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Vulnerability modeling and monadic dynamical systems
Ionescu, Cezar

Main titleVulnerability modeling and monadic dynamical systems
Title variationsModellierung der Vulnerabilität und monadische dynamische Systeme
Author(s)Ionescu, Cezar
Place of birth: Bukarest, Rumänien
1. RefereeProf. Dr. Rupert Klein
Further Referee(s)Prof. Dr. Paul Flondor
Keywordsvulnerability, functional programming, category theory, dynamical systems
Classification (DDC)000 Computer science, information, and general works
500 Natural sciences and mathematics
SummaryIn der vorliegenden Arbeit wurde ein mathematisches Modell
von Vulnerabilität und verwandten Begriffen (Sensitivität
und Anpassungsfähigkeit) eingeführt. Die genannten Begriffe
sind zentrale Bestandteile der Fachgebiete "Globaler Wandel" und
"Klimafolgenforschung" und werden hier entsprechend verwendet.

Es wurde gezeigt, dass verschiedene repräsentative Definitionen
Speziallfälle dieses allgemeinen Modells sind, dies zeigt,
dass es die Möglichkeit einer mathematischen Metaanalyse von
Vulnerabilitätsassessments gibt.

Der Bedarf für ein allgemeines Model begründet sich
unter anderem aus der Tatsache, dass es viele verschiedene
Definitionen für Vulnerabilität in der Literatur gibt.
Diese Vulnerabilitätsdefinitionen sind im Allgemeinen nur auf
einen bestimmten Typ eines dynamischen Systems zugeschnitten:
deterministisch, nichtdeterministisch (szenariengesteuert),
stochastisch, fuzzy, usw. Um die verschiedenen Definitionen zu
vereinheitlichen wurde die Klasse der monadischen dynamischen Systeme
identifiziert. Diese Klasse beinhaltet alle vorher erwähnten
Systeme, sowohl in kontinuierlicher, als auch in diskreter Zeit,
mit und ohne Input. Das hei{\ss}t, eine Vulnerabilitätsdefinition,
welche sich auf allgemeine monadische Systeme bezieht, kann man
auf alle Systeme eines üblichen Typs anwenden. Spezifische
Definitionen erhält man durch die Auswahl einer Monade, eines
Zustandtyps, einer Schadensfunktion und einer Funktion für die
Vulnerabilitätsabschätzung. Es wurden Bedingungen für die
Konsistenz von Vulnerabilitätsabschätzungen und für die
Kompatibilität der Vulnerabilitätsabschätzungen, die auf
unterschiedlichen Typen von Systemen definiert wurden, formuliert.

Operationen wurden auf monadischen dynamischen Systemen definiert.
Die wichtigsten Operationen sind allgemeine Funktionen für die
Berechnung von Trajektorien solcher Systeme und Operationen, die
aus zwei oder mehreren monadischen Systemen ein neues monadisches
System erzeugen.

Das Vulnerabilitätsmodell und die Kombinatoren monadischer Systeme
wurden in der funktionalen Programmiersprache Haskell implementiert.
Die Verwendung der Kombinatoren wurde exemplarisch in einem vereinfachten
Modell dargestellt, welches die praxisbezogenen Probleme von
Vulnerabilitätsassessments widerspiegelt.
Es wurde gezeigt wie man die vorher erwähnten Konsistenz- und
Kompatibilitätsbedingungen automatisch testen kann.
Documents
Dataobject from FUDISS_thesis_000000008403
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Number of pagesIII, 140 S.
FU DepartmentDepartment of Mathematics and Computer Science
Year of publication2009
Document typeDoctoral thesis
Media type/FormatText
LanguageEnglish
Terms of use/Rights Nutzungsbedingungen
Date of defense2009-02-09
Created at2009-02-16 : 02:02:17
Last changed2010-02-19 : 02:42:16
 
Static URLhttp://www.diss.fu-berlin.de/diss/receive/FUDISS_thesis_000000008403
NBNurn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000008403-5
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