Warum schwanken Temperaturprognosen kurzfristig so stark?

Bei den Temperaturangaben der Wettervorhersage im MDR-Rundfunk ist mir aufgefallen, dass sich binnen weniger Stunden die prognostizierten Temperaturspannen für denselben Zeitraum um mehrere Grad ändern. Wie kommt es dazu? (Diese Frage hat Karin Leßmüller aus Stollberg gestellt.)

Dass sich die Temperaturvorhersagen in einem kurzen Zeitraum so stark ändern, kann durchaus vorkommen und liegt neben der vorherrschenden Wetterlage am Unterschied zwischen rein durch Computer berechnete Temperaturwerte und solche, die durch Meteorologinnen und Meteorologen noch einmal interpretiert wurden. Das teilt der MDR auf Anfrage mit, dessen Wetterberichte in der Region die meiste Aufmerksamkeit erfahren.

Am Anfang einer modernen Wetterprognose steht immer die Arbeit von Computern. Diese werten die Wetterdaten von inzwischen weltweit mehr als 11.000 Wetterstationen aus. Diese befinden sich an Land oder auf stationsfesten Wetterschiffen auf den Ozeanen. Zudem liefern Wetterballons, Satelliten und Wetterbojen weitere Daten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit. All diese Stationen sind miteinander vernetzt, somit können weltweit Meteorologen auf die erhobenen Daten zugreifen.

Nur besonders leistungsfähige Großrechner können solche Datenmengen überhaupt verarbeiten. Die beiden Großrechner des Deutschen Wetterdienstes (DWD) im hessischen Offenbach schaffen etwas mehr als eine Billiarde (diese Zahl sieht so aus: 1.000.000.000.000.000) Rechenschritte in einer Sekunde. Das ist so viel, wie etwa 30.000 herkömmliche PCs schaffen, würden sie vernetzt werden.

Mehrmals am Tag errechnen die Computer des DWD anhand der Daten aus den Wetterstationen verschiedene Wetterprognosen: einmal ein Globalmodell für die Erde, einmal eines für Europa und eines für Deutschland. Letzteres ist am genauesten, über Deutschland wird dabei ein virtuelles Gitter gelegt, dessen Raster 2,8 Kilometer breit sind. Zusätzlich wird die Atmosphäre über diesem Gitter in Schichten unterteilt (ähnlich den Stockwerken eines Gebäudes). Dadurch können die Meteorologinnen und Meteorologen ein dreidimensionales Bild vom jeweiligen Wetter errechnen.

Aber die Computer liefern lediglich berechnete Wahrscheinlichkeiten. Erst erfahrene Meteorologen können bewerten, welches der von den Computern errechneten Szenarien zur aktuellen Wetterlage am besten passt. Erst dadurch werden die heute üblichen Trefferquoten von 90 Prozent für die nächsten 24 Stunden erreicht.

Am deutlichsten sind die Unterschiede zwischen reinem Computermodell und den interpretierten Daten im Übrigen bei den meisten der vorinstallierten Wetter-Apps in unseren Smartphones. Diese beziehen ihre Daten in der Regel vom Vorhersagemodell GFS (Global Forecast System) des US-amerikanischen Wetterdienstes. Der Hauptgrund: die Daten werden kostenlos zur Verfügung gestellt. Der Nachteil: das Raster dieses Modells ist deutlich größer als das der europäischen Wetterdienste. In den USA funktioniert das, wegen der dort viel großräumigeren Geografie. Für das landschaftlich deutlich kleinteiligere Europa reicht das nicht. Und hinzu kommt dann eben noch die fehlende Interpretation dieser Daten. (kaip)

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