Epävarmuuksien mallinnuksen menetelmät ja sovellukset

Moderni huipputason tieteellinen tutkimus ja uusien teknologioiden kehitys pyrkii hyödyntämään yhä kasvavissa määrin laskennallisen tieteen tekniikoita sekä mitatun tiedon analysoinnissa että erilaisten ilmiöiden tutkimuksessa tietokonesimulaatioiden avulla perinteisten koejärjestelyjen sijaan. Laskennallisen tieteen menetelmien hyödyntämisen esteenä uusiin, yhä monimutkaisempiin sovelluskohteisiin pidetään yleensä ongelmien matemaattisiin malleihin liittyviä epävarmuuksia ja pelkistyksiä, joiden mallintamista ja hallitsemista on yleisesti pidetty erittäin hankalana, tai jopa mahdottomana.

Tutkimusalueen keskeisenä teemana on kehittää matemaattis-tilastolliseen mallintamiseen perustuvia laskennallisia menetelmiä sekä mittausaineistojen analysoinnissa että tietokonesimulaatioissa käytettävien matemaattisten mallien epävarmuuksien hallintaan.

Tutkimusalueen keskeiset sovelluskohteet liittyvät lääketieteelliseen kuvantamiseen, fotoniikan sovelluksiin, luonnonvarojen kestävään hallintaan (metsien kaukokartoitus, vesivarantojen kartoitus, teollisuuden jätevesin kontrollointi) ja ilmastonmuutoksen tutkimukseen (mallien ennusteiden tarkkuuden parantaminen). Tutkimusalue toimii yhteistyössä useiden UEFin tutkimusalueiden ja inversio-ongelmien huippuyksikön kanssa.

Tutkimusalueen johtajat/yhdyshenkilöt: Professori Marko Vauhkonen, professori Ville Kolehmainen ja professori Jari Kaipio