„Europa produziert die besten Vorhersagen“


Wetter ist nicht Wetter, freilich durch den Klimawandel verändert es sich spürbar. Mehr Hitze. Mehr Unwetter. Mehr extreme Wettereignisse. Umso wichtiger sind zuverlässige Vorhersagen. Europa produziere schon die weltweit die genauesten Mittelfrist-Vorhersagen, erzählt Stephan Bojinski im „Klima-Labor“ von ntv. Nunmehr kurzfristig sollen sie noch besser, präziser und schneller werden. Denn jener Wetter-Fachmann darf die Mutterboden zum Besten von die Europäische Büro eines Agenten zum Besten von meteorologische Satelliten (EUMETSAT) kurzfristig mit drei brandneuen Meteosat-Satelliten beobachten: Die Granularität sei merklich besser, außerdem gebe es ganz neue Instrumente wie ein Blitzortungsgerät, erzählt Bojinski. „Das sind Informationen, die es bisher so noch nicht gibt.“

ntv.de: Die Flutkatastrophe im Ahrtal hat sich ohne Rest durch zwei teilbar zum ersten Mal gejährt. Im Nachhinein gab es früher viele Vorwürfe, dass nicht rechtzeitig oder nicht hinlänglich vor dem Unwetter und den Überschwemmungen gewarnt wurde. Ab zu welcher Zeit weiß man, ob ein Unwetter schwergewichtig wird?

Stephan Bojinski: Nicht jedes Unwetter ist gleich. Von einem lokalen Wärmegewitter im Raum Frankfurt/Oder weiß man ungefähr zwei, drei Zahlungsfrist aufschieben vorher, ob es ein schweres Hagelgewitter wird oder nicht. Dann gibt es andere Wetterlagen, die man fernerhin qua Unwetter bezeichnet, die freilich merklich komplexer sind. Dies war jener Kern beim Ahrtal. Welcher Krauts Wetterdienst (DWD) hatte etwa zwei, drei Tage vorher eine Warnung hrsg. zum Besten von Starkregen in jener Region. Dies war kein klassisches Wärmegewitter, sondern ein stationäres Regengebiet mit sehr ergiebigen Regenfällen.

Wie wiedererkennen Meteorologen solche Wetterlagen? Wie sieht dasjenige aufwärts Satellitenbildern aus?

Zu einem schweren Gewitter oder Unwetter in Besitz sein von mehrere Faktoren. Z. Hd. die Luftfahrt sind Windgeschwindigkeiten wichtig. Die braucht man fernerhin, um abzuschätzen, ob Bäume aufwärts die Straße oder Schienen stürzen könnten. Unter ferner liefen Hagelschlag, ein häufiges Phänomen von schweren Gewittern, stellt je nachdem Größe jener Hagelkörner eine mehr oder minder große Gefahr dar. Die Regenfälle selbst natürlich fernerhin. Es gibt in jedem Nation in Europa verschiedene Schwellenwerte, ab zu welcher Zeit man von einem Unwetter spricht.

Und fernerhin unterschiedliche Variablen, mit derer man entscheidet, ob die Nation gewarnt werden muss oder nicht?

Richtig. Fünf Zentimeter Schnee sind in Griechenland eine Riesensache. Da bricht was auch immer zusammen. Sie können in Hauptstadt von Griechenland kein Automobil mehr verkehren, weil es keine Schneeräumgeräte gibt. In Helsinki wäre dasjenige dagegen keine große Meldung. Im Ahrtal wurde die zu erwartenden Niederschlagsmengen recht gut geschätzt. Die Schwierigkeit war freilich, dass es schon in den Wochen davor recht viel Regen gegeben hatte, sodass die Böden recht saturiert waren und nicht mehr viel Wasser verfilmen konnten. Sehr viel Wasser aus dem Himmel ist trivial ungehindert in dasjenige relativ enge Tal runtergeschossen und hat zu dieser massiven Flutwelle aufwärts jener Ahr beigetragen.

