Bisherige Grenzen werden durch große Rechenkapazität und genauere Daten überschritten
Das European Medium-Range Weather Centre (ECMWF) will künftig Extrem-Wetterereignisse bis zu zwei Wochen im Voraus erkennen, Änderungen der Großwetterlage gar bis zu vier Wochen im Vorhinein. Die weltweite so genannte Ensemble-Prognosen-Auflösung soll dafür um mehr als das Dreifache steigen, mit einer Rastergrößen-Verringerung von derzeit 18 auf 5 km – wie aus einer ECMWF-Medienmitteilung vom 12.09.2016 hervorgeht. (s. auch: solarify.eu/bessere-klimasimulationen-moeglich)
In Zeiten von infolge des Klimawandels öfter auftretenden Wetterextremen werden präzisere meteorologische Prognosen immer wichtiger, um beispielsweise gegen Hitzewellen oder auch Starkregen besser gerüstet zu sein. Im Rahmen einer völlig neuen Strategie will das ECMWF in den nächsten zehn Jahren die Wettervorhersagen für bedeutende Wetterereignisse um drei bis sechs Tage erweitern. Helfen soll dabei Forschung, Wahrscheinlichkeitsrechnung und erweiterte Rechenkapazität.
Bis 2025, so das ECMWF, solle erreicht werden, dass schwerwiegende Wetterereignisse im Schnitt 10-14 Tage vorher detailliert vorhersagbar seien. Man hofft beim ECMWF, dass dann das Wetter in der Regel wahrscheinlich drei Wochen vor Eintreten prognostiziert werden kann, in manchen Fällen solle der Wetterbericht sogar bis zu vier Wochen im voraus veröffentlicht werden können. Ein wichtiger Faktor für den Erfolg der Strategie werde in der Kontinuität der internationalen Zusammenarbeit in Forschung und Berechnung liegen.
Die Wechselwirkungen des Erdsystems müssten sich auch in der Datenassimilation widerspiegeln, im Prozess, Wetterbeobachtungen mit Modellausgaben zu kombinieren, um so den Zustand des Erdsystems zu Beginn eines Prognoselaufs bestmöglich zu beschreiben.
Die erwarteten Fortschritte sind gewaltig:
Geplant ist eine Erweiterung der horizontalen Auflösung des globalen „Ensembleprognose“-Systems auf 5 km, mehr als das Dreifache der heute üblichen Auflösung. Gleichzeitig erfolgt die Entwicklung eines verbesserten, hochauflösenden Erdsystemmodells, um komplexe Wechselwirkungen zwischen Ozeanen, Atmosphäre, Eis am Meer und Land sowie Aerosolen und Ozon besser berücksichtigen zu können. Umgesetzt werden soll ein skalierbarer Codierungsansatzes für Prozesse der numerischen Wettervorhersage (NWV) um kommende Herausforderungen in Sachen Rechenleistung und Big Data überwinden zu können.
Florence Rabier, Geschäftsführerin des ECMWF, dazu: „Unsere Ambitionen für 2025 legen die internationale Latte höher. Angesichts dessen, dass Auswirkungen lebensbedrohlicher Klimaveränderungen auf das Weltwetter immer wahrscheinlicher werden, werden wir die rasant zunehmende Verfügbarkeit von Daten und Technologien auszunutzen, um die Genauigkeit und Reichweite von Vorhersagen zu erweitern und zu beschleunigen.
Das ECMWF ist ein leuchtendes Beispiel für den Wert von europäischer und weltweiter Kooperation in der Wissenschaft, die für unzählige Marktwirtschaften und für das Alltagsleben von Millionen von Menschen Tag für Tag greifbaren Nutzen bringt.“
Laut Rabier helfen die besserenVorhersagen, sich in Zukunft gegen Stürme, Hochwasser oder Hitzewellen schützen zu können, da man über schwerwiegende Wetterereignisse bereits weit früher Bescheid wissen werde. Dadurch könnten nationale Warndienste diese Informationen frühzeitig weitergeben und es könne damit weit früher als bisher mit Schutzmaßnahmen begonnen werden. Zusätzlich könnten manche Ereignisse mit globalen Auswirkungen, wie z.B. El Niño, bis zu einem Jahr vorhergesagt werden.
Das ECMWF werde weiterhin seine Hochleistungsrechenanlage bereitstellen, mit der sich auf extrem energieeffiziente und nachhaltige Weise Nutzen aus den geplanten Innovationen ziehen lasse. Die Informationen des ECMWF könnten von nationalen Organisationen, sowohl von staatlichen Organisationen als auch von privaten Unternehmen bezogen werden.
[note Das ECMWF wurde 1975 als unabhängige zwischenstaatliche Organisation gegründet und hat eine führende Rolle bei der internationalen Wettervorhersage. Es liefert umfassende Daten und Dienste, welche die nationalen Wetterdienste in den 34 Mitglieds- und Kooperationsländern benötigen, um die Öffentlichkeit mit präzisen Wetterinformationen zu versorgen. Mit seinen herausragenden Rechenkapazitäten assimiliert es täglich durchschnittlich 40 Millionen Beobachtungen von über 70 Satelliten. Es arbeitet eng mit zahlreichen meteorologischen Organisationen zusammen.]
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