Modellieren Und Simulation an der Hochschule Für Wirtschaft Und Umwelt Nürtingen-Geislingen | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Modellieren und Simulation an der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen

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Was sagt der Bericht der Weltklimarates IPCC aus?

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Treiber des Klimawandels
  • Veränderungen bei Kohlenstoff und anderen biogeochemischen Kreisläufen 
  • CO2-, Methan (CH4)-und Lachgas (N2O)-Konzentrationen in der Atmosphäre angestiegen: höchste Werte seit mindestens 800.000 Jahren
  • CO2-Konzentrationen seit der vorindustriellen Zeit um 40% angestiegen:
    primär - Emissionen aus fossilen Brennstoffen
    sekundär - Netto-Emissionen aufgrund von Landnutzungsänderungen
  • Meere haben ungefähr 30% des emittierten anthropogenen CO2 aufgenommen →Versauerung nachweisbar


Vergleich des beobachteten und simulierten Klimawandels anhand der wesentlichen Komponenten

1. Atmosphäre (Temperatur, Niederschlag, Strahlung, Wind) 

2. Kryosphäre (Eisvolumen, räumliche Verteilung und saisonale Dynamik)  

3. Ozean (Temperaturen und räumliche Verteilung durch Strömungen und in der Tiefe)  

4. Landoberfläche (Temperaturen, Vegetationsbedeckung, Extremereignisse (Feuer,Dürre,..)


Veränderungen der einzelnen Komponenten

1. Atmosphäre: jedes der letzten 3 Jahrzehnte (Erdoberfläche) wärmer als alle Jahrzehnte seit 1850

2. Warme Meere: sind Antrieb für Stürme, Veränderung in den Meeren ist praktisch sicher

3. Kryosphäre (= die Erde bedeckenden Eismassen): hohes Vertrauen in Änderungen

  • Abnahme Schneebedeckung, Eisschilde (Grönland, Antarktis), Gletscher
  • Anstieg des Meeresspiegels, Geschwindigkeit (seit 19. Jhd.) größer als vorherige 2.000 Jahre

Fazit IPCC Berichte

Menschlicher Einfluss erkennbar in:

  • Erwärmung von Atmosphäre + Meer
  • Veränderungen des globalen Wasserkreislaufs
  • Abnahme von Schnee und Eis
  • Anstieg des mittleren globalen Meeresspiegels
  • Veränderungen einiger Klimaextreme
  • Mensch als Hauptursache der beobachteten Erwärmung äußerst wahrscheinlich
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Was sind mathematische Modelle?

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  • stark vereinfachende mathematische Modelle
  • integrative mathematische Modelle, durch Computer ermöglicht (Bsp. gekoppelte Populationsmodelle wie Lotka-Volterra)
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Aussagekraft und Limitation statistischer und prozessbasierter Modelle

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  • Statistische Modelle: schnelle Anwendung für viele Arten ABER wichtige ökologische und evolutive Prozesse werden nicht explizit berücksichtigt
  • Prozessbasierte Modelle: berücksichtigen relevante ökologische Prozesse besser ABER nur für wenige Arten geeignet
  • Limitation der Modelle generell: Fehler bei Eingangsdaten, Unsicherheiten der Modellierung, Missachtung wichtiger ökologischer Prozesse, Unsicherheiten bezüglich der zukünftigen Entwicklung der Eingangsparameter
  • Ausblick / Verbesserung: Eingangsdaten können verbessert werden (z.B. Kartierung, Klima-Bodenmessung); Kombination beider Ansätze möglich (z.B. prozessbasierte Modellierung der Bodenfeuchte wird bei statistischer Modellierung von Artarealen berücksichtigt)
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Was ist der Weltklimarat IPCC?

