Klein
Carqué
19227
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Mathematische Modellierung und Numerische Methoden in der Klimaforschung
Do 14:00-16:00 Uhr, Arnimallee. 2-6, SR 031
| Sprechstunde: |
Nach Vereinbarung
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| Inhalt: |
Die moderne Klimamodellierung beruht weitgehend auf
Computersimulationen. Am Anfang einer solchen Simulation steht die
möglichst vollständige mathematische Formulierung der beteiligten
physikalischen Vorgänge. Die sich ergebenden mathematischen
Aufgabenstellungen sind aber so komplex, daß sie mit heutigen
numerischen Methoden und existierenden Computern nicht lösbar sind.
Deshalb folgt als nächster Schritt die Herleitung reduzierter
Modellgleichungen. Starke Vereinfachungen der Gleichungen ergeben sich,
wenn auf die Berechnung bestimmter, bei gewissen Anwendungen
unbedeutender Details verzichtet werden kann. Ein in geeigneter Weise
reduziertes Modell erlaubt dann die Simulation mit Hilfe der heute
verfügbaren Rechner bzw. Rechenanlagen. Hierzu ist allerdings noch die
Übertragung des abstrakten mathematischen Modells in ein diskretes,
computer-taugliches Analogon mit Hilfe der Methoden der numerischen
Mathematik notwendig, Die Vorlesung wird anhand ausgewählter Beispiele
die oben beschriebene Entwicklung eines Computermodells über
Ausgangsmodell, Modellreduktion und numerische Diskretisierung
erläutern. Dabei werden die physikalischen Grundlagen und deren
mathematische Formulierung, Methoden zur Entwicklung vereinfachter
Modelle und die notwendigen numerischen Techniken vorgestellt.
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| Zielgruppe: |
Die Veranstaltung ist fortlaufend und semesterübergreifend konzipiert.
Sie findet im Sommersemester 2004 in Form eines Studentenseminars statt.
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| Voraussetzungen: |
Abgeschlossenes Grundstudium in der Physik, Mathematik oder Meteorologie.
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| Literatur: |
Wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
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