Elektromobilität in der Polizei Niedersachsen angekommen ............... Seite

Digital nach innen und außen

Arbeitsweisen im DWD haben sich grundlegend verändert

(BS/Norbert Wetter) Im Außenverhältnis ist der Deutsche Wetterdienst (DWD) schon sehr lange digitalisiert. Nun setzt er auch im Innenverhältnis immer stärker auf digitale Zusammenarbeit und leitet gleichzeitig einen Kulturwandel ein.

Der DWD setzt zur Leistungserbringung seit Jahrzehnten auf digitale Technik und einen hohen Automatisierungsgrad. Der erste Supercomputer wurde bereits 1966 eingesetzt, das meteorologische Messnetz ist fast vollständig automatisiert und Warnungen kommen auch per App beim Kunden an. Intern konnte mit dem hohen Digitalisierungsgrad des Außenverhältnisses nicht Schritt gehalten werden. Die Prozesse brauchten ihre Zeit, hellbraune Umlaufmappen transportierten den Inhalt und gehörten lange zu den typischen Accessoires der Beschäftigten. Bereits vor der Corona-Pandemie hat der DWD sich daher das strategische Ziel gesetzt, sich aktiv gestaltend zu einer digitalen und agilen Verwaltung weiterzuentwickeln. Die Pandemie hat diese Entwicklungen stark beschleunigt.

DWD als Pilotbehörde für die E-Akte

Neben mobilem Arbeiten im Homeoffice gehören Videokonferenzsysteme und Kollaborationstools für alle Beschäftigten zum Alltag. Der DWD gehört zu den Pilotbehörden, die die elektronische Akte (E-Akte) erproben. Bis 2023 soll den Beschäftigten ein zukunftsfähiges Dokumentenmanagementsystem zur Verfügung stehen. Alle angestrebten Neuerungen sind zentrale Mosaiksteine für die künftige Entwicklung des DWD. Sie sorgen dafür, dass Kommunikation und Information digital erfolgen können. Damit öffnen sich weitere Handlungsspielräume für flexible Arbeitszeiten und Arbeitsorte. Bei allem Ideenreichtum und Engagement steht der DWD nicht alleine auf dem Platz, sondern benötigt die Unterstützung wichtiger Mitspieler aus der Bundesverwaltung, insbesondere des ITZBund.

Keine triviale Aufgabe, die zu bewältigen ist

Dieser Transformationsprozess, bei dem man auch die sozialen Aspekte der Zusammenarbeit nicht aus den Augen verlieren darf, ist keine triviale Aufgabe. Er erfordert die Abkehr vom Denken in starren Organisationsstrukturen und braucht ein geändertes Verständnis von Prozess- und Arbeitsabläufen.

Der DWD wird daher nicht nur in neue Technik investieren, sondern auch in neue Arbeitsräume, die agiles Arbeiten und neue Formen der Zusammenarbeit ermöglichen. Der DWD experimentiert mit Desksharing-Modellen und neuen Raumkonzepten, wie zum Beispiel mit einem externen Zukunfts- und Innovationsraum. Der DWD wird seine Behördenhierarchie mutig um tertiäre Ansätze des Zusammenarbeitens ergänzen. Dazu werden Netzwerke ausgebaut und es wird verstärkt in crossfunktionalen Teams gearbeitet. Außerdem werden Softwareentwicklung und IT-Betrieb zur Stärkung der Innovationskraft zusammengebracht (DevOps).

Starke kulturelle Veränderung beabsichtigt

Mit dieser Agilität verbindet der DWD auch den Willen zu einer starken kulturellen Veränderung – insbesondere auch in seiner Führungs- und Fehlerkultur. Das strategische Ziel einer agilen und digitalen Verwaltung ist ohne eine veränderte Unternehmenskultur nicht denkbar. Das neue Leitbild kann helfen, Beschäftigte und Führungskräfte auch mental in die Zukunft zu führen. Damit hat der DWD einen Rahmen geschaffen, wie seine Arbeitsplätze der Zukunft aussehen sollen und wie man künftig vertrauensbasiert zusammenarbeiten will.

Der DWD befindet sich in einer Versuchsphase für die Arbeitswelt der Zukunft. Nun gilt es nicht nur für den DWD, sondern auch für andere Behörden, die richtige Mischung der Transformation zu finden.