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IPCC = The Intergovernmental Panel on Climate Change

  • Umfangreicher Report über wissenschaftliche Grundlagen des Klimawandels (Folgen, Anpassung, Verwundbarkeit sowie Minderung des Klimawandels)
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Programme zur Schallimmissionsschutz-Simulation

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  • Soundplan
  • CadnaA
  • Immi
  • noise3D
  • LimAarc
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Programme zur Simulation von Raumakustik / Lärm am Arbeitsplatz

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  • Soundplan (beides)
  • CadnaA (Lärm am Arbeitsplatz)
  • Catt Acoustic (Raumakustik)
  • Odeon (Raumakustik)
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Welche Unterschiede bei der Messung / Simulation gibt es im Lärmschutz?

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  • Siehe auch Grenzen der Simulation
  • Tatsächliche Situation
  • Tatsächliche Nutzung
  • Alter der Richtlinie
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Wann wird ein 3D Raummodell erstellt?

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Bei aufwendiger Kubatur von Räumen, z.B. Konzertsäle

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Welche Lärmarten werden vom Schallimmissionsschutz abgedeckt?

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  • Baulärm
  • Verkehrslärm / Lärmkartierung (Straße, Schiene, Flugzeug)
  • Freizeitlärm
  • Sportanlagen
  • Gewerbe / TA Lärm
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Was sind räumlich explizite (statische) Modelle?

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Bsp. GIS = Geographische Informationssysteme

  • Informationssystem zur Erfassung, Analyse und Präsentation räumlicher Daten
  • Zur quantitativen Differenzierung von Landschaften und ihrer zeitlichen Entwicklung
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Abfolge beim erstellen eines 3D Modells

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Geodatenbank → Geländemodell
(Selbst erstellen, Grafikdaten einladen, Geodaten einladen / importieren aus Flurkarte →  3D Modell wird generiert)

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Was sind Merkmale von Modellen?

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  • Abbildung
  • Vereinfachung (umfasst nur relevante Attribute)
  • Pragmatismus (Modelle sind Originalen nicht eindeutig zugeordnet)
  • Aussagekraft (keine Zukunftsvorhersagen, kein detailgetreues Abbild)
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  • 22096 Karteikarten
  • 628 Studierende
  • 8 Lernmaterialien

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Q:

Was sagt der Bericht der Weltklimarates IPCC aus?

A:
Treiber des Klimawandels
  • Veränderungen bei Kohlenstoff und anderen biogeochemischen Kreisläufen 
  • CO2-, Methan (CH4)-und Lachgas (N2O)-Konzentrationen in der Atmosphäre angestiegen: höchste Werte seit mindestens 800.000 Jahren
  • CO2-Konzentrationen seit der vorindustriellen Zeit um 40% angestiegen:
    primär - Emissionen aus fossilen Brennstoffen
    sekundär - Netto-Emissionen aufgrund von Landnutzungsänderungen
  • Meere haben ungefähr 30% des emittierten anthropogenen CO2 aufgenommen →Versauerung nachweisbar


Vergleich des beobachteten und simulierten Klimawandels anhand der wesentlichen Komponenten

1. Atmosphäre (Temperatur, Niederschlag, Strahlung, Wind) 

2. Kryosphäre (Eisvolumen, räumliche Verteilung und saisonale Dynamik)  

3. Ozean (Temperaturen und räumliche Verteilung durch Strömungen und in der Tiefe)  

4. Landoberfläche (Temperaturen, Vegetationsbedeckung, Extremereignisse (Feuer,Dürre,..)


Veränderungen der einzelnen Komponenten

1. Atmosphäre: jedes der letzten 3 Jahrzehnte (Erdoberfläche) wärmer als alle Jahrzehnte seit 1850

2. Warme Meere: sind Antrieb für Stürme, Veränderung in den Meeren ist praktisch sicher

3. Kryosphäre (= die Erde bedeckenden Eismassen): hohes Vertrauen in Änderungen

  • Abnahme Schneebedeckung, Eisschilde (Grönland, Antarktis), Gletscher
  • Anstieg des Meeresspiegels, Geschwindigkeit (seit 19. Jhd.) größer als vorherige 2.000 Jahre

Fazit IPCC Berichte

Menschlicher Einfluss erkennbar in:

  • Erwärmung von Atmosphäre + Meer
  • Veränderungen des globalen Wasserkreislaufs
  • Abnahme von Schnee und Eis
  • Anstieg des mittleren globalen Meeresspiegels
  • Veränderungen einiger Klimaextreme
  • Mensch als Hauptursache der beobachteten Erwärmung äußerst wahrscheinlich
Q:

Was sind mathematische Modelle?

