2. Preis des Jahres 2025

Model inference and uncertainty quantification in complex resistivity imaging 

Joost Hase
University of Bonn, Institute of Geosciences

Joost Hase vom Institut für Geowissenschaften der Universität Bonn wurde mit dem zweiten Platz des ABC/J-Forschungspreises für Early Career Scientists ausgezeichnet. In seiner Forschung entwickelt er neue Methoden zur modellbasierten Inversion und Unsicherheitsquantifizierung in der komplexen Widerstandstomographie (Complex Resistivity Imaging, CRI) – einem Verfahren zur Abbildung elektrischer Eigenschaften des Untergrunds mittels Induzierter Polarisation (IP).

Sein Beitrag stellt einen umfassenden probabilistischen Workflow vor, der nicht nur die Genauigkeit der Untergrundabbildung verbessert, sondern auch verlässliche Unsicherheitsabschätzungen ermöglicht. Eine zentrale Neuerung ist die Überführung zeitbasierter IP-Messungen in die Frequenzdomäne – bei minimalem Annahmenaufwand und mit präziser Fehlerfortpflanzung. Darauf aufbauend entwickelt Hase ein inverses Modellierungsverfahren auf Basis der Bayesschen Statistik, das sowohl Datenunsicherheiten als auch Vorwissen systematisch berücksichtigt.

Die entwickelten Methoden finden breite Anwendung – von der Analyse von Permafrostveränderungen über hydrologische Fragestellungen bis hin zur Umweltüberwachung – und leisten damit einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Erkundung und Überwachung des Untergrunds.