SPP 1167: Quantitative Niederschlagsvorhersage
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Schwerpunktprogramm SPP 1167 „Quantitative Niederschlagsvorhersage“ (QNV) wurde erfolgreich durchgeführt. Im Antrag zum SPP 1167 wurden drei Ziele formuliert, auf die sich die Forschungen konzentrieren sollten: I Identifikation der für die Defizite verantwortlichen physikalischen und chemischen Prozesse bei der QNV II Bestimmung und Ausschöpfung der Potenziale vorhandener und neuer Daten und Prozessbeschreibungen zur Verbesserung der QNV, III Bestimmung der Vorhersagefähigkeit von Wettervorhersagemodellen durch statistisch-dynamische Analysen bezüglich der QNV. Insgesamt arbeiteten etwa 30 Gruppen aus Universitäten, Großforschungszentren und dem Deutschen Wetterdienst DWD zusammen, um diese Ziele zu verwirklichen und damit das Prozessverständnis bei Niederschlagsvorgängen in der Atmosphäre zu vertiefen und die Methoden zur Vorhersage zu verbessern. Die internationale Sichtbarkeit des Projektes ist durch mehr als 100 qualitätsgesicherten Veröffentlichungen und das COPS Experiment gegeben. Dabei war COPS das größte meteorologische Feldexperiment in Deutschland zum Thema Niederschlag in Mittelgebirgen, das bislang durchgeführt wurde und das mit großer internationaler Beteiligung stattfand. Der DWD brachte sich sehr stark in die Forschung zu Fragen aus der Wettervorhersage ein, war wesentlich enger in die Zusammenarbeiten mit Universitätsinstituten und Großforschungseinrichtungen eingebunden als in den Jahren zuvor und lieferte damit einen wesentlichen Beitrag zum Gelingen des SPP1167. Die Konzentration auf relevante und innovative Forschungsgebieten wie Datenassimilation und die Verifikation von Vorhersagen hat nicht nur strukturelle Änderungen in der Ausbildung an einigen Universitäten bewirkt sondern auch neue koordinierte Forschungen angestoßen. Das jüngste Beispiel ist das Hans-Ertel Zentrum für Wettervorhersage, das durch den DWD aus Mittel des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung gefördert wird. Um die Arbeiten innerhalb des SPP1167 effektiv durchzuführen und Synergien zwischen den verschiedenen Gruppen zu nutzen, wurden vier Themenschwerpunkte durch das Koordinationsgremium festgelegt: (1) Orographie und Konvektion, (2) Datenassimilation und stochastische Systemstudien, (3) Mikrophysik von Wolken und Aerosolen, (4) Verifikation. Zu jedem Thema wurde eine Reihe von wichtigen Schlüsselergebnissen gefunden. Darunter ist u.a. „Auflösung ist die Lösung“: so zeigt z.B. der systematische Vergleich von Vorhersagen, dass Modelle mit dem kleinsten Gitterabstand respektive der größten Auflösung dazu tendieren, die realistischsten Vorhersagen zu liefern. Ein weiteres Ergebnis ist, dass Beobachtungen von Fernerkundungssystemen wie Niederschlags aus Radar oder Felder von Wasserdampfkonzentrationen aus GPS-Daten einen signifikanten, positiven Beitrag zur Niederschlagsvorhersage dann liefern können, wenn ein state-of-the-art Vorhersagemodell mit einem entsprechend hochwertigen Datenassimilationssystem verbunden ist.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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M. Kunz, Ch. Kottmeier
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