Das Max-Planck-Institut für Biogeochemie (MPI-BGC) in Jena widmet sich der interdisziplinären Grundlagenforschung im Bereich der

Erdsystemwissenschaften mit dem Schwerpunkt Klima und Ökosysteme. Das international renommierte Institut mit derzeit rund 250

Beschäftigten beging im Jahr 2022 sein 25-jähriges Jubiläum. Jena ist für High-Tech-Industrie, international renommierte

Forschungseinrichtungen und eine moderne Universität bekannt. Es verfügt aber auch über eine schöne Naturkulisse im grünen Saaletal mit

steilen Kalksteinhängen. Die Stadt Jena hat eine aktive Studentenszene und ein vielfältiges kulturelles Leben. Wir suchen im Rahmen des

GENAI-X-Projekts eine\*n hochmotivierte\*n

### Doktorand\*in im Bereich KI für hydro-klimatische Extreme

(m/w/d)

(Vollzeit; befristet auf 3 Jahre)

**Hintergrund und Positionsbeschreibung:**

Das an der ELLIS Unit Jena angesiedelte Forschungsprojekt »AI Generalizability in Non-stationary Environmental Regimes: The Case of Hydro-

climatic Extremes (GENAI-X)«, gefördert von der Carl-Zeiss-Stiftung, befasst sich mit einer grundlegenden Fragestellung der KI: der Erreichung

robuster Modellgeneraliserbarkeit in nichtstationären Umweltsystemen. Mit einem Fokus auf hydroklimatische Extreme und deren Auswirkungen

entwickelt ein multidisziplinäres Team der Friedrich-Schiller-Universität Jena, des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie, des

Universitätsklinikums Jena und des Senckenberg-Instituts für Pflanzenform und -funktion gemeinsam KI-Modelle, die unter sich

ständig ändernden Bedingungen verlässlich funktionieren.

Im Rahmen des GENAI-X-Projekts ist die ausgeschriebene Doktorandenstelle dem flutbezogenen Teilprojekt zugeordnet, in dem hybride und

datengetriebene Ansätze mit einem starken Fokus auf die Verbesserung der Generalisierbarkeit von ML-Modellen für flutbezogene Prozesse

unter sich ändernden klimatischen und landoberflächenbezogenen Bedingungen entwickelt werden.

**Ihre Aufgaben:**

 Entwicklung von ML-Modellen für dynamische, nichtstationäre Prozesse, die für das Auftreten von Hochwasserereignissen und die

Hochwasserreaktion relevant sind, mit einem Schwerpunkt auf veränderlichen klimatischen und Landoberflächenbedingungen.

 Mitarbeit an hybriden Modellkomponenten, die datengetriebene Methoden mit hydrologischen Prozessdarstellungen verbinden.

 Verbesserung der Generalisierbarkeit von Modellen über unterschiedliche Klimaregime hinweg, einschließlich seltener und extremer

Ereignisse.

 Hochwasserrisiko und Frühwarnfähigkeit unter Out-of-Distribution-Bedingungen verbessern und mit erklärbaren bzw. kausalen ML-Methoden

Modellverhalten und Einflussfaktoren analysieren.

 Unterstützung von Benchmarking-Aktivitäten innerhalb von GENAI-X und Präsentation der Ergebnisse in Publikationen und im Rahmen der

Projektkommunikation

**Ihr Profil:**

 Abgeschlossenes Masterstudium in Informatik, Data Science, KI, Mathematik, Physik, Geoinformatik oder einem verwandten quantitativen

Fachgebiet; Bewerber\*innen aus den Umweltwissenschaften sind mit ausgeprägten Programmierkenntnissen (vorzugsweise in Python)

ebenfalls willkommen.

 Erfahrung mit maschinellem Lernen für Zeitreihen, Geodaten oder dynamische Modelle; idealerweise Erfahrung mit Deep-Learning-

Frameworks (z. B. PyTorch).

 Ausgeprägte analytische und konzeptionelle Fähigkeiten zur Planung und Auswertung von ML-Experimenten in komplexen Umweltsystemen.

 Eigenverantwortliche, selbstorganisierte Arbeitsweise sowie Fähigkeit zur Arbeit im Team.

 Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

**Unser Angebot:**

Die Doktorandenstelle, vorbehaltlich der endgültigen Finanzierungszusage, bietet eine besondere Gelegenheit im Bereich datengetriebener

Erdsystemmodellierung in enger Zusammenarbeit mit Fachleuten aus den Domänenwissenschaften und dem maschinellen Lernen. Der

Stellenbeginn ist für April 2026 vorgesehen. Die Stelle ist in Kooperationen innerhalb der ELLIS Unit Jena (https://www.ellis-jena.eu) eingebettet.

Teilzeitarbeit ist grundsätzlich möglich. Die Eingruppierung erfolgt bei Erfüllung der tariflichen Voraussetzungen nach TVöD Bund.

Die Max-Planck-Gesellschaft bemüht sich um die Gleichstellung von Frauen und Männern und um Vielfalt. Sie will den Anteil von Frauen in den

Bereichen erhöhen, in denen sie unterrepräsentiert sind.

Frauen werden daher ausdrücklich ermutigt, sich zu bewerben. Wir begrüßen Bewerbungen aus allen Bereichen. Die Max-Planck-Gesellschaft

hat sich zum Ziel gesetzt, mehr schwerbehinderte Menschen zu beschäftigen. Bewerbungen von Schwerbehinderten sind ausdrücklich

erwünscht.

**Ihre Bewerbung:**

Für Rückfragen wenden Sie sich bitte an Shijie Jiang (sjiang@bgc-jena.mpg.de) Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann senden Sie uns bitte

Ihre Bewerbung mit Anschreiben, Lebenslauf sowie Namen und Kontaktinformationen zweier Referenzen per E-Mail zusammengefasst in einer

PDFDatei (max. 10 MB) bis zum **3. Januar 2026** unter Angabe der **Kennziffer 20/2025** an

**bewerbung@bgc-jena.mpg.de** oder an das

Max-Planck-Institut für Biogeochemie

Personalbüro: Kennwort “20/2025”

Hans-Knöll-Straße 10

07745 Jena

Wir bitten darum, keine Bewerbungsmappen zu verwenden, sondern ausschließlich Kopien einzureichen, da Ihre Unterlagen nach Abschluss

des Bewerbungsverfahrens datenschutzgerecht vernichtet werden.

Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung!