Leibniz-Forschungsnetzwerk
Mathematische Modellierung und Simulation (MMS)
Mathematische Modellierung und Simulation innerhalb der Leibniz-Gemeinschaft
In der Leibniz-Gemeinschaft spielt MMS bei mehr als der Hälfte der Institutionen und in allen Sektionen eine signifikante Rolle:
Sektion A - Geisteswissenschaften und Bildungsforschung |
In der Sektion A erfolgt die Beschreibung und Erklärung von Sprache und Sprachgebrauch mit Hilfe mathematischer Modellierung und Simulation. Weiterhin wird MMS im Bereich der Bildungsinformatik und empirischer Bildungsforschung, wie z.B. bei der Dokumentanalyse, bei statischen Sprachmodellen, bei statistischen Methoden und bei mikroökonometrischen Modellen angewendet.
Sektion B - Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, Raumwissenschaften |
In Sektion B spielt mathematische Modellierung und Simulation eine wesentliche Rolle bei der Evaluation und Entwicklung von Schätzstrategien, der Schätzung statistischer Modelle zur Analyse komplexer Datenstrukturen oder bei der Modellierung der Wohnungsnachfrage als stochastischer Prozess.
Sektion C - Lebenswissenschaften |
In Sektion C kommt MMS im Bereich der Biodiversitätsforschung, bei der Modellierung von ökosystemprozessen sowie ökosystemdienstleistungen, inklusive von Rückkopplungen von ökosystemen auf das Klima oder bei der Auswertung und Modellierung mit Schwerpunkt auf genetischen Fragestellungen zum Einsatz. Weiterhin werden MMS Methoden bei der Simulation hochdynamischer Geoprozesse (Meteoriteneinschläge, Stoßwellen) und bei der Digitalisierung von Naturkundlichen Sammlungen verwendet.
Sektion D - Mathematik, Natur- und Ingenieurwissenschaften |
In der Sektion D ist MMS in mehreren Instituten ein wesentlicher Bestandteil der wissenschaftlichen Arbeit, die in verschiedenen Bereichen angewendet wird. Sie reicht von der Modellierung und Simulation von Polymermaterialien, über die Charakterisierung mechanischer Oberflächeneigenschaften auf Nanoskala bis hin zu der Berechnung von Molekülgeometrien und deren elektronischen Strukturen. In weiteren Forschungsfeldern sind MMS-Methoden für die Untersuchung von Licht-Materie Wechselwirkung in starken Laser-Feldern und Nano-Strukturen, sowie bei kosmologischen Simulationen mit Partikel-Methoden erforderlich.
Sektion E - Umweltwissenschaften |
In Sektion E wird MMS im Bereich der Klima- und Atmosphärenforschung, wie z.B. in Modellen zur statistischen Simulation regionaler Klimaänderungen, in verschiedenen Modellen zur Simulation dynamischer Prozesse in der Atmosphäre, bei der Simulation von Chemie-Transport-Prozessen in der unteren Atmosphäre, aber auch im geowissenschaftlichen Bereich, bei der Modellierung und Simulation der zeitlichen Veränderung von Deformation und Massentransport und bei der Modellierung von Wärme- und Massentransport im Untergrund benötigt.