Norbert Wetter ist Vizepräsident des Deutschen Wetterdienstes (DWD) und Mitglied des Vorstandes sowie Leiter des Geschäftsbereichs Personal und Betriebswirtschaft. Foto: BS/DWD

Globale Informationen 2.0

Von Drehscheiben und Segeldrohnen

(BS/Kai-Thorsten Wirt) Der Deutsche Wetterdienst (DWD) ist eine der wichtigsten Drehscheiben im internationalen Datenaustausch der Weltorganisation für Meteorologie (WMO). Die WMO plant, in den nächsten Jahren Technik und Verfahren für den internationalen Datenaustausch der Wetterdienste grundlegend zu erneuern. Ziel ist es, den steigenden Anforderungen an Echtzeitdaten, Datenqualität sowie den weiterwachsenden Datenmengen gerecht zu werden.

Im Rahmen eines Pilotprojektes beteiligt sich der DWD aktiv an der Entwicklung des gesamten neuen WMO-Systems. In diesem Pilot stellt die US-amerikanische National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) seit Oktober 2021 Messdaten von Segeldrohnen bereit, die erstmalig Wetterdaten an schwer erreichbaren Orten, wie beispielsweise in Hurrikans, aufzeichnen. Der DWD stellt über ein Portal mit entsprechender Suchfunktion die einheitliche Zugriffsmöglichkeit zu den Drohnendaten bereit. Das System ist so flexibel, dass es sich leicht um weitere Datenquellen erweitern lässt.

DWD mit globalem Datenaustauschknoten

Zentrale Aufgabe der WMO ist es, die weltweite Zusammenarbeit unter den Wetterdiensten zu koordinieren und einheitliche Regelungen und Standards auszuarbeiten, sodass ein Datenaustausch international überhaupt möglich ist.

Rückgrat für das weltweite Datennetzwerk ist bis heute das 1972 in Betrieb gegangene Global Telecommunications System (GTS). Eine Weiterentwicklung des GTS ist seit 2009 das WMO-Informationssystem (WIS). Mithilfe des WIS-Systems verfolgt die WMO vor allem das Ziel, den Zugang zu Wetterdaten zu vereinfachen. Kernstücke sind dabei eine Erweiterung des GTS um einen Metadatenkatalog und die Möglichkeit, Produkte und Daten über das Internet zu beziehen. Der DWD betreibt seit 2009 einen globalen Datenaustauschknoten (Global Information System Center, GISC;, weitere Informationen: https://gisc. dwd.de) im WIS. Er zählt 29 Länder zu seinem Zuständigkeitsbereich und ist in diesem Datennetzwerk einer der 15 Hauptknotenpunkte für die internationale Datenverteilung. Mithilfe seiner IT kann der DWD ein breites Spektrum an Leistungen in einer hohen Ausgabequalität anbieten.

Dies hat den Vorteil, dass auch Länder mit weniger Ressourcen gleichwertig an den DWD und das WIS-Netzwerk angebunden sein können. Zusätzlich bietet das WIS die Möglichkeit, Daten und Produkte zu abonnieren.

Für einen durch die WMO definierten Grunddatensatz, vor allem weltweite Mess- und Beobachtungsdaten, steht dieser Datenzugang auch der Öffentlichkeit uneingeschränkt zur Verfügung. Er bildet die Grundlage für alle Wettervorhersagen und ist unersetzlich für die Forschung, beispielsweise zum Klimawandel. Aber auch kommerzielle Nutzer verwenden diese Daten, zum Beispiel bei der Planung von Windenergieanlagen.

Kai-Thorsten Wirt ist Sachgebietsleiter für nationalen und internationalen meteorologischen Datenaustausch und Betriebsdurchführung im Deutschen Meteorologischen Rechenzentrum (DMRZ) des Deutschen Wetterdienstes (DWD) in Offenbach.

Foto: BS/DWD

Offene Standards sollen verwendet werden

Die Weiterentwicklung des WISSystems hin zum WIS 2.0 bietet dem DWD die Möglichkeit, das System selbst, die zugrundeliegende IT-Struktur sowie die Datenflüsse vollständig neu zu denken und zu implementieren. Ein wichtiger Aspekt wird sein, dass aktuelle Industrie- und vor allem offene ITStandards zum Einsatz kommen werden.