A:
  • stark vereinfachende mathematische Modelle
  • integrative mathematische Modelle, durch Computer ermöglicht (Bsp. gekoppelte Populationsmodelle wie Lotka-Volterra)
Q:

Aussagekraft und Limitation statistischer und prozessbasierter Modelle

A:
  • Statistische Modelle: schnelle Anwendung für viele Arten ABER wichtige ökologische und evolutive Prozesse werden nicht explizit berücksichtigt
  • Prozessbasierte Modelle: berücksichtigen relevante ökologische Prozesse besser ABER nur für wenige Arten geeignet
  • Limitation der Modelle generell: Fehler bei Eingangsdaten, Unsicherheiten der Modellierung, Missachtung wichtiger ökologischer Prozesse, Unsicherheiten bezüglich der zukünftigen Entwicklung der Eingangsparameter
  • Ausblick / Verbesserung: Eingangsdaten können verbessert werden (z.B. Kartierung, Klima-Bodenmessung); Kombination beider Ansätze möglich (z.B. prozessbasierte Modellierung der Bodenfeuchte wird bei statistischer Modellierung von Artarealen berücksichtigt)
Q:

Was ist der Weltklimarat IPCC?

A:

IPCC = The Intergovernmental Panel on Climate Change

  • Umfangreicher Report über wissenschaftliche Grundlagen des Klimawandels (Folgen, Anpassung, Verwundbarkeit sowie Minderung des Klimawandels)
Q:

Programme zur Schallimmissionsschutz-Simulation

A:
  • Soundplan
  • CadnaA
  • Immi
  • noise3D
  • LimAarc
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Q:

Programme zur Simulation von Raumakustik / Lärm am Arbeitsplatz

A:
  • Soundplan (beides)
  • CadnaA (Lärm am Arbeitsplatz)
  • Catt Acoustic (Raumakustik)
  • Odeon (Raumakustik)
Q:

Welche Unterschiede bei der Messung / Simulation gibt es im Lärmschutz?

A:
  • Siehe auch Grenzen der Simulation
  • Tatsächliche Situation
  • Tatsächliche Nutzung
  • Alter der Richtlinie
Q:

Wann wird ein 3D Raummodell erstellt?

A:

Bei aufwendiger Kubatur von Räumen, z.B. Konzertsäle

Q:

Welche Lärmarten werden vom Schallimmissionsschutz abgedeckt?

A:
  • Baulärm
  • Verkehrslärm / Lärmkartierung (Straße, Schiene, Flugzeug)
  • Freizeitlärm
  • Sportanlagen
  • Gewerbe / TA Lärm
Q:

Was sind räumlich explizite (statische) Modelle?

A:

Bsp. GIS = Geographische Informationssysteme

  • Informationssystem zur Erfassung, Analyse und Präsentation räumlicher Daten
  • Zur quantitativen Differenzierung von Landschaften und ihrer zeitlichen Entwicklung
Q:

Abfolge beim erstellen eines 3D Modells

A:

Geodatenbank → Geländemodell
(Selbst erstellen, Grafikdaten einladen, Geodaten einladen / importieren aus Flurkarte →  3D Modell wird generiert)

Q:

Was sind Merkmale von Modellen?

A:
  • Abbildung
  • Vereinfachung (umfasst nur relevante Attribute)
  • Pragmatismus (Modelle sind Originalen nicht eindeutig zugeordnet)
  • Aussagekraft (keine Zukunftsvorhersagen, kein detailgetreues Abbild)
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