Das Projekt "Modellierung des Wärmetransports und Modellierung freier Oberflächen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen, Abteilung Technische Simulation durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Modellierung des Wärmetransports in d3f (AP 6) und die Modellierung freier Oberflächen in d3f und r3t (AP 8) einzubringen. Zur Einbeziehung der Kopplung muss zusätzlich die Energiegleichung aufgestellt und in das Modell eingekoppelt werden. Zur Diskretisierung die bestehenden Finite-Volumen-Verfahren und neuartige unstetige Galerkin-Methoden herangezogen. Das entstehende algebraische System wird mit Hilfe von Mehrgitterverfahren voll gekoppelt gelöst. Hierzu muss das bestehende Lösungsverfahren erweitert und in wesentlichen Teilen neu entwickelt und implementiert werden. Alles muss in die Parallelisierung einbezogen werden. Zur Modellierung der freien Oberflächen muss zunächst eine stabile Beschreibung der freien Oberfläche und des ortsabhängigen Eintrags in den Grundwasserleiter erstellt werden. Das effektive Modell aus AP 5 muss hier numerisch gelöst werden. Die Ergebnisse werden zusammen mit den Projektpartnern verwertet. Das Simulationssystem UG ist weltweit über 350 mal lizensiert. Diese Nutzergemeinde ist eine ausgezeichnete Plattform zur Verbreitung und Verwertung der Projektergebnisse.
Das Projekt "Entwicklung effizienter Diskretisierungsverfahren für die zu entwickelnden numerischen Verfahren zur Datenanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Mathematisches Institut, Abteilung für Angewandte Mathematik durchgeführt. Zunächst soll der Postprozessor um die Darstellung von geometrischen Modellen und Modellergebnissen unter Berücksichtigung von Klüften und freien Oberflächen ergänzt werden. Diese Visualisierung soll hierarchisch konzipiert werden. D.h. in der interaktiven Exploration werden grobe Repräsentationen der Daten bereitgestellt, die effektiv in die Echtzeit zeitlich animiert oder räumlich skaliert und gedreht werden können. Finale graphische Ergebnisse und Animationen sollen hingegen den vollen Detailreichtum der Simulationen widerspiegeln. Hierzu gilt es, Kompressionstechniken auf den Daten in Raum und Zeit zu entwickeln. Grundlage dieser Techniken werden Fehlerschätzer in der Visualisierung sein, die die unterschiedlichen Skalen der Daten für Transportprozesse, Wärmediffusion und Nuklidzerfall in angemessener Weise widerspiegeln. Die Datenanalyse dreidimensionaler zeitabhängiger Daten erfordert lokalisierte Techniken der Visualisierung. Die in unserer Arbeitsgruppe entwickelten Werkzeuge zur Visualisierung werden Bestandteil des gesamten Softwarepakets sein und stehen damit der Nutzung durch die GRS oder anderen Institutionen zur Verfügung.
Das Projekt "Visualisierung und Datenanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Numerische Simulation durchgeführt. Weiterentwicklung des Postprozessors für dreidimensionale zeitabhängige Daten aus den Simulationsrechnungen zur effektiven, hierarchischen Exploration und zur automatischen Extraktration von wesentlichen Strukturen und Merkmalen der numerischen Lösungen. Zunächst soll der Postprozessor um die Darstellung von geometrischen Modellen und Modellergebnissen unter Berücksichtigung von Klüften und freien Oberflächen ergänzt werden. Diese Visualisierung soll hierarchisch konzipiert werden. Die Datenanalyse dreidimensionaler zeitabhängiger Daten erfordert lokalisierte Techniken der Visualisierung. Ferner erfordern Wärmetransport und -diffusion in Wechselwirkung mit dem Strömungsfeld der Dichteströmung neue Visualisierungswerkzeuge. Schließlich sollen Multiskalen-Bildverarbeitungstechniken entwickelt werden, um die Strömungsfelder und den Transport von Schadstoffen automatisch aufzubereiten. Die Ergebnisse der Planung sollen zunächst von den anderen Arbeitsgruppen zur Datenanalyse eingesetzt werden. Schließlich werden Sie dann integraler Bestandteil des Gesamtpakets.