Dies gibt dem DWD die Möglichkeit, eine so wichtige Aufgabe wie die Sicherstellung der globalen Datenverteilung mit den aktuellen technischen Standards im Markt zu kombinieren. Der Zugriff auf die Daten über das neue Web-Portal wird anwenderfreundlich sein und weiterhin den reibungslosen und sicheren Datentransfer ermöglichen.

Gefährdung der Drohnen

Wetterinformationen zum sicheren Flug

(BS/df) Wenn ein Lithium-Ionen-Akku brennt, dann ist er kaum noch zu löschen. Weder Löschschaum noch Wasser hemmen den Brand, er könnte höchstens mit einer feuchten Decke erstickt werden. Zum Auslösen des lange anhaltenden Brands reicht es, wenn ein Objekt den Akku durchdringt. So problematisch dies alles bereits bei Elektrofahrzeugen ist, ergeben sich durch die mittlerweile überall erhältlichen Kleindrohnen mit ihrem Lithium-Ionen-Inhalt ganz neue Gefahren.

Es wäre das Worst-Case-Szenario, dass eine Kleindrohne in einen Wald stürzt, dabei ein Ast den Akku durchschlägt und dieser bis zu einer Stunde lang einen ausdauernden, sehr heißen Brandherd auf dem trockenen Waldboden oder im Geäst eines abgestorbenen Baumes bildet. Nichts könnte den unausweichlich darauffolgen den Waldbrand verhindern. Zwei zusätzliche Probleme entstehen durch die starke Verbreitung der Kleindrohnen: ihre Flugeigenschaften und ihre Piloten.

Zu den Flugeigenschaften dieser Copter-Drohnen gehört, dass sie nur durch Energie in der Luft gehalten werden und dass sie keinerlei eigenen Auftrieb besitzen. Wenn ihnen die Energie ausgeht, stürzen sie ab. Der Energieverbrauch hängt wiederum von der Umgebung ab und kann sehr stark variieren.

Nicht nur Kälte setzt den Drohnen zu, besonders der Wind fordert immer wieder Opfer. Schließlich herrschen bereits in zehn Metern Höhe ganz andere Windverhältnisse als am Boden. Wenn der Pilot ein erfahrener Modellflieger ist, dann weiß er das. Für die meisten Hobby-Drohnenflieger sind diese Gegebenheiten allerdings Neuland.

Temperaturdifferenzen gefährlich

Die meisten Drohnen verfügen über automatische Stabilisierungen. Wenn also böiger Wind herrscht, dann verbraucht das System für einen stabilen Flug deutlich mehr Energie – fast unbemerkt. Hierdurch kann es zu Abstürzen kommen, wenn der Mensch am Boden die Verhältnisse um das Flugobjekt herum falsch einschätzt. Gleiches gilt für die Luftströmungen um Gebäude.

Neben den Luftströmungen gefährden auch Temperaturunterschiede die Kleindrohnen, besonders mögliche Vereisungen. Feuchter Tau in Bodennähe lagert sich auf den Systemen ab und verwandelt sich in steigender Höhe bei fallender Temperatur zu Eis, was wiederum zusätzliches Gewicht bedeutet. Da dieses für den Nutzer am Boden unbemerkt geschieht, ist auch hier wieder fliegerisches Können gefragt.

Datenunterstützung der Piloten

Der Deutsche Wetterdienst (DWD) bietet extra für Piloten und mittlerweile auch für Drohnenführer eigene Wetterdaten, in denen die wichtigsten Parameter leicht erfassbar dargestellt werden. Dieses “Flugwetter” war ursprünglich nur für Flugzeugpiloten konzipiert. Mit der immer stärkeren Verbreitung von Drohnen kam aber auch dieser Nutzerkreis vermehrt in den Fokus. Der erfahrene Pilot ist zwar sicherlich in der Lage, anhand des Betrachtens von Umgebung und Himmel eine durchaus präzise Wettereinschätzung vor Ort vorzunehmen. Gerade dem Anfänger und Hobbynutzer helfen allerdings die vom DWD zur Verfügung gestellten Daten, um mögliche Auswirkungen auf den Flug zu ermitteln. Ebenfalls im Flugwetter enthalten sind zudem spezielle Warnungen, wie etwa im Fall eines Sonnensturms. Ein solches Ereignis kann der Mensch mit seinen Sinnen schließlich nicht erfassen, die Auswirkungen auf die Technik sind allerdings enorm. So zerstörte jüngst ein Sonnensturm 40 Starlink-Satelliten. Und der letzte große Sonnensturm im Jahr 2003 ging als Halloween-Sturm in die Annalen der Fluglotsen ein.

