Anwendungsfach Umweltwissenschaften

Im Anwendungsfach Umweltwissenschaften des Masterstudiengangs Angewandte Informatik werden zwei Vertiefungsrichtungen angeboten (siehe auch die Modellstudienpläne):

In der Vertiefungsrichtung Hydrologie stehen die wasserwirtschaftlichen Themen im Vordergrund. Im Geländepraktikum wird ein Markierungsexperiment in einem kleinen hydrologischen Einzugsgebiet durchgeführt. Die statistischen Methoden zur Auswertung von hydrologischen (und anderen langen Zeitreihen aus der Umwelt) werden im Modul zur Zeitreihenanalyse behandelt. Dabei stehen nicht-lineare Verfahren im Vordergrund. Die Möglichkeit, auf prozessbasierten Ansätzen zu einer Auswertung zu gelangen, wird in den Modulen Modellbildung und mathematische Modelle vermittelt. Die Entwicklung von Simulationsmodellen legt den Schwerpunkt auf agentenbasierte Modellierung. Dadurch können unter anderem auch die Nutzungsaspekte in die hydrologische Modellierung eingebracht werden.

Im Bereich der Wasserwirtschaft wird eine steigende Nachfrage nach den hier vermittelten Kompetenzen erwartet. Die Methoden der Umweltüberwachung beruhen in diesem Bereich noch oft auf empirischen Modellen und linearen Auswertungsmethoden. Angesichts von möglichen Beziehungen zwischen einem veränderten Klima und der Abflussdynamik ist in diesem Bereich eine zunehmende Anzahl von Überwachungs- und Auswertungsaufgaben zu erwarten, nicht zuletzt auch durch die Vorgaben der Europäischen Wasserrahmenrechtslinie.

In der Vertiefungsrichtung Bodenökologie sind die Kompetenzen zur Auswertung von Umweltdaten aus den Bereichen der Bodenüberwachung und der Bodensanierung gebündelt. Nach dem Modul Bodenökologie, in dem der Themen- und Methodenüberblick vermittelt wird, besteht im Geländepraktikum die Aufgabe in der Durchführung und Auswertung einer Inventur (z.B. der Kohlenstoffvorräte) in einem Ökosystem. Die Aspekte der menschlichen Nutzung können durch die Methode der agentenbasierten Modelle (Modul Simulationsmodelle) in Bodennutzungsmodelle der Land- und Forstwirtschaft eingebracht werden. Die übrigen Module stellen das mathematische, statistische Rüstzeug für die Datenauswertungen bereit.

Die Entwicklung und Beeinflussung der Kohlenstoffvorräte im Boden ist ein wichtiger Aspekt in der nationalen Kohlenstoffbilanz und damit wichtig zur Abschätzung und Beeinflussung der Netto-CO2-Freisetzungen. Durch das Bodenschutzgesetz sind zusätzlich Überwachungsaufgaben vorgegeben worden, die eine Nachfrage von einschlägig ausgebildeten Spezialisten gewährleisten wird.

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