Institut für

UMWELTSYSTEMFORSCHUNG


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© J. Berlekamp

Forschungsgruppe
Angewandte Systemwissenschaft

Forschungsprofil

Die Forschungsgruppe Angewandte Systemwissenschaft befasst sich mit der Analyse, mathematischen Modellierung und Simulation von Umwelt- und Ökosystemen. Diese stehen vor gewaltigen Herausforderungen angesichts des globalen Wandels von Klima, Landnutzung und Wirtschaftsvernetzung sowie kontinuierlichen Zuwächsen in Schadstoffemissionen und Ressourcenverbrauch.

Die Komplexität dieser Prozesse erfordert interdisziplinäre Ansätze. Unsere Methoden vereinen Elemente aus der angewandten Mathematik, statistischen Physik, theoretischen Ökologie, Ökotoxikologie, Biogeochemie und Epidemiologie.

Die Forschungsarbeiten basieren auf einem formalen, mathematisch und naturwissenschaftlich untermauerten Systemgedanken. Das Verhalten komplexer Systeme kann verstanden werden als emergente Eigenschaft — also aus dem mikroskopischen Zusammenwirken, das zu neuen makroskopischen Phänomenen führt.

Aktuelle und fortlaufende Forschungsarbeiten

  • Regimewechsel (kritische Übergänge komplexer Systeme) und deren Frühwarn-Signale
  • Ökologischer Mindestwasserabfluss von Fließgewässern
  • Biologische Kontrolle und integriertes Schädlingsmanagement
  • Artenverbreitung und trophische Interaktionen in Flüssen und Bächen
  • Raumzeitliche Populationsmodelle in der Naturschutzforschung
  • Chaos-Kontrolle und Stabilisierung von Populationsfluktuationen
  • Ausbreitung von Wildtierkrankheiten

Gäste

  • Cecilia Berardo (Univ. Turin, Italien): April-September 2016
  • Martina Bulai (Univ. Turin, Italien): August-September 2016
  • Anthony Sun (Univ. Rennes, Frankreich): Januar-Juni 2016
  • Federico Roccati (MSc student, U. Turin, Italy): April-September 2015
  • Marta Paliaga (MSc student, U. Turin, Italy): April-September 2015
  • Vinicius Weide Rodrigues (Federal University of Rio Grande do Sul, Brazil): September 2017 - February 2018
  • Christina Lois Prados (University of Santiago de Compostela, Spain): October-November 2018

Ehemalige Mitarbeiter/-innen

  • Christian Ehling
  • Dr. Nils Kehrein
  • Vanessa Schakau
  • Dr. Mickaël Teixeira-Alves