Klimamodelle und Klimasimulationen

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Beschreibung

Diese mathematisch orientierte Einführung in typische Klimamodelle stellt anhand konkreter Modelle den Prozess von der Modellbildung über die mathematische Analyse bis zur konkreten Umsetzung (Simulation) am Rechner in den Mittelpunkt. Dabei werden auch die zur Simulation wichtigen Bereiche der Mathematik und der Informatik wie Entwicklung und Konvergenz von Algorithmen und Umgang mit hochdimensionalen Problemen behandelt. Viel Wert wird auf eine verständliche Erklärung der Grundprinzipien der mathematischen Modellbildung gelegt, sowie im Weiteren auf Diskretisierung und Algorithmenentwicklung und deren Umsetzung auf dem Computer.

Der verständliche Zugang zur mathematischen Klimamodellierung ermöglicht es Anwendern aus den Geowissenschaften wie auch Mathematikern, eigene Software zu entwickeln bzw. vorhandene Software gezielter zu verwenden und gegebenenfalls anzupassen.

Über den Autor

Prof. Dr. Thomas Slawig leitet die AG Algorithmische Optimale Steuerung an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.

Zusammenfassung

Der eingängige Zugang zur mathematischen Klimamodellierung ermöglicht es Anwendern aus den Geowissenschaften wie auch Mathematikern, eigene Software zu entwickeln und vorhandene Software anzupassen.

Inhaltsverzeichnis

Klimasystem und Klimamodelle.- Ein nulldimensionales Energiebilanzmodell.- Anfangswertprobleme und analytische Lösungsverfahren.- Umformulierung und Vereinfachung von Modellen.- Numerische Lösung eines Anfangswertproblems.- Ein Boxmodell des Nordatlantikstroms.- Stationäre Zustände.- Ein Boxmodell des globalen Kohlenstoffkreislaufs.- Das Lorenz-Modell.- Stabilität exakter Lösungen von Differentialgleichungen.- Verfahren höherer Ordnung für Anfangswertprobleme.- Transportmodelle.- Diskretisierung im Ort.- Explizite und implizite Zeitdiskretisierung.- Ökosystemmodelle.- Atmosphären- und Ozeanströmungen.- Anhang.- Literaturverzeichnis.- Sachverzeichnis.

Erscheinungsjahr:	2015
Fachbereich:	Allgemeines
Genre:	Mathematik
Rubrik:	Naturwissenschaften & Technik
Medium:	Taschenbuch
Reihe:	Masterclass
Inhalt:	ix 250 S. 37 s/w Illustr. 250 S. 37 Abb.
ISBN-13:	9783662470633
ISBN-10:	3662470632
Sprache:	Deutsch
Herstellernummer:	978-3-662-47063-3
Ausstattung / Beilage:	Paperback
Einband:	Kartoniert / Broschiert
Autor:	Slawig, Thomas
Hersteller:	Springer-Verlag GmbH Springer Berlin Heidelberg Masterclass
Maße:	240 x 168 x 15 mm
Von/Mit:	Thomas Slawig
Erscheinungsdatum:	26.06.2015
Gewicht:	0,442 kg

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