Numerische Modelle für die Wasserbaupraxis

Das Ziel der vorliegenden Habilitationsschrift ist es, einen Beitrag zur Steigerung der Qualität mathematisch-numerischer Modelle in der Wasserbaupraxis zu liefern. Für die Qualitätssteigerung gibt es dabei verschiedene Ansatzpunkte, sowohl in fachlicher Hinsicht als auch in bezug auf die Zielgruppen. Ein entscheidender Ansatzpunkt ist dabei die Analyse und Offenlegung der häufig auftretenden Fehler und Ungenauigkeiten in der numerischen Modellierung. Ausgehend von dieser Analyse sollen Möglichkeiten zur Kontrolle der Fehler und Ungenauigkeiten und damit der Qualität der Modelle erarbeitet werden. Ziel ist es hierbei, zum einen wissenschaftliche Möglichkeiten zur Qualitätskontrolle in den Simulationsprogrammen selber zu erarbeiten, zum anderen aber auch Kontrollmechanismen zu finden, anhand derer die Modellierung und ihre Ergebnisse mit möglichst einfachen Mitteln überprüft werden können. Grundsätzlich richtet sich die vorliegende Arbeit nicht nur an die Modellanwender, auch wenn diese mit Sicherheit am ehesten zur Qualitätssteigerung und -sicherung der mathematisch-numerischen Modellierung beitragen können. Vielmehr müssen auch die Entwickler von Simulationsmodellen sowie die Auftraggeberseite ihren Beitrag dazu leisten. Die Modellentwickler sind direkt für die Qualität der Programme und ihrer Peripherie verantwortlich und können zudem Kontrollmöglichkeiten direkt in die Simulationsmodelle implementieren. Den Auftraggebern kommt bei der Qualitätssicherung eine besondere Bedeutung zu. Sie geben einerseits direkt durch ihre Anforderungen an die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Ergebnisse die Rahmenbedingungen für die Qualität einer mathematischnumerischen Modellierung vor. Durch den gewährten finanziellen Spielraum beeinflussen sie andererseits die Sorgfalt bei der Modellierung und tragen somit auch indirekt zur Qualität der Modellierung bei. Schließlich kommt ihnen die Aufgabe zu, die gesamte Modellierung zu überwachen und zu kontrollieren.