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7.9 Räumliche und zeitliche Auflösung

Bei der Erhöhung der Zeitschritte treten in Abhängigkeit von der räumlichen Auflösung sehr schnell numerische Artefakte in Form von Kompartiment-Overflows auf. Dies bestätigt Untersuchungen von Moldrup (1996)  und Kalita (1999) , die sehr kleine Integrationsintervalle und eine hohe räumliche Auflösung bei der Lösung von Diffusionsgleichungen in porösen Medien empfehlen. Zusätzlichen raten sie zur Anwendung von komplizierten numerischen Lösungsverfahren, die jedoch wohl nur von ausgebildeten Mathematikern voll verstanden werden. Auf solche Ansätze wurde im Modell verzichtet, weil deren Implementierung einen Großteil der Bearbeitungszeit der Diplomarbeit eingenommen hätte. Bei kleinen Zeitintervallen bleiben die numerischen Artefakte sehr klein. Einen etwas größeren Einfluss hat die Erhöhung der räumlichen Auflösung. Sie führt zu einer leichten Beschleunigung des Abbaus der Öl-Komponenten bei höheren Startkonzentrationen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass durch die bessere Differenzierung des Sauerstoffgradienten der Bereich mit Konzentrationen über der Limitierungsgrenze etwas größer wird. Bei der expliziten Betrachtung von Diffusionsvorgängen sollte die räumliche und zeitliche Auflösung möglichst fein sein. Leider wird sie durch die Kapazitäten der Computer noch limitiert.


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Oliver Loenker