Verschiedene Flugwetterinformationen

Der DWD gibt auf die Bedürfnisse der Nutzer abgestimmte Produkte heraus. So werden folgende Flugwetterprodukte kostenlos angeboten: • Flugwetterübersichten Deutschland (in Textform), • GAFOR-Vorhersagen (in Tabellenform), • GAFOR-gebietsbezogene Modellvorhersagen inklusive astronomischer Daten, • Drei-Tages-Prognosen für Sichtflug und Luftsport, • Dämmerungszeiten ausgewählter deutscher Flughäfen, • QNH-Karten ausgewählter Flughäfen in Deutschland und Umgebung, • Spezial-Produkte für unbemannte Luftfahrzeuge, Drohnen und

Flugmodelle.

Hinzu kommt das kostenpflichtige Selfbriefingsystem unter www. flugwetter.de .

Zeigen, dass es möglich ist

Radioaktivitätsmessung mittels Drohnen

(BS/Bennet Klawon) Die Freisetzung von Schadstoffen in die Atmosphäre kann viele Gründe und unmittelbare Auswirkungen auf das Leben der Menschen und insbesondere die Luftfahrt haben. Ob nun Vulkanausbrüche, wie der Ausbruch des Eyjafjallajökull 2010, der den Flugverkehr auch in Deutschland massiv störte, oder Unfälle in Kraftwerken oder Fabriken, bei denen radioaktive Substanzen in die Umwelt gelangen – die Schadstoffe müssen analysiert werden, um Warnungen und Empfehlungen aussprechen zu können. Doch Messungen waren in der Vergangenheit aufwendig. Ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördertes Projekt unter Leitung des Deutschen Wetterdienstes (DWD) soll dies nun ändern.

“Es gab schon länger die Idee, auf Drohnen zu setzen”, erklärt die Leiterin des Projekts “MEASURE”,” Dörthe Ebert. Flugzeuggestützte Radioaktivitätsmessungen führt der DWD seit den 1990er-Jahren durch. Doch gestalteten sich diese schwierig. Es wurde dazu bisher ein Learjet gechartert und mit der entsprechenden Messtechnik ausgestattet. Das Flugzeug flog dann in die Nähe der Schadstoffwolke, um Messungen vorzunehmen. Sehr nah oder gar durch kontaminierte Luftmassen zu fliegen, ist gefährlich für die Piloten. Ebenso könnte der Jet kontaminiert werden. Im Krisenfall benötigt der DWD jedoch Daten, um die Ausbreitung beispielsweise von Aschewolken bei Vulkanausbrüchen zu berechnen. Auf Basis dieser Berechnungen entscheidet dann zum Beispiel die Deutsche Flugsicherung (DFS), den Luftraum zu sperren.

Förderung bis 2025

Das Projekt “MEASURE”, welches vom BMWK über vier Jahre bis 2025 gefördert wird, sieht die Entwicklung eines modularen Messsystems zum Einsatz auf Drohnen vor. An dem Projekt sind das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie die enviscope GmbH beteiligt. Jeder Projektpartner übernimmt dabei federführend einen Teil des Projekts. Am Ende soll ein Drohnen-gestütztes System stehen, das autonom fliegt, intelligent scannt und Daten sammelt. Außerdem soll ein Fallsonden-System entwickelt werden, um Informationen über die vertikale Verteilung der Schadstoffe in der zu untersuchenden Wolke zu gewinnen. Anschließend sollen die erhobenen Daten visualisiert und den Kunden aufbereitet zur Verfügung gestellt werden. Das Neue an diesem Projekt, unterstreicht Ebert, sei die Kombination und Fortentwicklung von vorhandenen Techniksystemen. “Wir wollen keine Drohne selbst entwickeln, sondern eine bereits vorhandene Drohne als Taxi nutzen”, erklärt die Projektleiterin.

Die Anforderungen für eine Drohne, für die momentan ein Ausschreibungsverfahren läuft, sind hoch. Gesucht wird eine hoch- und weit fliegende Drohne, die bis in den Bereich der Verkehrsfliegerei vorstößt und dabei über ausreichend Nutzlast und Stauraum für Sensorik und Technik verfügt.

