Bei­spiel­auf­ga­ben Mathe­ma­tik der Ökologie

Auf­ga­be 1: Differentialgleichung

Für die Model­lie­rung von Umwelt­pro­zes­sen spie­len Dif­fe­ren­ti­al­glei­chun­gen eine wich­ti­ge Rol­le. Zum Bei­spiel drückt die Differntialgleichung

$\displaystyle\frac{{{d}{V}}}{{{\left.{d}{t}\right.}}}={C}$

aus, dass die Ver­än­de­rung (dV/dt) einer Varia­ble V (zum Bei­spiel die Men­ge an Was­ser, die aus einem Reser­voir fließt) durch den Para­me­ter C bestimmt wird. Wenn C kon­stant ist, haben wir es mit einer linea­ren Zu- oder Abnah­me von V über die Zeit zu tun, sie­he Abbil­dung unten.

Auf­ga­be 2: Geo­gra­fi­sche Informationssysteme

Bit­te lesen Sie sich den fol­gen­den Text gründ­lich durch. Im Anschluss wer­den wir Ihnen eini­ge Fra­gen dazu stellen.

Geo­gra­fi­sche Infor­ma­ti­ons­sys­te­me spie­len eine wich­ti­ge Rol­le in der Umwelt­wis­sen­schaft. Sie die­nen der Ver­ar­bei­tung und Ana­ly­se von räum­li­chen Daten. Zum Bei­spiel wird in der Kli­ma­for­schung betrach­tet, wie sich die Tem­pe­ra­tur in einem bestimm­ten Gebiet über die Zeit ver­än­dert. Fer­ner kom­men räum­li­che Daten bei der Pla­nung von Wind­ener­gie­stand­or­ten oder Natur­schutz­flä­chen zur Anwen­dung. Häu­fig müs­sen bei der Ana­ly­se Infor­ma­tio­nen aus ver­schie­de­nen Infor­ma­ti­ons­quel­len (soge­nann­ten Lay­ern) ver­knüpft wer­den. Unten siehst du ein Bei­spiel, wie zwei unter­schied­li­che Lay­er zu einem neu­en Lay­er ergänzt wer­den und dabei die indi­vi­du­el­len Daten­ta­bel­len (soge­nann­te Attri­but­ta­bel­len) agg­re­giert werden.

Auf­ga­be 2: Geo­gra­fi­sche Informationssysteme

Für eine Unter­su­chung zur Eig­nung von Flä­chen für die Land­wirt­schaft wur­den zwei Lay­er mit Tem­pe­ra­tur und Nie­der­schlag mit­ein­an­der ver­knüpft (sie­he rechts Out­put Lay­er). Sie sehen die Infor­ma­tio­nen in den ein­zel­nen Attri­but­ta­bel­len und in der agg­re­gier­ten Tabelle.