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Im Angesicht des globalen Klimawandels hat die Erforschung seiner Auswirkungen auf die Umwelt an Bedeutung gewonnen. Rechnergestützte Simulationen sind dabei ein effektives Mittel, um Vorhersagen über zukünftige Auswirkungen auf Basis bekannter physikalischer und soziologischer Zusammenhänge zu treffen. Besonders im Fokus steht die fächerübergreifende Modellierung, die durch die Kopplung eigenständiger Simulationsmodelle erfolgt. Diese Kopplung ermöglicht es, die gegenseitigen Abhängigkeiten und Rückkopplungen der Prozesse in Natur und Gesellschaft abzubilden. Allerdings ist die Integration von Modellen aus verschiedenen Fachbereichen komplex, da unterschiedliche physikalische Einheiten, Granularitäten und Modellierungsansätze berücksichtigt werden müssen. Die Arbeit präsentiert ein generisches Framework für integrative Umweltsimulationen, das räumlich aufgelöste, zeitdiskrete Modelle koppelt und den Datenaustausch zur Laufzeit ermöglicht. Die Entwicklung basiert auf einer Methodik, die verschiedene Abstraktionsebenen und eine schrittweise Systementwicklung umfasst. Für jede Ebene werden spezifische Darstellungsregeln und Konsistenzbedingungen definiert. Identifizierte Systemsichten wie Datenaustausch, Modellierung des Simulationsraums und zeitliche Koordination werden getrennt entwickelt und in die Gesamtarchitektur integriert. Richtlinien zur Nutzung des Frameworks sowie eine Implementierung in Java werden vorgestellt. Die e
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Modelling and architecture of a generic framework for integrative environmental simulations, Ludwig Matthias
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- 2011
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