Numerische Methoden

Geologisch-physikalische Zustände und Prozesse werden physikalisch durch Systeme von mathematischen Gleichungen beschrieben. Häufig sind dies Systeme gekoppelter partieller Differentialgleichungen zusammen mit den systemabhängigen Rand- und Anfangsbedingungen. Die Lösungen solcher Gleichungssyteme können selten analytisch gegeben werden, hier kommen dann numerische Methoden zum Einsatz.

Geologische Zustände und Prozesse werden  physikalisch durch Systeme von mathematischen Gleichungen beschrieben. Häufig sind dies Systeme gekoppelter partieller Differentialgleichungen zusammen mit den systemabhängigen Rand- und Anfangsbedingungen.  

Die Lösungen solcher Gleichungssyteme können selten analytisch gegeben werden, hier kommen dann numerische Methoden zum Einsatz.

Im LIAG werden solche Methoden in mehreren Bereichen gepflegt:

Mathematische Modellierung und Simulation von Geo-Prozessen

In diesem Forschungsfeld, das in der Sektion 4 - Geothermik und Informationssysteme - angesiedelt ist, werden numerische Algorithmen für die Modellierung von Transportprozessen (Stoffe, Wärme, mechanische Energie) und ihren Kopplungen von der Poren- bis zur Reservoirskala entwickelt.

Modellierung und Inversion

In diesem Forschungsfeld, das in der Sektion2 - Geoelektrik und Elektromagnetik - angesiedelt ist, werden numerische Algorithmen für die Auswertung verschiedener elektromagnetischer Daten entwickelt. Schwerpunkt sind daher die Lösung von Maxwell-Gleichungen mittels Finiter Elemente und vor allem die Lösung inverser Probleme, um den Anforderungen spezifischer Projekte gerecht zu werden. Details

Weitere Forschungsfelder mit Modellierungs-Schwerpunkt

Struktur & Deformationsmodellierung

Seismische Modellierung

Porenraum-Transportmodellierung

Aktuelle Projekte

  • THMC
    Modellierung gekoppelter thermischer, hydraulischer, mechanischer und chemischer (THMC-)Prozesse
  • Kohlebrände
    THMC-Simulation von Kohlebränden 
  • DESMEX
    Modellierungs- und Inversionsverfahren für Erzexploration mit semi-airborne-CSEM
  • COMET
    Gekoppelte Magnetresonanz- und Widerstandstomographie

Abgeschlossene Projekte

 

 

 

Ansprechpartner

Mathematische Modellierung & Simulation:
Dr. Manfred W. Wuttke
+49 511 643-2942

Modellierung & Inversion:
Dr. Thomas Günther
+49 511 643-3494

Deformations-Modellierung:
Dr. David Colin Tanner
+49 511 643-2908

Seismische Modellierung:
Dr. Thomas Burschil
+49 511 643-3026