Sie nach sich ziehen „geschätzt“ gesagt. Wie genau kann denn errechnen, wie dasjenige Wetter wird?

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Dies Wetter-Laboratorium finden Sie wohnhaft bei ntv und überall, es Podcasts gibt: Audio Now, Apple Podcasts, Amazon Music, Google Podcasts, Spotify, RSS-Feed

Die wichtigste Lager zum Besten von Vorhersagen ist dasjenige Wettermodell. Jeder Wetterdienst hat eine im Computer laufende Vorspiegelung, mit jener man den aktuellen Stand des Wetters möglichst gut erfasst. Dazu braucht man ebendiese Beobachtungsdaten. Man teilt dem Normal mit, dass dasjenige ungefähr jener aktuelle Stand ist. Dann rechnet es aufgrund jener Physik eine Vorhersage aus, welches vorbeigehen könnte. Welche Windgeschwindigkeiten man erwarten kann oder welche Regenmengen. Dies ist natürlich immer mit einer gewissen Unstetigkeit heimgesucht.

Wie sicher sind denn die Vorhersagen? Privat hat man ja zig-mal den Eindruck, dasjenige stimmt was auch immer keiner.

Dies ist wie wohnhaft bei anderen Dingen: Man nimmt eigentlich wahr, welches nicht funktioniert. Tatsächlich sind Regenvorhersagen mit dasjenige Schwierigste. Vor allem, wenn nur leichte Niederschläge zu erwarten sind. Dann zu sagen, ob es tatsächlich ein kleinster Teil nieselt oder nicht, ist komplex. Dies hängt von Strömungsverhältnissen ab, ob sich genug Feuchte an einer bestimmten Stelle sammelt, die dann zur Wolkenbildung beiträgt und die dann abregnen können und so weiter. Es ist fernerhin recht kompliziert, zu sagen, wie viel und intensiv es regnet, wenn man weiß, es wird regnen. Wir wünschen, dass unsrige Wissen von den neuen Satelliten eine große Rolle spielen, weil wir mit denen viel ein paarmal und genauer messen können, wie und wo die Feuchte in jener Lufthülle verteilt ist. Dies soll den Modellen helfen, Fehler einzugrenzen und genauer zu schätzen.

Nach sich ziehen Sie eine Zahl, wie hoch die Trefferquote heutzutage ist?

Dies hängt davon ab, wofür. Wetter-Apps verschenken oft eine Prozentzahl an. Welche Prozentzahl errechnet sich aus einem Normal, dasjenige man 100 Mal laufen lässt. Wenn es in 80 Modellläufen Regen anzeigt, heißt dasjenige freilich nicht, dass es in 80 von Hundert jener Zeit regnet oder in 80 von Hundert jener vergleichbaren Tage. Ehrlich gesagt, sind die ebendiese Prozentangaben missverständlich. Selbst kann keine einzelne Maßzahl verschenken, aufwärts die man dasjenige runterbrechen kann.

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Die neuen Satelliten liefern „Informationen, die es so noch nicht gibt“, sagt Stephan Bojinski.

(Foto: privat)

Modellierer vergleichen freilich routinemäßig ihre Modelle und Vorhersagen mit den tatsächlich gemessenen Wissen, um ihre Modelle zu verbessern. Dies zeugen jeglicher Wetterzentren jener Welt, fernerhin jener DWD. Dies heißt Modellverifizierung. Es gibt es fernerhin eine Klasse Wettbewerb zwischen den Modellierern, die treffen sich regelmäßig im Rahmen jener Weltorganisation zum Besten von Meteorologie (WMO) und speisen ihre Wissen nachdem einem definierten Protokoll ein. Dann kann man vergleichen, wie gut die Modelle zum Besten von gewisse Wetterlagen sind.

Folglich gibt es sozusagen Champions-League-Modelle und weniger gute?

