Prof. Fredi Tröltzsch (TUB), Hermann Held (Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung), Thomas Slawig (TUB):

Seminar

Numerische Methoden und Unsicherheitsanalyse in Klimamodellen

 Terminplanung:

Termin

Zeit

Raum

Thema

Vortragende(r)

Mo 14.+28.4.

 

 

Einführung

 

Mo 5.5.

 

 

Klimamodelle - Ein Überblick

Hermann Held

Mo 12.5.

 

 

Ausnutzung von Ableitungsinformationen zur Optimierung, Sensitivitäts- und Unsicherheitsanalyse (ps)

Thomas Slawig

Mo 19.5.

 

 

Ableitungsfreie, auf den Prinzipien der natürlichen Evolution basierende
Optimierungsverfahren

Jan-Peter Schäfermeyer

Mo 2.6.

 

 

Grundlagen der Statistik

Hermann Held

Mo 16.6.

 

 

Unsicherheitsanalyse des Modells Climber 2

Hermann Held

Mo 23.6.

16.00

MA 651

Elemente der Dempster-Shafer-Evidenztheorie

Elmar Kriegler

Mi 2.7.

16.00

MA 649

Die Bedeutung von Optimierung in Integrated Assessment-Modellen
- gezeigt am Beispiel des Modells MIND (Model of
Investment and Technological Development)

Ottmar Edenhofer

Mo 7.7.

 

 

 

Fr 18.7.

14.00-18.00

MA 649

 

 

Links zu einzelnen Themen:

Inhalt:

Geht die "Jahrhundertflut" auf menschlichen Einfluss zurück? Steht sie mit dem anthropogenen Treibhauseffekt im Zusammenhang?Zumindest bestreitet (fast) niemand mehr den von der Menschheit verursachten Klimawandel.
Wie sehen insgesamt die Folgen aus? und: Welcher Einfluss kann durch ökonomische und ökologische Massnahmen genommen werden? Um diese und andere Fragen zu beantworten, werden weltweit komplexe numerische Klimasimulationen durchgeführt. Einerseits stellt sich die Frage der Sensitivität der Modelle (des Klimas) in Bezug auf relevante Parameter wie z.B. Emissionen. Zum zweiten ist die numerische Kopplung von reinen Klima- mit Ökonomiemodellen von grossem Interesse, um die Auswirkungen verschiedener  politischer Richtlinien auf das Klima und umgekehrt zu untersuchen.
Darus ergeben sich Fragestellungen der Optimierung, um möglichst grossen "Wohlstand" bei Einhaltung gegebener Klima- oder ökologischer Bedingungen sicherzustellen. Unsicherheitsanalyse komplexer Klimamodelle ist von zentraler Bedeutung, um die Belastbarkeit politisch relevanter Klimaprognosen abschätzen zu können.Dabei stellen Modell-Tuning-Parameter diejenige Unsicherheitsquelle dar, die in besonderem Maße einer formalen Erfassung zugänglich sind. Es sollen verschiedene Methoden behandelt werden, mit denen das Modellverhalten bezüglich Parameterschwankungen untersucht werden kann. Diese Methoden können in allen o.g. Anwendungen eingesetzt werden. Die Schwerpunkte werden auf analytische (wie z.B. automatische Differenzierung des Modellcodes) und statistische Methoden gelegt (Monte Carlo, Latin Hypercube, Stochastische Kollokation), die kombiniert werden können. Außerdem sollen nicht-statistische Verfahren der Phasenraumanalyse wie etwa Pfadverfolgung Erwähnung finden. Schließlich sollen Bayessche Methoden vorgestellt werden, die einen systematischen Vergleich mit Messdaten ermöglichen und daher die Parameterunsicherheit einzuschränken helfen. Ziel des Seminars ist es, Richtlinien zu vermitteln, wie die Analyse-Methode in Abhängigkeit von dem Modelltyp und der Anwendungsfrage zu wählen ist.
Das Seminar steht für alle Fachrichtungen offen, Gruppen und Projektarbeit ist erwünscht.

Kontakt:
hermann.held@pik-potsdam.de. Tel. 0331 / 288-2564
slawig@math.tu-berlin.de, MA 479 , Tel. 030 / 314-28036 Sprechstd. Mo 14-16 Uhr