Ruprecht, DanielDanielRuprecht1429300590000-0003-1904-2473Angel, JudithJudithAngel2025-10-202025-10-202025Technische Universität Hamburg (2025)https://hdl.handle.net/11420/58046For the prediction and study of water flows in a river or channel the knowledge of the bottom topography - the bathymetry - is required. Direct measurements of bathymetries are possible, but can be very expensive and time-consuming. This motivates the development of numerical methods to reconstruct a bathymetry indirectly. In this thesis, bathymetries will be inferred from measurements of the water surface height. By defining an optimisation problem that is constrained by the one-dimensional shallow water equations it is possible to obtain an approximation on the real bathymetry. In this context, we investigate the use of parallel-in-time methods in order to accelerate the computations.Für die Vorhersage und Untersuchung von Wasserströmungen in einem Fluss oder Kanal ist die Kenntnis der Bodentopografie - der Bathymetrie - erforderlich. Direkte Messungen der Bathymetrie sind möglich, können aber sehr teuer und zeitaufwendig sein. Das motiviert die Entwicklung numerischer Methoden zur Rekonstruktion von Bathymetrien. In dieser Arbeit werden Bathymetrien über Messungen der Wasseroberfläche rekonstruiert. Durch die Definition eines Optimierungsproblems mit eindimensionalen Flachwassergleichungen als Nebenbedingung ist es möglich, eine Approximation an die echte Bathymetrie zu erhalten. In diesem Kontext erforschen wir die Anwendung von zeitparallelen Verfahren zur Beschleunigung der Berechnungen.enhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/bathymetry reconstructionshallow water equationsPDE-constrained optimisationparallel-in-time methodsNatural Sciences and Mathematics::551: Geology, Hydrology MeteorologyNatural Sciences and Mathematics::515: Analysis::515.3: Differential calculus and equationsComputer Science, Information and General Works::004: Computer SciencesDoctoral Thesishttps://doi.org/10.15480/882.1601210.15480/882.16012Behrens, JörnJörnBehrensOther