Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

1. Gauß-Fahnen-Rechnungen gesteuert durch ARTM Parameter und der direkte Vergleich der Ergebnisfelder
mit Partikelmodell-Rechnungen;
2. Die Visualisierung von Wind- und Turbulenzfeldern.
Des Weiteren sollen vorhandene meteorologische Präprozessoren dazu ertüchtigt werden, für ARTM nutzbare
Eingabedateien zu erzeugen. Durch Fallstudien sollen zudem relevante Parameter und Randbedingungen
der Ausbreitungsrechnung für die Berechnung der Strahlenexposition untersucht werden.
3. METHODIK
Die angewendeten Methoden richten sich nach den Zielen der einzelnen Arbeitspakete. Um den für das Vorhaben
relevanten aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik zu recherchieren, wird Literaturrecherche
betrieben sowie der direkte Kontakt zu Fachkollegen und die Teilnahme an Fachkonferenzen zum Erfahrungsaustausch
genutzt.
Die Arbeit der Verein Deutscher Ingenieure (VDI) Arbeitsgruppe zur Überarbeitung der VDI Richtlinie 3783,
Blatt 8 zur Turbulenzparametrisierung wird verfolgt.
ARTM wird verifiziert. Validierungsdatensätze werden recherchiert und verfügbar gemacht. Für die Aufbereitung
der Validierungsdaten und für die Visualisierung der Ergebnisse werden Python Skripte erstellt.
Das Programm ARTM selbst ist in der Programmiersprache C implementiert. Es wird der Intel C Compiler und
die Entwicklungsumgebung Visual Studio 2010 verwendet. Die graphische Benutzeroberfläche GO-ARTM ist
in der Programmiersprache Delphi implementiert. Als Entwicklungsumgebung wird Embarcadero RAD Studio
verwendet. Für die Versionskontrolle bei der Entwicklung wird ein SVN Repository gepflegt. Zur Programmentwicklung
gehören jeweils Programmtests sowie die Dokumentation der Änderungen in einer History-Datei
sowie, wenn nötig, in der Programm- und Modellbeschreibung.
Anwenderrückfragen werden bearbeitet. Der diesbezügliche Email-Schriftverkehr wird für alle Projektmitarbeiter
in einem internen Projektportal verfügbar gemacht und archiviert. Eine Internetseite zu ARTM
www.grs.de/content/ausbreitungsmodellierung wird gepflegt. Zusammen mit dem Fachbetreuer wird ein
Newsletter erstellt.
4. DURCHFÜHRUNG
Die Durchführung der Arbeitspakete 1,2,4 und 5 richtet sich nach der im vorherigen Abschnitt beschriebenen
Methodik. Die Durchführung der Validierung richtet sich nach etablierten Vorgehensweisen im Bereich der
computergestützten Simulationen bzw. dem Fachgebiet der atmosphärischen Ausbreitungsrechnung. Zu
dem mehrstufigen Prozess gehört demnach
- die (wissenschaftliche) Überprüfung der Modellansätze,
- die Verifikation des Modells,
- eine Überprüfung der Modell- und Programmbeschreibung sowie der technischen Dokumentation,
- die Bereitstellung von geeigneten (experimentellen) Datensätzen, mit denen die Simulationsergebnisse
verglichen werden sollen,
- die Festlegung von Vergleichsgrößen (bspw. Mittelwerte, Extremwerte, Positionen, Überschreitungen
eines Referenzwertes, Zeitpunkte, Korrelationskoeffizienten),
- Festlegung der noch akzeptablen Abweichungen zwischen den simulierten und experimentellen Vergleichswerten,
- die Durchführung der Simulationen,
- die Berechnung von simulierten und experimentellen Vergleichsgrößen inklusive jeweiliger Fehlerabschätzung,
- der Vergleich der Werte,
- die Dokumentation und Diskussion der Ergebnisse und
- eventuell das Identifizieren von Handlungsbedarf zur Verbesserung des Modells oder der Anpassung des
Anwendungsbereiches.
TB 05
Statusberichte TB 05: Radioökologie 169