Monte-Carlo-Simulation mit dem dynamischen Seenmodell SALMO zur Abschätzung von Konsequenzen der Inputvariablen-Unsicherheit

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluß der Inputvariablen-Unsicherheit auf die Outputs Phytoplankton, Zooplankton und Orthophosphat. Stochastische Zeitreihen für Durchfluß, Lichtstrahlung und Durchmischungstiefe werden mit einfachen Methoden ausreichend realistisch generiert. Die Auswertung der Outputs erfolgt als Dichteraster-Darstellung und durch multivariate Analyse ad-hoc definierter charakteristischer Outputs. Durch stochastische Scenarios können die resultierenden Varianzanteile der einzelnen Inputs getrennt werden. Eine Anwendung der Methode auf drei unterschiedliche Gewässer bestätigt die hohe Robustheit des Modells SALMO. Die stochastische Bewertung einer optimierten Bewirtschaftungsstrategie demonstriert die Notwendigkeit von Risikoanalysen.

Abstract

Stochastic time series for water inflow, photosynthetic active radiation and mixing depth are generated to investigate the influence of input variable uncertainty to the model output of SALMO. The outputs phytoplankton, zooplankton and orthophosphate are presented as density plots, and specifically designed characteristic outputs are analysed by multivariate methods. Applications to three different reservoirs confirmed the robustness of the model. The examination of an optimum control strategy showed the necessity of uncertainty estinlation.