Kompetenzen Eingang in die Planung finden, hängt von den sehr unterschiedlichen Voraussetzungen der einzelnen Gruppen, aber noch viel mehr von verbindlichen politischen Vereinbarungen und anderen Einflüssen ab. Allein verbaler »good will« zur Berücksichtigung der Belange mobilitätseingeschränkter und -behinderter Menschen und zum Gender Planning reicht nicht, es müssen auch Entscheidungen und Umsetzungen folgen (Kap. 7). Vor diesem Hintergrund könnte die Europäische Union zu einer kurzfristigen Implementierung beitragen, wenn sie diesbezügliche Forschungsprojekte und Umsetzungen in ihre Förderprogramme aufnehmen würde.Item Open Access Telearbeits- und Teleservicezentren als Instrument der Wirtschaftsförderung in ländlichen Räumen: Erfolg eine Frage des Standorts?(2006) Biedemann, Birgit; Gaebe, Wolf (Prof. Dr.)Die Möglichkeiten, die der Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien in wirtschaftlicher Perspektive für ländliche Räume mit sich bringt, sind äußerst vielfältig und wirken in scheinbar idealer Weise den potentiellen Schwächen ländlicher Räume entgegen - beispielsweise wenn es um die Verkehrsferne, Defizite im Bildungsbereich, einseitige Erwerbsmöglichkeiten oder auch einen generellen Attraktivitätsverlust geht. Gleichzeitig rücken die Vorteile solcher Räume (z.B. der Freizeit- und Erholungswert) verstärkt in den Blickpunkt. Ein Instrument, dass viele der potentiellen Möglichkeiten der IuK-Technologien in sich vereint, sind Telearbeits- und Teleservicezentren (TTZ). Sie bieten zum einen Büroräume mit hochwertiger IuK-Ausstattung, die von Telearbeitern bzw. Existenzgründern genutzt werden können. Zum anderen werden (Tele-)Dienstleistungen für Unternehmen und Existenzgründer erbracht. Darüber hinaus bestehen vielfach Schulungsangebote zu den Themenkreisen "Neue Medien", "Beruflicher Wiedereinstieg" und "Existenzgründung". Telearbeits- und Teleservicezentren entstanden seit Mitte der 1980er Jahren vorwiegend in ländlichen Räumen und wurden als Chance für ökonomische Dezentralisierungsprozesse gesehen. Die Wirtschaftsförderung, die in benachteiligten bzw. strukturschwachen ländlichen Räumen mit dem gesetzlich verankerten Ziel des Ausgleichs unterstützend tätig ist, erhofft sich mit dem Einsatz dieses Instruments in erster Linie positive Effekte für den lokalen Arbeitsmarkt, für die lokale IuK-Infrastruktur sowie für eine verstärkte Diffusion der Neuen Medien in den ländlichen Raum. Der Erfolg solcher Projekte wurde bislang - trotz der teilweise hohen finanziellen Investitionen - nur in Einzelfällen untersucht. Insbesondere die Problematik des Standorts wurde in bisherigen Untersuchungen meist ausgeklammert. Dabei stellt sich die Frage, ob Telearbeits- und Teleservicezentren als Instrument der Wirtschaftsförderung am Standort "Ländlicher Raum" überhaupt geeignet sind oder ob aufgrund der zu erwartenden Standortnachteile ein (wirtschaftlich) erfolgreiches Abschneiden eher unwahrscheinlich ist. Je nach Ausprägung der demographischen Entwicklung, der Wirtschaftsstruktur, des Arbeitsmarkts und der Anbindung und Nutzung der IuK-Technologien lassen sich ländliche Räume mit positiven und negativen Entwicklungen beobachten. Sie bieten mit ihren Standortbedingungen – so die These – unterschiedliche Erfolgsaussichten für die Implementierung von Telearbeits- und Teleservicezentren. Die in Annahmen formulierten Standortanforderungen von TTZ und der Einfluss