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Stochastische Modelle in der ökologischen Risikoanalyse

6.414

Dozenten

Beschreibung

Ökosysteme sind wichtiger Bestandteil unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Sie sind Quelle zahlreicher Güter und Dienstleistungen, die für das menschliche Wohlbefinden von hoher Bedeutung sind, gleichzeitig selbst aber verschiedenen Wandelprozessen ausgesetzt, was diverse Risiken auslösen kann.

Anliegen des Kompaktkurses ist die Vermittlung von Ansätzen und Methoden der Modellierung für die Durchführung von ökologischen Risikoanalysen und die Unterstützung des Risikomanagements. Im Zentrum dieses Kurses steht der Umgang mit __Zufallsprozessen__, die für Ökosysteme charakteristisch sind, ihre Berücksichtigung in der stochastischen Modellbildung und Simulation, der Auswertung der Modellergebnisse, aber auch der Entscheidungsfindung für das Risikomanagement. Der Kompaktkurs besteht aus einem Vorlesungsteil (an den Vormittagen) und einem Praxisteil (an den Nachmittagen), wobei die Methoden an zahlreichen Beispielen aus der aktuellen Umweltforschung zu drängenden Umweltproblemen unserer Zeit demonstriert werden. Dies dient auch dem Ziel zu zeigen, wie (System)Wissenschaft und Modellierung an der Lösungsentwicklung mittun können.

Der Schwerpunkt im Praxisteil liegt auf der Anwendung der in den Vorlesungen vermittelten Methoden zur Auswertung stochastischer Modelle in den verschiedenen Schritten der ökologischen Risikoanalyse. Dies geschieht im Rahmen von Kleingruppenarbeit an einem eigenen Modellanalyseprojekt unter Nutzung eines bereitgestellten Simulators (NetLogo) und dem Statistik-Paket R (entweder Erfahrung bereits vorhanden oder Selbststudium).

Die Prüfungsleistung besteht aus einer mündlichen Präsentation und einem schriftlichen Bericht über die Projektergebnisse.

Weitere Angaben

Ort: 66/E01
Zeiten: Termine am Mittwoch, 25.09.2024 - Freitag, 27.09.2024, Montag, 30.09.2024 - Mittwoch, 02.10.2024, Freitag, 04.10.2024 09:30 - 17:00, Dienstag, 08.10.2024 09:00 - 12:00
Erster Termin: Mittwoch, 25.09.2024 09:30 - 17:00, Ort: 66/E01
Veranstaltungsart: Vorlesung und Seminar (Offizielle Lehrveranstaltungen)

Studienbereiche

  • Systemwissenschaft > Vorlesungen
  • Systemwissenschaft > Master Umweltsysteme und Ressourcenmanagement

Past and Forthcoming Events

Publications

  • Asymptotics of a time-bounded cylinder model, with N. Aschenbruck and S. Bussmann, Probability in the Engineering and Informational Sciences, https://doi.org/10.1017/S0269964822000420
  • The method of cumulants for the normal approximation, with S. Jansen and K. Schubert, Probability Surveys 2022, Vol. 19, 185-270, https://doi.org/10.1214/22-PS7
  • Sedentary Random Waypoint, with C. Betken, arXiv:2009.02941
  • The Impact of Bit Errors on Intra-Session Network Coding with Heterogeneous Packet Lengths, with B. Schütz, N. Aschenbruck, S. Bussmann and M. Juhnke-Kubitzke, Proc. of the 45th IEEE LCN Symposium on Emerging Topics in Networking LCN, virtually hosted in Sydney, Australia, Nov. 16–19, 2020.
  • Stationarity for the Small World in Motion Mobility Model, with Nils Aschenbruck, Christian Heiden und Matthias Schwamborn, MSWIM '19: Proceedings of the 22nd International ACM Conference on Modeling, Analysis and Simulation of Wireless and Mobile Systems, Nov 25-29, 2019, https://doi.org/10.1145/3345768.3355935
  • Crossing Numbers and Stress of Random Graphs, with Markus Chimani and Matthias Reitzner, In Proceedings 26th International Symposium, GD 2018, Barcelona, Spain, 255--268, 2018 available here and for an extended journal version here: https://arxiv.org/abs/1808.07558
  • Fluctuations in a general preferential attachment model via Stein's method, with Carina Betken and Marcel Ortgiese, Random Structures & algorithms, vol.55, no.4, 2019 available here
  • Connection times in large ad-hoc mobile networks, Bernoulli, vol.22, no.4, 2143--2176, 2016 available here
    with Gabriel Faraud, Wolfgang König
  • The random disc thrower problem, Proceedings of the 90th European Study Group Mathematics with Industry, 59-78, 2013  available here with T. van der Aalst, D. Denteneer, M. Hong Duong, R. J. Kang, M. Keane, J. Kool, I. Kryven, T. Meyfroyt, T. Müller, G. Regts, J. Tomczyk
  • Edge fluctuations of eigenvalues of Wigner matrices, High Dimensional Probability VI: the Banff volume, Progress in Probability, vol.66, 261-275, Springer, Basel, 2013 available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations for the determinant of Wigner matrices, Dedicated to Friedrich Götze on the occasion of his sixtieth birthday, Limit Theorems in Probability, Statistics and Number Theory, Springer Proceedings in Mathematics & Statistics, vol.42, 253-275, 2013, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations for the eigenvalue counting function of Wigner matrices, ALEA, Lat. Am. J. Probab. Math. Stat. 10 (1), 27-44, 2013, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations via cumulants, Journal of Theor. Probability, 2012, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moments of recurrence times for Markov chains, Electronic Comm. Probab., 16(28), 296-303, 2011, available here
    with Frank Aurzada, Marcel Ortgiese, Michael Scheutzow
  • Moderate deviations in a random graph and for the spectrum of Bernoulli random matrices, Electronic Journal of Probability, Vol. 14, Paper no. 92, 2636-2656, 2009, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Perpendicular transport of charged particles in slab turbulence: recovery of diffusion for realistic wave-spectra?, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 35, 025202, 2008
    with Andreas Shalchi
  • Velocity correlation functions of charged test particles, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 34, 859, 2007
    with Andreas Shalchi