Nutzung von GNSS troposphärischen Gradienten für Monitoring und Vorhersage von Extremwetterereignissen

• Antragsteller: Professor Dr. Jens Wickert
• Fachliche Zuordnung: Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie ; Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 443676585

Globale NavigationsSatellitenSysteme (GNSS) haben vor allem Navigation und Positionierung revolutionär verändert und sind aus fast allen gesellschaftlichen Bereichen nicht mehr wegzudenken. Auch für die Geowissenschaften ergeben sich zahlreiche Anwendungen, bei denen die atmosphärische Wasserdampfsondierung mit regionalen GNSS-Bodennetzen eine Schlüsselrolle spielt. Die genaue Kenntnis des räumlich und zeitlich äußerst variablen Wasserdampfes ist eine der Grundvoraussetzungen für die atmosphärische Modellierung zur numerischen Wettervorhersage vor allem von Extremwetterereignissen, wie Starkniederschlägen. Die Daten dichter regionaler GNSS-Bodennetze, wie z.B. in Deutschland mit ca. 270 Stationen, stellen Wasserdampfdaten mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung bereit, die bereits von verschiedenen Wetterdiensten genutzt werden. Der Einfluss auf die Vorhersagen ist jedoch noch relativ moderat. Hauptgründe dafür sind der begrenzte Informationsgehalt des vertikal integrierten Wasserdampfes und die zeitliche Verzögerung der Bereitstellung der Datenprodukte von derzeit ca. einer Stunde. Das EGMAP–Projekt setzt genau bei diesen Einschränkungen an und wird grundlegende Ergebnisse für die Erzeugung einer neuen Generation meteo-rologischer GNSS-Daten und besonders deren Nutzung durch Wettervorher-sagezentren liefern.Die größten Innovationen des EGMAP-Projektes hierbei sind:(1) Entwicklung zur Bereitstellung von ZTDs und troposphärischen Gradienten in Nahe Echtzeit für das deutsche SAPOS Netzwerk;(2) Entwicklungen zur Nutzbarmachung von ZTDs und troposphärischen Gradienten für die numerische Wettervorhersage, also, die Implementierung von Operatoren in das Datenassimilationssystems Weather Research and Forecasting (WRF) Model;(3) Assimilations (Impakt) -studien mit dem WRF Model.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich(e): Dr. Galina Dick