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ATMO Forensic Prediction and Analysis

ATMO Forensic Prediction and Analysis
Ansprechpartner:

Dipl.-Met. Bernhard Mühr
PD Dr. Michael Kunz
Prof. Dr. Christoph Kottmeier 

Kurzbeschreibung des Projekts und seiner Ziele

Neben der routinemäßigen Vorhersage- und Analysetätigkeit, die auch künftig fortgeführt wird und sich weltweit extremen Wettervorgängen widmet, entwickelt die Wettergefahren-Frühwarnung im Rahmen der CEDIM Forensic Disaster Analysis ein Verfahren, wie Winterstürme (in Deutschland, Mitteleuropa, Europa) erfasst, bewertet und eingeordnet werden können.
Für dieses Szenario „Wintersturm“ stehen am Ende des Projektzeitraums (31.12.2014) praktikable und routinemäßig verfügbare Methodiken zur Verfügung, die eine Vorab- bzw. real-time Abschätzung des möglichen Schadens (Schadensumme) vor und während eines Sturmtiefs über Europa möglich machen. Aus repräsentativ ausgewählten und zuverlässigen Stations-Messwerten (Spitzenböen) können für vergangene Ereignisse zunächst verschiedene (gewichtete oder ungewichtete) Sturmindices berechnet werden. Für dieselben vergangenen Sturmtiefs stehen aber auch GFS oder CFS-Archiv-Modelldaten zur Verfügung, aus denen sich ebenfalls verschiedene Sturmklassen ableiten und mit den gemessenen Sturmindices vergleichen lassen (Validierung). Unter Hinzunahme von Böenparametrisierungen, die z.B. auch die Schichtung der Atmosphäre berücksichtigen, lässt sich die Korrelation aus Modellböen und gemessenen Böen weiter verbessern. Die Modellanalysen führen zu Indices, die zwei Variablen umfassen: Betroffene Fläche und Intensität.
Ein zu entwickelnder Schadenindex kennzeichnet die vergangenen Sturmtiefs; er umfasst beispielsweise die Anzahl beschädigter Häuser, die Anzahl der Toten oder die entstandene Schadensumme.
Anhand von Modell-Vorhersagedaten kann dann der Index eines bevorstehenden Sturmes bereits vor dessen Eintritt abgeschätzt werden; Ensembleprognosen geben dabei zunächst Auskunft über die wahrscheinlichste Intensität und betroffene Fläche und damit den zu erwartenden Schadenindex. Je näher das Ereignis rückt, desto größer wird Aussagekraft und desto besser lässt sich dann das Sturmszenario mit den Indices beschreiben.
Die Berechnungen und Abschätzungen sollen in ein „Wind-MOS“ bzw. „Sturm-MOS“ münden, das mit hinreichender Wahrscheinlichkeit und Genauigkeit ein Sturmereignis beschreiben kann und mit dem sich eine Schadenfunktion aufstellen lässt. Spätestens mit Eintritt eines Sturmereignisses und der Kenntnis der repräsentativen Windmessungen einerseits und der vorhergesagten Windgeschwindigkeiten andererseits liefern die Sturm-Indices den zugehörigen Schadenindex.
Alle Sturmereignisse (vergangene und zukünftige) werden in eine Datenbank eingepflegt. Als Parameter dienen Name, Datum, betroffene Region, Modelldaten, Messdaten und Schadendaten.
Die Wettergefahren-Frühwarnung stellt zudem im Ereignisfall (Hochwasser, Vulkanausbruch, Erdbene) für die alle anderen in CEDIM FDA aktiven Projekte meteorologische und klimatologische Informationen aller Art zur Verfügung. Das reicht von gemessenen Niederschlagsmengen oder Regenprognosen zur Hochwasserabschätzung bis hin zu klimatologischen Aussagen oder konkreten Prognosen verschiedener wichtiger Wetterparameter in z.B. von Erdbeben betroffenen Gebieten. Die Daten können innerhalb kurzer Zeit für beliebige Regionen weltweit erhoben und routinemäßig über einen längeren oder kürzeren Zeitraum bereitgestellt werden.

 

 
 

 

Publikationen

Zahlreiche Artikel und Analysen zu extremen Wetterereignissen weltweit:
www.wettergefahren-fruehwarnung.de und www.wettergefahren-fruehwarnung.de/Ereignis/archiv.html