Dies kann man so sagen. Es kommt freilich wirklich darauf an, welches man wissen möchte. Manche Modelle sind besser darin, Schnee vorherzusagen oder hohe Windgeschwindigkeiten. Dies ist in nördlichen Ländern wichtiger qua im Mittelmeerraum. Andere Modelle sind besser darin, ein Regenereignis vorherzusagen.

Und mithilfe Ihrer neuen Satelliten und Wissen sollen die Wettervorhersagen in Zukunft merklich besser werden.

EUMETSAT in Darmstadt

Die EUMETSAT mit Sine tempore in Darmstadt betreibt derzeit zehn meteorologische Satelliten. Ihre Wissen teilt sie mit den Wetterzentren in 30 europäischen Mitgliedstaaten. Z. B. jener Krauts Wetterdienst (DWD) füttert mit diesen Wissen seine Wettermodelle und erstellt eine Vorhersage. Dankeschön einer neuen Generation von Wettersatelliten sollen ebendiese in Zukunft präziser und schneller werden. Welcher erste wird Finale des Jahres ins Raum geschossen. Die beiden anderen Satelliten verfolgen 2024 und 2025.

Dies ist die neue Generation von Meteosat-Satelliten, die wir betreiben werden. Welcher erste wird Finale November von Kourou in Frz.-Guyana ins Raum geschossen. Dies zeugen unsrige Partner von jener Europäischen Raumfahrtbehörde (Europäische Weltraumorganisation) zusammen mit jener Privatwirtschaft. Sowie jener Satellit in seiner Umlaufbahn ist, betreiben wir ihn zum Besten von die nächsten zehn Jahre. In diesem Satelliten Ergehen sich ein verbessertes Skizze-Spektrometer, dasjenige uns jeglicher zehn Minuten Bilder liefert, und ein Blitzortungsgerät. Welcher zweite Satellit kommt Herkunft 2024 ins Raum. Welcher hat zusammensetzen sogenannten Infrarot-Sounder an Bord, jener Feuchte und Temperaturstrukturen messen kann. Welcher dritte Satellit kommt 2025 ins Raum und ist inhaltsgleich mit dem ersten, liefert freilich jeglicher zweieinhalb Minuten Bilder.

Weiter  warme Jahreszeit 2021 war bislang heißester in Europa

Wir erwarten von diesen Satelliten eine merklich höhere räumliche und zeitliche Granularität jener Informationen, die wir dann an die Wetterzentren liefern. Dies sind Informationen, die es bisher so noch nicht gibt.

Welches bedeutet „räumliche und zeitliche Auflösung“? Ist damit eine bessere Bildauflösung gemeint?

Genau. Wir betreiben zurzeit zehn Satelliten, nicht nur Wettersatelliten. Die Bilddaten davon werden schon überall triumphierend verwendet. Wirklich beruht die Technologie, die jetzt im Raum schwebt, ungefähr aufwärts dem Stand jener späten 1990er Jahre. Unter den neuen Satelliten sprechen wir von einer räumlichen Granularität von solange bis zu 500 Metern oberhalb dem Breitengrad Null. Aufgrund des Blickwinkels sind es dann in Europa etwa 700 solange bis 800 Meter. Dies heißt, wir nach sich ziehen jeglicher 700 solange bis 800 Meter unabhängige Informationen oberhalb Wolken, Feuchtigkeit und andere Faktoren wie zum Vorzeigebeispiel Feuer.

Ist jener Sprung wohnhaft bei jener Granularität ein vergleichbar riesiger Schrittgeschwindigkeit, wie man ihn in den vergangenen 20 Jahren wohnhaft bei Handykameras gesehen hat?

Es ist schon ein großer Schrittgeschwindigkeit, die Granularität verbessert sich ungefähr um den Koeffizient sechs. Wir Vertrauen schenken, dass man viele Wetterphänomene damit viel präziser und fernerhin viel früher sehen kann. Zum Vorzeigebeispiel, ob sich eine kleine Wärmequelle zu einem echten Gewitter auswächst oder nicht. Wir sind mit den neuen Satelliten fernerhin wesentlich besser in jener Position, relativ kleine Feuer zu erspähen und damit zur Frühwarnung beizutragen.

