Detailansicht
Einführung in die VERA-Analyse mit Hilfe von Monte-Carlo Verfahren
Gregor Manfred Löscher
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Betreuer*in
Reinhold Steinacker
DOI
10.25365/thesis.31054
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30361.60563.598070-8
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit dem am Institut für Meteorologie und Geophysik der Universität Wien entwickelten Analyseprogramm VERA (Vienna Enhanced Resolution Analysis).
Dieses Produkt analysiert modellunabhängig eine Vielzahl von meteorologischen Parametern (z.B.:
Temperatur, Wind, Bodenluftdruck, etc.) indem die punktuellen und ungleich verteilten Stationswerte
auf ein regelmäßiges Gitter interpoliert werden. Die Analyse wird durch Zusatzinformationen
(z.B.: Topografie, Bodenbeschaffenheit, etc.), den sogenannten Fingerprints, verfeinert, um speziell
im komplexem Gelände die Qualität zu verbessern.
Die VERA-Lösungen werden durch Minimierung einer Kostenfunktion (minimale Steigung und/oder
Krümmung) bestimmt, wobei operationell bis dato eine Matrixgleichung aufgestellt und instantan
gelöst wird. Dadurch kommt man zwar relativ rasch zur optimalen Lösung, allerdings erlaubt diese
Methode nicht das Einbeziehen komplexerer Zusatzinformationen.
In dieser Masterarbeit nimmt man einen Monte-Carlo Ansatz zu Hilfe, bei dem die Gitterpunktswerte
und Fingerprintgewichte durch einen iterativen Prozess, unter Einbeziehung von Zufallszahlen,
modifiziert und in weiterer Folge entweder verworfen oder akzeptiert werden. Dadurch gelangt
man schrittweise zur Lösung, wodurch letztlich für jeden Gitterpunkt und alle Fingerprintgewichte
eine Wahrscheinlichkeitsverteilung angegeben werden kann. Darin liegt, neben der flexibleren
Verwendung von Zusatzwissen, der wesentliche Vorteil dieses Ansatzes.
Abstract
(Englisch)
This master thesis is based on VERA (Vienna Enhanced Resolutin Analysis) which is developed
at the Department of Meteorology and Geophysics in Vienna. It is a model-independent analysis
program for a variety of meteorological parameters (e.g. temperature, wind, pressure, etc.). VERA
uses additional predefined information, called fingerprints (e.g. topography, landuse, etc.), to
improve the analysis, which is an advantage especially over complex topography.
The solution of VERA is determined by minimizing cost-functions (minimum slope and/or curvature)
which is yet realized by solving matrix equations. This method comes to the best result fast
but does not allow the use of complex fingerprints.
This master thesis describes a new way to solve the cost-functions. With the help of the so called
Monte-Carlo method, the solution comes from an iterative process which allows the use of more
complex fingerprints and you can get a probability function of each gridpoint and fingerprint
weight.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
VERA Analysis Monte-Carlo
Schlagwörter
(Deutsch)
VERA Analyse Monte-Carlo
Autor*innen
Gregor Manfred Löscher
Haupttitel (Deutsch)
Einführung in die VERA-Analyse mit Hilfe von Monte-Carlo Verfahren
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
III, 77 S.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Reinhold Steinacker
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.03 Methoden und Techniken in den Naturwissenschaften
AC Nummer
AC11790302
Utheses ID
27628
Studienkennzahl
UA | 066 | 614 | |