Meteorologische und hydrologische Modellierung

Die Modellierung hat den Anspruch, die Realität möglichst genau abzubilden. Die natürlichen Prozesse werden dazu durch Gleichungen beschrieben. So soll nicht nur der augenblickliche Zustand der Atmosphäre oder des Bodens beschrieben werden, sondern auch die zukünftige Entwicklung vorhergesagt werden. Das Ergebnis sind Wetter- oder Hochwasservorhersagen.

Auch mit immer schnelleren Großrechnern mit wachsenden Speicherkapazitäten bleibt eine Grenze, ab der kleinräumige Prozesse nicht mehr abgebildet werden können. Obendrein stehen auch nicht an jedem Ort zu jeder Zeit Messdaten zur Verfügung; wir kennen also den augenblicklichen Zustand des Systems nicht beliebig genau. So kann es vorkommen, dass sogar schwere Gewitter oder Überflutungen nicht vorhergesagt werden können.

Im Rahmen der Swabian MOSES 2023 Messkampagne werden eine Vielzahl von meteorologischen und hydrologischen Messwerten erfasst, die für die Modellierung zur Verfügung stehen. Diese Messwerte werden in mindestens zweierlei Hinsicht verwendet: (1) Zur Validierung von Modellen. Die Vorhersage kann mit der (späteren) Messung verglichen werden, um zu sehen, wie gut eine Vorhersage war. (2) Zur Assimilation. Die zusätzlichen Daten können vom Modell genutzt werden, um ein besseres Bild vom Systemzustand beim Start des Modelllaufs zu haben.

Details zu den Planungen der einzelnen Abteilungen finden Sie in der Tabelle.

i Andreas Beckert (UHH)
Modellierung von dreidimensionalen Wetterfronten, Bodendruck und -wind visualisiert mit Met.3D