Projekt: Numerische Mathematik
Thema: Mathematik und Umwelt: Schadstoffsimulation
Christoph Hofer
Ziel ist es, die Verteilung von Schadstoffen, die beispielsweise von Industrieanlagen ausgestoßen werden, zu simulieren. Meist ist man an der maximalen Schadstoffkonzentration nach einer bestimmten Zeit interessiert; diese ist oft die Grundlage für behördliche Richtlinien und Grenzwerte.
In diesem Projekt betrachten wir folgende Problemstellung: Wir wollen uns ein neues Haus kaufen, wissen aber, dass sich in der Nähe eine Industrieanlage befindet. Diese emittiert z.B. einmal am Tag eine bestimmte Menge an Schadstoffen. Wir stellen uns nun die Frage, in welcher Konzentration die Schadstoffe im ungünstigsten Fall, also wenn der Wind genau in Richtung unseres Hauses weht, noch bei uns ankommen.
Ausgehend von der zugehörigen partiellen Differentialgleichung beschäftigen wir uns mit einem einfachen numerischen Verfahren (Finite-Differenzen Methode) zur näherungsweisen Lösung des Problems. Vorkenntnisse im Differenzieren sind für die Teilnahme nicht zwingend notwendig.
Abschlusspräsentation (.pdf), Abschlusspräsentation (.pptx) der Gruppe Numerische Mathematik