Zusätzlich muss die Sensorik verkleinert werden, damit sie mit den Drohnen in die Luft gebracht werden kann. Darüber hinaus muss die Messtechnik Temperaturen von minus 60 Grad Celsius, niedrigen Druck sowie hohe Beschleunigung aushalten können. Als wäre das nicht alles schon genug, muss auch noch die Anbindung an die Dateninfrastruktur realisiert werden. Bisher steht das Projekt noch im Zeichen der Vorbereitung und Beschaffung. “Wir wollen grundsätzlich zeigen, dass es geht”, erklärt Dr. Jochen Richters aus dem Geschäftsbereich Wettervorhersage des DWD. Das Projekt habe sehr viel Forschungs- und Entwicklungscharakter. Deshalb gehe es vorrangig um ein Proof of concept. Neben den technischen Voraussetzungen seien aber noch viele luftfahrtrechtliche und andere juristische Fragen zu klären.

Flexibleres Agieren

Mit dem Blick in die Zukunft sagt der Leiter des Referats Radioaktivitätsüberwachung, Dr. Axel Dalheimer, dass der Drohneneinsatz mittelfristig den Learjet ersetzen wird. Er kann sich vorstellen, dass die Drohnen nicht vom DWD selbst betrieben, sondern von einem Vertragspartner in die Luft gebracht werden. Der Wetterdienst stellt dann die benötigten Technik-Pakete zur Verfügung.

Mit dem Projekt erhoffen sich die Verantwortlichen, im Krisenfall flexibler agieren zu können. Die Erwartung ist zudem, dass der Drohneneinsatz zur Messung von Schadstoffen schneller, zielgerichteter und effizienter als die Nutzung von Flugzeugen ist. Doch bis man so weit ist, haben der DWD und seine Partner noch viel Arbeit vor sich.

Klimaservices für Kommunen

Deutscher Wetterdienst mit zahlreichen Angeboten

(BS/Petra Fuchs*) Viele Städte und Gemeinden sehen sich bereits heute mit vielfältigen Anforderungen konfrontiert, wenn es darum geht, den Herausforderungen des Klimawandels zu begegnen. Dabei sind sie sowohl gefordert, dem Klimawandel vorzubeugen als auch dessen Folgen zu bewältigen und geeignete Anpassungsmaßnahmen umzusetzen. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) unterstützt Kommunen dabei, diese Aufgaben zu stemmen, und stellt Informationen zur Entwicklung des Klimas speziell für den städtischen Raum zur Verfügung.

Damit werden die Entscheidungstragenden in Städten und Gemeinden in die Lage versetzt, den Klimawandel für die eigene Kommune zu bewerten und integrierte, vorausschauende Strategien zum Klimaschutz im städtischen Raum zu entwickeln. Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel können somit frühzeitig mitgedacht werden und in der planerischen Praxis Berücksichtigung finden.

Der DWD bietet dafür ein breites Spektrum an Dienstleistungen an. Es reicht von der Bereitstellung und Auswertung meteorologischer Daten speziell in Städten, über Aussagen zur Hitzebelastung in der nahen oder auch fernen Zukunft bis hin zu Informationen zu Themen wie Luftqualität, Gefahren durch Starkniederschläge oder zu wetterbedingten gesundheitlichen Auswirkungen in Ballungsräumen.

Eigenes Messnetz an Stadtklimastationen

Zur Messung und Überwachung des Stadtklimas betreibt der DWD ein eigenes Messnetz an Stadtklimastationen. In Kombination mit einer nahegelegenen Umlandstation erhält man so ein genaues Bild zu den Besonderheiten des Stadtklimas im Vergleich zur unmittelbaren Umgebung. Ein Beispiel dafür ist der sogenannte Wärmeinseleffekt, der die Temperaturunterschiede zwischen einer Stadt und dem Umland beschreibt. Tagesaktuelle Werte der Lufttemperatur, der gefühlten Temperatur, mit einem Maß für das thermische Empfinden des Menschen und die städtische Wärmeinseln für ausgewählte Städte sind online unter www.dwd.de/ waermeinsel abrufbar. Eine mobile Messeinheit steht außerdem für spezielle Messkampagnen zur Verfügung, um Messungen in hoher Auflösung beispielsweise in besonders belasteten Stadtgebieten durchführen zu können.