des Standorts auf den Erfolg von TTZ wurden im empirischen Teil der Arbeit überprüft. Der Schwerpunkt der empirischen Arbeit lag in der Untersuchung von sechs Fallbeispielen und erbrachte folgende Ergebnisse. Der Standort mit seinen spezifischen Bedingungen spielt für praktisch alle Fallbeispiele eine Rolle. An einigen Standorten sind die Standortnachteile derart vielfältig und massiv, dass auch ein verstärkter Einsatz finanzieller Mittel oder ein intensives Engagement der Förderer nicht zu einer nachhaltigen wirtschaftlichen Eigenständigkeit des TTZ führen kann. Als wichtigste Standortanforderungen stellten sich über alle Fallbeispiele hinweg ein ausreichendes Kundenpotential, eine geringe Zahl an Konkurrenzunternehmen, eine gute verkehrliche Anbindung (physisch und virtuell), ein zentraler Mikrostandort, das Vorhandensein einer öffentlichen Förderinfrastruktur, ein positives Image der Gemeinde sowie eine Aufgeschlossenheit der Bevölkerung gegenüber Neuem heraus. Bis zu einem gewissen Grad lassen sich Nachteile eines Standorts ausgleichen. Zwar beeinflussen Faktoren wie eine niedrige Bevölkerungs- und Unternehmensdichte, eine hohe Anzahl konkurrierender Unternehmen oder die unzureichende verkehrliche Anbindung (physisch und virtuell) die Geschäftstätigkeit von Telearbeits- und Teleservicezentren unzweifelhaft negativ. Durch eine vergleichsweise hohe finanzielle Förderung sowie durch ein verstärktes Engagement beteiligter Förderer und Akteure auch in beratender und öffentlichkeitswirksamer Weise kann hier jedoch ein Ausgleich geschaffen werden, der ein Gelingen des Projekts ermöglicht. Generell ist zu überlegen, ob in ländlichen Räumen die Förderung eines so breit angelegten Vorhabens im Bereich der Neuen Medien – wie es ein Telearbeits- und Teleservicezentrum darstellt – sinnvoll ist, oder ob nicht die Förderung spezifischer, klar abgegrenzter Vorhaben im Bereich der IuK-Technologien zweckmäßiger ist. Durch die Vielschichtigkeit der Geschäftstätigkeit von TTZ gestalten sich auch die Erfolgs- und Hemmnisfaktoren sehr vielschichtig. Dementsprechend schwierig ist es, alle Faktoren in einer Erfolgsstrategie zu berücksichtigen. Die Initiierung kleinerer, "konzentrierterer" Projekte erscheint demnach erfolgversprechender.Item Open Access Zirkuläre physische und virtuelle Mobilität : Modellbildung und empirische Befunde am Beispiel des Einkaufsverhaltens in der Region Stuttgart(2006) Luley, Torsten; Gaebe, Wolf (Prof. Dr.)Mobilität und Kommunikation sind Grundbedürfnisse des Menschen und sowohl Voraussetzung als auch Resultat der vielfältigen und zunehmenden Vernetzung in einer sich globalisierenden Welt. Physisch-räumliche Mobilität, ver-standen als die Bewegung von Menschen und Gütern, findet auf sehr vielfältige Art und Weise statt: auf der Straße oder der Schiene, über das Wasser oder in der Luft. Kommunikation, im engeren Sinne der Transport von Informationen, findet statt persönlich von Mensch zu Mensch, über Leitungen oder per Funk. Waren Transport- und Kommunikationssphären in der Vergangenheit zwar voneinander abhängig, aber definitorisch doch klar zu trennen, so ist dies in Zeiten des Software-Download nicht mehr eindeutig möglich. Technisch ist die Option des Güter-Transports über Datennetze zwar schon länger gegeben, wirtschaftliche Bedeutung erlangte diese Art des Transportes aber erst durch die zunehmende Diffusion des Internet in den entwickelten