Modellierung von Ausbreitung und Bekämpfung des Japanischen Staudenknöterichs (Fallopia japonica)
Kurzbeschreibung des Forschungsprojekts
Der Japanische Staudenknöterich ist eine invasive Pflanzenart die in unseren Breiten sehr gut gedeiht. Abgesehen von den schnell wachsenden oberirdischen Teilen bildet die Pflanze auch ein unterirdisches Sprosssystem aus, welches die Pflanze im Winter überdauern lässt und gegenüber Abmähen widerstandsfähig macht.
Im Sparkling Science-Projekt "Game of Clones" wurden Zeitreihen von Bildaufnahmen von mit Staudenknöterich bewachsenen Flächen gemacht, welche Rückschlüsse auf das Ausbreitungsverhalten zulässt.
Im Diplomarbeit-Forschungsprojekt sollen diese Bilder nun am Computer vermessen werden und daraus mögliche Wachstumsmodelle (zum Beispiel lineares Wachstum, quadratisches Wachstum, exponentielles Wachstum, etc.) abgeleitet werden. Die Ergebnisse werden von Schülerinnen und Schülern, Lehrpersonen und Forschenden gemeinsam analysiert und sollen dann in ein mathematisches Modell umgewandelt werden.
Zum Anschauen
HIER geht es zum Sparkling Science-Projekt.
Themenanregungen für VWA und Diplomarbeit
- Analyse von Bildmaterialien und Erstellen von Zeitreihen Erstellen eines Ausbreitungsmodells für den Japanischen Staudenknöterich
Einstiegsliteratur
- Diverse Schulbücher aus dem Bereich Biologie und Mathematik
- Joachim Engel: Anwendungsorientierte Mathematik. Von Daten zur Funktion. Springer Verlag, Heidelberg 2010
- Wachstum (Mathematik) auf Wikipedia
Spezialisierung
Wachstumsmodellierung
Schlüsselwörter: Japanische Staudenknöterich, Pflanzenart, Sprosssystem, widerstandsfähig, Ausbreitungsverhalten, Sparkling Science,
Übermittler der Themenanregung:
Alpen-Adria-Universität Klagenfurt
Weitere Literatur, Einweisung in Problemstellung und Methodik, Möglichkeit zur Durchführung eines Teil der Arbeits an der Uni, ggf. auch als bezahltes Sommerpraktikum
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