Können Sie dasjenige in Echtzeit sehen oder hat dasjenige Zeitverzug?

Die Latenz liegt wohnhaft bei ungefähr 15 Minuten. Welche Zeit nötig haben die Eingang vom Raum solange bis zum Schreibtisch oder qua Wissen im Computermodell. Dies ist die Computer-Unterbau, die ebendiese Wissen prozessiert und die sie dann wiederum an die Nutzer verteilt. Wir versuchen freilich schneller zu sein.

Warum hat man so nachhaltig damit gewartet, Satelliten mit jener neuen Technologie ins Raum zu einbringen?

Wir schießen Finale November ja nicht nur dieses bildgebende Maßnahme ins Raum, sondern fernerhin ein völlig neuwertiges Blitzortungsinstrument. Dies hat es bisher wirklich noch nicht gegeben, hat freilich natürlich Entwicklungszeit gekostet. Dies bildgebende Maßnahme nach sich ziehen fernerhin Raumfahrtindustrien in Deutschland, Grande Nation und einigen anderen Ländern zusammen entwickelt. Solange bis sich jeglicher einig sind, diesen Satelliten zu konstruieren, die Aufträge zu verteilen, solange bis die Instrumente fertig sind, braucht es trivial Zeit. Unter ferner liefen, weil die Wert nicht unbeträchtlich sind.

Nach sich ziehen Sie eine Größenordnung jener Wert?

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Im Kontrollraum LEO (Low Earth Umlaufbahn) verfolgen die EUMETSAT-Mitwirkender Satelliten in niedriger Erdumlaufbahn.

(Foto: picture alliance/dpa)

Dies gesamte Meteosat-Sendung jener dritten Generation hat ungefähr 3,2 Milliarden Euro gekostet. Darin enthalten sind Erschaffung und Unternehmen jener Satelliten oberhalb 20 Jahre. Dies klingt viel. Nunmehr wenn Sie dasjenige hochrechnen und nehmen, dass jede EU-Bürgerin und jeder EU-Bewohner von besseren Wetter- und Klimavorhersagen profitiert, sind es einzig sechs Euro pro Person.

Sind denn Wettervorhersagen durch die Klimaveränderungen generell schwieriger geworden?

Dies ist eine gute Frage. Indem, dass sich die Lufthülle stärker erhitzt, kommt es vor allem im warme Jahreszeit zu mehr Wärmegewittern oder Gewitterfronten. Welche Gewitter werden fernerhin intensiver und heftiger, dasjenige ist Physik: Wenn man höhere Temperaturen und mehr Feuchte hat, ist mehr potenzielle Kraft vorhanden, die sich in Starkregen oder Hagelschlag umtopfen kann. Die einzelne Vorhersage dieser Phänomene wird indem nicht schwieriger, freilich häufiger. Darauf sind wir mit den neuen Satelliten vorbereitet, weil wir durch bessere Vorhersagen früher wissen, welches passiert, und die Vorwarnzeit umgekehrt verlängern können.

In jener Benachrichtigung hieß es, dass die Qualität jener Wettervorhersage signifikant besser werden soll, freilich fernerhin, dass man die Sturzflut im Ahrtal nicht hätte besser vorhersagen können. Wo liegen die Säumen jener neuen Satelliten?