Industrieländern. So ist beispielsweise für einen immer größer werdenden Kunden-kreis der physische Weg zum Händler nicht mehr zwangsläufig notwendig - bei bestimmten nicht-digitalen Produktgruppen, wie z.B. Büchern, kann sich so der physische Transportvorgang umkehren - das Buch kommt per Kurierdienst zum Kunden - oder er findet überhaupt nicht mehr statt, wie z.B. beim Software-Download. Wenn man davon ausgeht, dass die Nutzung des Internet dazu führt, dass sich der Alltag der Nutzer grundsätzlich verändert, also nicht nur Substitut ist beispielsweise für den individuellen Fernsehkonsum, dann muss man folgerichtig auch davon ausgehen, dass sich die individuelle Mobilität der Menschen verändert. Denn physische Mobilitätsmuster sind nicht nur Selbstzweck, sondern Spiegelbild alltäglicher außerhäusiger Aktivitätenprogramme. Und wenn sich diese Aktivitäten-programme durch die Nutzung des Internet verändern, müssten sich auch die physischen Mobilitätsmuster verändern. Ganz konkret stellt sich also die Frage: Wie verändern sich individuelle Mobilitätsmuster im physischen Raum, wenn Teile alltäglicher Aktivitäten wie Einkauf, Arbeit und Freizeit ins Internet verlagert werden. In Anlehnung an die These, dass neue Informations- und Kommunikationstechnologien und deren Nutzung immer auch Veränderungen individueller Verhaltensmuster zur Folge haben, werden in dieser Arbeit vermutete Zusammenhänge zwischen individueller Internet-Nutzung und physischem Mobilitätsverhalten modelltheoretisch abgebildet und anhand von empirischen Daten zum Einkaufsverhalten in der Region Stuttgart überprüft. Die verwendeten empirischen Daten wurden erhoben vom Institut für Geographie der Universität Stuttgart im Rahmen des vom Bundesministeriums für Bildung und Forschung geförderten Projektes MOBILIST. Laufzeit des Projektes war von 1998 bis 2002, beteiligt waren insgesamt 44 Partner aus Wirtschaft, Planung und Wissenschaft. Mit der Methode der Clusteranalyse ist es in dieser Arbeit gelungen, je drei valide physische und virtuelle Typen des Einkaufsverhaltens für die Untersuchungsräume Stuttgart und Weinstadt, verstanden als unterschiedliche geographische Lebensmittelpunkte, zu identifizieren. Bezogen auf das physische Einkaufsverhalten ließen sich für beide Teilräume markante Gruppen identifizieren, die sich sowohl bezogen auf den Einkaufsort als auch auf die Verkehrsmittelwahl für den Einkauf signifikant unterscheiden. So gibt es, offensichtlich relativ unabhängig vom Wohnort, einen Pkw-affinen Typus, der überall einkauft, einen für den öffentlichen Verkehr eher aufgeschlossenen Typus, der gerne auch in der Stuttgarter City einkauft und schließlich den fußläufig wohnortorientierten Typus. Zu den virtuellen Einkaufstypen ist festzuhalten, dass die Gruppe derjenigen Personen, die zum Zeitpunkt der telefonischen Erhebungen noch nicht im Internet eingekauft hatten, die deutliche Mehrheit stellten. Deshalb mussten die virtuellen Typen analytisch auch eher als potentielle Typen angelegt werden, denn als Typen des tatsächlichen Einkaufsverhaltens. Wie erwartet, konnte für beide untersuchten Teilräume Stuttgart und Weinstadt ein signifikanter Zusammenhang zwischen physischer und virtueller Einkaufsmobilität festgestellt werden, allerdings war die Stärke des Zusammenhangs eher mäßig ausgeprägt. Ebenfalls nachgewiesen werden konnte ein signifikanter Zusammenhang zwischen verschiedenen unabhängigen