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Forschergruppe (FOR) 2630: Understanding the global freshwater system by combining geodetic and remote sensing information with modelling using a calibration/data assimilation approach (GlobalCDA), Pareto-optimale Kalibrierung für hydrologische Signaturen und raum-zeitliche Muster

Description: Das Ziel des Projektes P3 in GlobalCDA ist die verbesserte Simulation von Dynamiken im kontinentalen Wasserkreislauf durch die Weiterentwicklung und Anwendung eines multikriteriellen Kalibrierungsansatzes auf dem Prinzip der Pareto-Optimalität (POC). Der Schwerpunkt liegt darauf, POC für mehr als zwei Gütemaße aufzusetzen um somit die verschiedenen in dieser RU entwickelten Beobachtungsdatensätze als Randbedingungen für das Modell einbinden zu können. Das Ziel ist dabei eine robustere Parameterschätzung und eine verbesserte physikalische Realitätsnähe des Modells. Gütemaße werden auf der Basis hydrologischer Signaturen entwickelt, die die Funktionsweise und die Dynamiken von Einzugsgebieten beschreiben, wie zum Beispiel die Speicher-Abfluss-Beziehung. In dieser Hinsicht wird auch erstmals ein Kalibrieransatz auf der Basis der dominanten raum-zeitlichen Muster der Wasserspeicherung aus Empirical Orthogonal Function (EOF) Analysen entwickelt. Unsicherheiten der Simulationsergebnisse sowie defizitäre Modellstrukturen werden über die Streuung und die Tradeoffs der Pareto Lösungen ermittelt.

Types:

SupportProgram

Origins: /Wissenschaft/Helmholtz-Gemeinschaft/GFZ /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Kalibrierung ? Hydrogeologie ? Geodaten ? Assimilation ? Einzugsgebiet ? Hydrochemie ? Informationssystem ? Limnologie ? Physikalisches Modell ? Siedlungswasserwirtschaft ? Simulation ? Wasserkreislauf ? Modellierung ? Fernerkundung ? Hydrologie ? Globale Aspekte ? Assimilation [Biologie] ? Integrierte Wasser-Ressourcen-Bewirtschaftung ?

Region: Brandenburg

Bounding boxes: 13.01582° .. 13.01582° x 52.45905° .. 52.45905°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2018-01-01 - 2025-06-30

Alternatives

Language: Englisch/English
Title: Pareto-optimal calibration for multiple hydrological signatures and spatio-temporal patterns
Description: Within GlobalCDA, the goal of project P3 is to improve the simulation of continental water cycle dynamics by further developing and applying a multi-objective calibration scheme based on the principle of Pareto optimality. The focus is on setting up the Pareto-optimal calibration (POC) approach with more than two objective functions so that the various observational data sets developed in this RU can be included as model constraints, with the aim of a more robust parameter estimation and an enhanced physical realism of the model. Objective functions will be developed based on hydrological signatures that evaluate catchment functioning and dynamics, such as the storage-discharge relationship. In this context, for the first time, a calibration scheme for the dominant spatio-temporal patterns of water storage based on Empirical Orthogonal Function (EOF) analysis will be developed. Simulation uncertainties and inadequate model structures will be determined from the spread and the trade-offs in Pareto solutions. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1080583

Resources

Webseite zum Förderprojekt
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/397591499 (Webseite)

Status

Aktiv

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