Die Vorhersage von vielen Phänomenen wird signifikant besser, weil wir mit den Satelliten trivial Sachen sehen können, die wir im Moment nicht sehen. Zum Vorzeigebeispiel gibt es im Moment keine Blitzortung aus dem Raum. Unter ferner liefen jener zweite Satellit macht mit dem Infrarot-Sounder (IRS) Aufnahmen, die wir in jener Form noch nicht nach sich ziehen: Er sammelt Informationen oberhalb die Feuchte und Temperaturstruktur jener Lufthülle, jeglicher halbe Stunde oberhalb Europa. Es wird freilich immer Wetterlagen verschenken, wohnhaft bei denen die Satelliten nur zusammensetzen geringen Größenverhältnis an einer direkten Vorhersage nach sich ziehen. Welcher IRS kann zum Vorzeigebeispiel nicht durch Wolken schauen.

Und die Wissen werden von Menschen ausgewertet oder übernimmt ein Computer die Arbeit?

Es geht Hand in Hand. Man hat wie in anderen Bereichen fernerhin eine erhöhte Automatisierung des Vorhersageprozesses. Viele Wetterdienste lassen eine ganz normale Vorhersage nicht mehr von einem Menschen zeugen. Die wird nur noch einmal von kurzer Dauer kontrolliert und geht dann raus. Welcher Vorteil ist, dass die Vorhersager dann mehr Zeit nach sich ziehen, sich um schwierige Wetterlagen zu kümmern und die genauer zu parsen. Man braucht natürlich fernerhin Wissenschaft und Erschaffung nicht nur im EUMETSAT, sondern fernerhin in den Wetterdiensten und Universitäten, um zu verstehen, wie wir die neuen Wissen am ehesten nutzen. Dies ist ein Lernvorgang. Es wird nicht so sein, dass wir die neuen Instrumente ins Raum schießen und dann sofort verstehen, welches die Wissen zum Besten von uns zeugen können.

Wie sind wir in Europa aufgestellt?

Dies Europäische Zentrum zum Besten von mittelfristige Wettervorhersage (EZMW) produziert weltweit die genauesten Vorhersagen, wir nach sich ziehen dasjenige beste Mittelfrist-Wetterzentrum jener Welt. Dies ist fernerhin nicht trivial so dahingesagt, sondern durch ebendiese Modellierwettbewerbe bewiesen.

Die Champions League?

Genau. Nunmehr fernerhin die anderen großen Dienste vor allem in Großbritannien und Grande Nation sind sehr weit und stillstehen dem Normal in nicht viel nachdem. Insgesamt nach sich ziehen wir eine sehr gute Forschungs- und Entwicklungskapazität, freilich sie könnte jetzt noch besser werden, weil wir so viel Neuerung im Raum nach sich ziehen.

Ab zu welcher Zeit werden die Wettermodelle denn mit den tollen neuen Wissen von Ihnen gefüttert?

Nachdem dem Raketenstart im November dauert es eine Weile, solange bis jener Satellit seine Status erreicht. Dann finden jeglicher möglichen Tests statt, von dem Satelliten selbst, jener Steuerung, vom Datenempfang und so weiter. Dies dauert seine Zeit. Wir erwarten ungefähr ein Jahr Testphase, solange bis die operationellen Wissen kommen.

Mit Stephan Bojinski sprachen Clara Pfeffer und Christian Herrmann. Dies Gespräch ist zur besseren Verständlichkeit zensiert und geglättet worden.

Wetter-Laboratorium von ntv

Welches hilft gegen den Klimawandel? Wetter-Laboratorium ist jener ntv-Podcast, in dem Clara Pfeffer und Christian Herrmann Ideen und Behauptungen prüfen, die toll tönen, es freilich selten sind. Klimaneutrale Unternehmen? Gelogen. Klimakiller Kuh? Missverständlich. Bewalden? Verschärft Probleme. Kohlendioxid-Preise zum Besten von Verbraucher? Unausweichlich. Windräder? Werden wissenschaftlich verhindert.

Dies Wetter-Laboratorium – jeden vierter Tag der Woche eine halbe Stunde, die informiert und aufräumt. Unter ntv und überall, wo es Podcasts gibt: Audio Now, Apple Podcasts, Amazon Music, Google Podcasts, Spotify, RSS-Feed