sozioökonomischen Dimensionen und den ermittelten (Einkaufs-)Mobilitätstypen.Item Open Access Kurzzeit-Prognose von PM10-Konzentrationen in der Luft unter Verwendung maschineller Lernverfahren(2010) Nicklaß, Daniel; Blümel, Wolf Dieter (Prof. Dr.)Galten die mit der Staubbelastung der Luft verbundenen Gefahren und Beeinträchtigungen durch nationale und europäische Umweltrichtlinien Ende der 80er und Anfang der 90er als weitgehend gebannt, so werden nach heutigem Kenntnisstand bereits im Vergleich zu früher relativ geringen Konzentrationen feiner Stäube negative gesundheitliche Auswirkungen zugeschrieben. Erneut in den Blick der Öffentlichkeit geriet die Feinstaubproblematik im Jahre 2005 als nach der Einführung des EU–Grenzwerts für PM10 dieser Grenzwert in deutschen Städten häufig überschritten wurde. Um die zuständigen Behörden und die Bevölkerung über die Luftqualität informieren und gegebenenfallsMaßnahmen zur Vermeidung von Gesundheitsschäden veranlassen zu können, ist es notwendig ein System aufzubauen, das in der Lage ist, PM10-Konzentrationen für den folgenden Tag zu prognostizieren. Hierzu sollen etablierten Prognosemethoden verschiedene innovative maschinelle Lernverfahren (Multilayer-Perzeptron, Support-Vektor-Maschine, Instanzbasiertes Lernen mit den k-nächsten-Nachbarn) gegenübergestellt und die jeweiligen, auf gleicher Datenbasis erzielten Prognoseleistungen miteinander verglichen werden. Da die größte Belastung für die menschliche Gesundheit durch Konzentrationsspitzen mit besonders hohen PM10-Werten ausgehen, liegt hier das besondere Augenmerk der Prognose. In die PM10-Prognose gehen auch meteorologische Vorhersagen ein, die mit großen Unsicherheiten behaftet sind. Durch eine Sensitivitätsanalyse wird untersucht, wie robust die Modelle gegenüber Abweichungen in der Meteorologie sind.Item Open Access Neural modelling of the spatial distribution of air pollutants : a new method developed considering as example Cyprus(2006) Pfeiffer, Heiko; Blümel, W. D. (Prof. Dr.)Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung einer Methode zur Berechnung der flächenhaften Verteilung von Luftverunreinigungen. Atmosphärische Ausbreitungsmodelle modellieren die Verteilung von Gasen oder Partikel anhand mathematisch formulierbarer Wirkmechanismen. Messergebnisse von Luftverunreinigungen werden nur zur Validierung der berechneten Verteilung, bzw. zur Modellentwicklung eingesetzt. Jedoch ist die Verwendung vieler, gut verteilter Messdaten als Modelleingabe die einzige Möglichkeit, die tatsächlich existierende Verteilung der gesuchten Komponente zu berücksichtigen. Mit einem Netz von Passivsammlern kann eine solche Verteilung kostengünstig und zeitgleich erhoben werden. Im Rahmen des UNOPS-Projekts "Preliminary Assessment of Ambient Air Quality in Cyprus" wurde an 270 Punkten NO2 Passivsammler in sechs Messkampagnen exponiert. Auf diese Weise entstand eine gute Datenbasis für die Entwicklung einer Methode, mit der man die tatsächlich gemessene Verteilung von Luftverunreinigungen berücksichtigen kann. Darüber hinaus sollte man bei einem realitätsnahen Modell die wichtigsten Einflüsse, wie etwa die Bevölkerungsdichte oder die Emissionsverteilung miteinbeziehen. Gegenwärtig erfüllen drei Verfahren diese Anforderungen: Regressionsmodelle, Interpolation und Künstliche Neuronale Netze. Künstliche Neuronale Netze sind derzeit die einzige Möglichkeit, ein Modell