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Internationale Zusammenarbeit unter nationalen Wetterdiensten

3 November 2021

MeteoSchweiz unterstützt den nationalen Wetterdienst in Tadschikistan (Tajik Hydromet) im Rahmen eines internationalen Projektes mit Know-how in Meteorologie und in Messtechnik. Einerseits beraten wir beim Aufbau und den Betrieb von kostengünstigen Messstationen. Anderseits unterstützen wir mit Verfahren der künstlichen Intelligenz für verbesserte Vorhersagen. Die neuen Beobachtungsdaten und Verfahren tragen dazu bei, dass die regionalen Wettervorhersagen verbessert werden. Dieses Engagement ergänzt eine Reihe von Aktivitäten von MeteoSchweiz, um den Daten-, Erfahrungs- und Technologieaustausch im Wetter- und Klimabereich weltweit zu stärken.

Eine Steppe in Tadschikistan. Foto: Thomas Lipke, unsplash.com
Eine Steppe in Tadschikistan. Foto: Thomas Lipke, unsplash.com

Gebirgsregionen stellen besondere Herausforderungen an Wetter- und Klimadienste, da auf kleinem Raum grosse und schnell ändernde Unterschiede auftreten können. Ein dichtes Netz von meteorologischen Messungen ist darum eine wichtige Grundlage für qualitativ gute Vorhersagen und Klimainformationen.

Ein Innovativer Ansatz

Das internationale Projekt ist unter der Federführung von Caritas Schweiz in Zusammenarbeit mit zahlreichen Partnern wie dem Schweizer WSL Institut für Schnee und Lawinen-forschung (SLF), der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) sowie dem International Center for Agricultural Research in Dry Areas (ICARDA) und MeteoSchweiz entstanden. Die Zusammenarbeit auf Regierungsebene in Tadschikistan wird massgeblich durch die eidgenössische Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit (DEZA) unterstützt.

Der Ansatz des Projektes, die Dichte an Beobachtungsstationen und Messdaten zu verbessern, ist darum erfolgversprechend. Mit dem Einsatz von kostengünstigen Sensoren gehen Tajik Hydromet und Caritas einen neuen Weg, es können so mit beschränktem finanziellen Aufwand möglichst viele Stationen in Betrieb genommen werden. Quantität ist aber nicht alles, es ist auch wichtig, die Qualität dieser Sensoren zu kennen. Dafür wurden bei MeteoSchweiz bereits Vergleichsmessungen dieser neuen Sensoren neben den etablierten Messgeräten durchgeführt und erste Optimierungen eingeleitet.

Enlargement: Abbildung 1: Vergleichsmessungen eines Temperaturmessgeräts an der Messstation von MeteoSchweiz in Payerne vor dessen Einsatz in Tadschikistan. Quelle: MeteoSchweiz
Abbildung 1: Vergleichsmessungen eines Temperaturmessgeräts an der Messstation von MeteoSchweiz in Payerne vor dessen Einsatz in Tadschikistan. Quelle: MeteoSchweiz

Sobald eine neue Messstation in Tadschikistan zuverlässige Daten liefert, können diese Messdaten genutzt werden, um die Wettervorhersagen an diesem Standort zu verbessern. Mit einem sogenannten Post-processing können rohe Modellvorhersagen, welche die Wettersituation nur auf einer relativ groben Auflösung simulieren, mit Hilfe der Messdaten korrigiert werden. Dabei kommen statistische Verfahren und zunehmend Methoden der künstlichen Intelligenz zum Einsatz. MeteoSchweiz arbeitet aktiv an der Entwicklung solcher Post-processing-Methoden (aktuellste Fachpublikationen zu Postprocessing von Temperatur- und Bewölkungsvorhersagen) und wird Tajik Hydromet unterstützen, diese an seinen neuen Messstandorten für bessere Lokalprognosen einzusetzen.

Das Caritas Projekt bietet MeteoSchweiz die Gelegenheit, wertvolle Erfahrung mit kostengünstigen Sensoren und deren Unterhalt, sowie mit innovativen Datenübermittlungstechniken zu gewinnen. Auch die Nutzung von möglichst vielen Wetterstationen mit qualitativ weniger empfindlichen Messfühlern ist ein hochaktuelles Thema für MeteoSchweiz. Denn immer mehr Geräte des alltäglichen Gebrauchs messen meteorologische Grössen die dank Datenportalen diese Messungen zugänglich machen. Das ist ein riesiges Potenzial an zusätzlichen Wetterdaten. Um dieses auch für bessere Wetter- oder Klimadienstleistungen nutzen zu können, sind Methoden gefragt, welche die wesentliche Information trotz Ungenauigkeiten in den Einzelmessungen erfassen können.

Das Projekt bietet deshalb beiden beteiligten Wetterdiensten einen gegenseitigen Nutzen. Aus Erfahrung von MeteoSchweiz in bisherigen internationalen Zusammenarbeiten (Internationale Zusammenarbeitsprojekte von MeteoSchweiz) ist ein gegenseitiger Nutzen ein Schlüsselelement für den Erfolg solcher Projekte.

Internationale Zusammenarbeit

Die internationale Zusammenarbeit hat in der Meteorologie und Klimatologie eine grosse Tradition. Die WMO ist die zweitälteste UN-Organisation, aus gutem Grund: Wetter und Klima kennen keine Landesgrenzen. Vom Know-how Transfer zwischen Wetterdiensten und damit besseren Beobachtungsdaten in abgelegenen Regionen profitieren schliesslich alle Länder. Eine der wichtigsten Grundlagen für Wettervorhersagen sind die Modellrechnungen von grossen Zentren wie des ECMWF, diese nutzen Beobachtungsdaten weltweit und profitieren direkt von Verbesserungen in den Beobachtungen, vor allem in Regionen, wo bisher die Messdichte noch gering ist. Da Vorhersagen des ECMWF auch eine wichtige Grundlage für die Wetterprognosen in der Schweiz sind, werden die Verbesserungen der Prognosen in Tadschikistan indirekt auch der Schweiz zugutekommen.

Weiterführende Informationen:

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