Konstruktion eines rückgekoppelten Modells
Vorindustrialisierung
|
CO2-Konzentration
Atmosphäre (ppmv) |
CO2-Wuchsfaktor |
0 |
0,00 |
100 |
0,00 |
200 |
0,36 |
300 |
0,57 |
400 |
0.72 |
500 |
0.83 |
600 |
0,92 |
700 |
1,00 |
800 |
1,00 |
900 |
1,00 |
1000 |
1,00 |
Daten zu Modellbildungszwecken
adaptiert aus: A. Fangmeier & H.-J. Jäger 4.2 Wirkungen erhöhter CO2-Konzentrationen
in: Guderian, R. (Hrsg.): Handbuch der Umweltveränderungen und Ökotoxikologie.
Band 2a: Terrestrische Ökosysteme.
Berlin: Springer, 2001. Zwischenwerte
ermittelt man durch lineare Interpolation. |
Aufgaben:
1. |
Erweitern Sie .das vorliegende Modell
"Vorindustrialisierung" um
folgende Rückkoppelungen:
- Vegetation auf Atmung
- Vegetation auf Vegetation
- Atmosphäre auf Vegetation (dazu die o.a. Werte zur
Erstellung der Tabellenfunktion)
Hinweis: Die Flüsse im Modell sollen in einem
Gleichgewicht stehen. Die dazu notwendigen Faktoren können
mit Hilfe der schon bekannten Werte der Zustandsgrößen und
der Flüsse von Atmung und Photosynthese berechnet werden.
Welches Problem ergibt sich für den Fluss
Nettophotosynthese und wie sieht da die Lösung aus? |
2. |
Testen Sie das Modell durch einen
Simulationslauf und kontrollieren Sie die Korrektheit der
angegebenen Faktoren dadurch, dass sich alle Flüsse von
Beginn der Simulation an im Gleichgewicht befinden. |
3. |
Erhöhen Sie den CO2-Gehalt der
Atmosphäre auf 1000 Gt oder auf 1500 Gt und untersuchen Sie
das Verhalten des Modells durch Simulationsläufe. Wie kommt
es zu diesem Verhalten, das man als Fließgleichgewicht
bezeichnet. Wie würden Sie "Fließgleichgewicht
definieren"? Kennen Sie andere Beispiele für dieses
Phänomen? |
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