Zeitintegrationsverfahren

Die Beschreibung atmosphärischer Prozesse führt im Allgemeinen zu Systemen von steifen Differentialgleichungen. Für solche Systeme sind explizite Integrationsverfahren nur für sehr kleine Schrittweiten stabil. Deshalb wurden implizit-explizite Verfahren (IMEX) entwickelt. Die wichtigste Komponente dieser IMEX Verfahren sind geeignete Algorithmen zur Lösung von großen, schwach besetzten, linearen Gleichungssystemen, welche die spezielle Struktur der Probleme ausnutzen. Ein weiterer Effizienzgewinn kann durch so genannte Multirate-Verfahren erzielt werden. Diese gestatten die Verwendung unterschiedlicher Zeitschrittweiten in verschiedenen Modellgebieten und für einzelne Prozesse.