unter Berücksichtigung der obengenannten Kriterien zu entwickeln. Der heute meistverwendete Netzwerktyp im Bereich Luftqualitätsmodellierung ist das sogenannte "Multilayer Perceptron", das auch im Rahmen dieser Arbeit zum Einsatz kam. Im Trainingsmodus wurde ein sogenannter kontrollierter Lernalgorithmus verwendet, bei dem der Anwender das Netz mit Ein- und bekannten Ausgangsvariablen, also Luftverunreinigungsmessungen trainiert. Die Aufgabe des neuronalen Netzes ist das Erlernen der zumeist nichtlinearen Zusammenhänge zwischen Ein- und Ausgabe. Zu diesem Zweck wurde ein Analysegitter mit 1x1 km Kantenlänge über das Untersuchungsgebiet Zypern gelegt und jeder Gitterzelle wurden die entsprechenden Eingabevariablen, wie etwa die UTM-Koordinaten zugeordnet. Bei den Gitterzellen mit Passivsammlern konnten die Zusammenhänge zwischen Eingabe und Ausgabe ermittelt und anschließend auf alle anderen Zellen übertragen werden. Im Laufe der Entwicklung wurden alle verfügbaren Variablen in uni- und multivariaten Modellen getestet. Mit den UTM-Koordinaten als Eingangsdatensatz konnte zunächst eine neuronale Interpolation erzielt werden. Das Ergebnis war eine vereinfachte Interpolationskarte mit NO2 Konzentrationen von 30 bis 40 μg/m³ in den Städten und geringeren Konzentrationen in ländlichen Gebieten. Bemerkenswert sind hierbei unrealistische, gerade Streifen von NO2 Konzentrationen um 20 μg/m³, welche die Städte Nicosia, Limassol und Larnaka miteinander verbinden. Anschließend wurde dem Analysegitter ein digitales Höhenmodell angepasst und das Netzwerk mit den resultierenden Höhenwerten trainiert. Auch hier traten physikalisch unmögliche Werte auf, wie etwa hohe NO2 Konzentrationen in Flusstälern. Ein sehr wichtiger Einfluss auf die Verteilung von Luftverunreinigungen sind die atmosphärischen Ausbreitungsbedingungen. Da alle meteorologischen Parameter ständig variieren ist es unmöglich ein mittleres Windfeld zu berechnen. Windstatistiken wären eine mögliche Lösung, können jedoch nicht direkt als Eingabe verwendet werden, da es sich im Falle der Windrichtung um eine Verteilung von mehreren Werten handelt. Um dennoch die Ausbreitungsbedingungen zu berücksichtigen, wurden Abgasfahnen der wichtigsten Emissionsquellen in Zypern berechnet. Methodisch kamen hierbei das Gauß-Modell P&K 3782 und statistische Analyseverfahren wie Regressionsanalysen zum Einsatz. Die Ergebnisse wurden mit einem neuen rechnerischen Ansatz auf das Analysegitter verteilt, wobei das Konzept der "Distributed Emissions" entwickelt wurde. Mit diesem Input für das Neuronale Netz konnte bereits eine sehr genaue NO2 Immissionskarte berechnet werden, auf der die Lage der Quellen und deren Emissionsstärken gut wiedergegeben werden. Nach den oben beschriebenen univariaten Modellen wurden multivariate Berechnungen durchgeführt, um auch noch die vorhandenen weiteren Einflussparametern miteinzubeziehen. Alle Modelle mit UTM-Koordinaten und Höhenwerten als Eingabe produzierten wiederum unrealistische Verteilungsmuster. Das beste Ergebnis konnte mit einem Neuronalen Netzwerk erzielt werden, das mit "Verteilten Emissionen" und der Populationsdichte trainiert wurde. Diese Modellkonfiguration bewahrte die positiven Aspekte der univariaten Ansätze und machte außerdem noch weitere Quellen wie Dörfer deutlich sichtbar. Eine realistische, fein strukturierte Immissionskarte von Zypern ist das Resultat dieser Berechnungen.