Bearbeiter: G. Bruckner
Kooperation: E. Kleine (Bundesamt für Seeschiffahrt und Hydrographie, Hamburg)
Beschreibung der Forschungsarbeit:
Ziel ist die Erstellung eines optimal angepaßten diskreten Modells, das eine genauere Vorhersage von Wasserständen an Nordsee und Elbe ermöglicht. Das zweidimensionale mathematische Modell besteht gemäß Massen- und Impulserhaltung aus einem dynamischen System von drei gekoppelten hyperbolischen partiellen Differentialgleichungen für den Wasserstand und die Geschwindigkeiten in x- und y-Richtung. Zu identifizieren sind Windeintrag und Bodenreibung sowie die Bedingungen am offenen Rand aus Geschwindigkeits- und Wasserstandsmessungen. Das Modell soll optimal durch die ,,Datenwolke`` gesteuert werden, es wird daher eine Optimierungsmethode vorgeschlagen. Zur Anwendung kommen soll die Methode der kleinsten Quadrate, wo die Minimierung mittels eines Gradientenverfahrens erfolgt, und der Gradient mit Hilfe des adjungierten Problems ermittelt wird.
Zu diesem Projekt wurden Literaturstudien durchgeführt und konzeptionelle Vorarbeiten geleistet.