Spezielle Computermodelle im Einsatz

Um klimabezogene Fragen der Raumplanung sowie der Gesundheits-, Umwelt- und Katastrophenvorsorge in Städten beantworten zu können, bedarf es auch des Blicks in die Zukunft. Der DWD setzt hierfür spezielle Computermodelle zur Simulation des Stadtklimas ein und nutzt Verfahren zur räumlichen Verfeinerung regionaler Klimamodellergebnisse, die das Klima bis zum Ende dieses Jahrhunderts projizieren. Mit ihnen lassen sich Szenarien der Stadtentwicklung und die Auswirkungen des Klimawandels auf das lokale Stadtklima beschreiben. Durch geeignete Simulationen lässt sich auch abschätzen, ob mögliche Anpassungsmaßnahmen an die Folgen des Klimawandels die gewünschte, positive Wirkung entfalten. Die Ergebnisse solcher Simulationen flossen auch in das “Informationsportal Klimaanpassung in Städten” (INKAS) ein. INKAS ist ein internetbasiertes Beratungswerkzeug für die Stadt- und Regionalplanung, mit dem in wenigen Schritten die klimatische Wirkung von Anpassungsmaßnahmen analysiert und verglichen werden kann (www.dwd. de/inkas).

Saisonale Klimavorhersagen für Landeshauptstädte

Für einen Blick auf die kommenden sechs Monate erstellt der DWD regelmäßig saisonale Klimavorhersagen für die deutschen Landeshauptstädte. Diese werden monatlich aktualisiert und sind verfügbar unter www.dwd.de/ DE/leistungen/klimavorhersagen/ art_basis/03_basis_monat.html.

Auch wetter- und klimawandelbedingte gesundheitliche Folgen spielen bei der Stadtentwicklung eine entscheidende Rolle. Sie sind kontinuierlich im Einklang mit den Anpassungsmaßnahmen zu berücksichtigen, denn Mensch und Umwelt beeinflussen sich gegenseitig.

Der DWD berät auch zum Thema Gesundheitsgefahren und stellt aktuelle Informationen zum UVIndex, zur Hitze, zum Biowetter und zum Pollenflug unter www. dwd.de/gesundheit bereit.

*Petra Fuchs ist Leiterin des Sachgebiets “Stadt- und Regionalklimatologie” beim Deutschen Wetterdienst (DWD).

Langjährig verbunden

Enge Kooperation mit dem DWD

(BS/Renny Vandewege*) Der Deutsche Wetterdienst (DWD) feiert seinen 70. Geburtstag. DTN gratuliert herzlich zu diesem Jubiläums-Meilenstein. DTN ist mit dem DWD seit vielen Jahren verbunden, um zuverlässige und vertrauenswürdige Informationen zu liefern, die Unternehmen und der Öffentlichkeit helfen, sich auf Wetterereignisse vorzubereiten und sichere Entscheidungen zu treffen.

DTN arbeitet auf dem Gebiet der Flugmeteorologie eng mit dem DWD zusammen. In Partnerschaft mit DTN hat der DWD 16 internationale Flughäfen mit DTN-Wetterbeobachtungslösungen ausgestattet: Frankfurt, Hamburg, Bremen, Hannover, Leipzig, Berlin-Schönefeld, München, Nürnberg, Dresden, Erfurt, Egelsbach, Saarbrücken, Stuttgart, Köln-Bonn, Düsseldorf und Münster-Osnabrück. Mehr als 50 Prozent der verkehrsreichsten Flughäfen in Europa nutzen die von DTN entwickelte Wetterdatenmanagement-Plattform MetConsole. DTN kooperiert auch auf internationaler Ebene mit staatlichen Wetterdiensten bei der Entwicklung nationaler Beobachtungsnetze. Das SwissMetNet, das als das vollständigste nationale Wetterstationsnetz der Welt gilt, wurde mit dem Know-how von DTN um viele weitere Stationen erweitert. Auch das nationale Netz automatischer Wetterstationen in Australien wurde in Zusammenarbeit mit DTN entwickelt und aufgebaut.

Das Portfolio von Dienstleistungen im Bereich der Messtechnik ist breit gefächert. Es umfasst Lösungen für die Umweltüberwachung und Fernerkundungsnetzwerke. DTN verfügt über Kompetenzen in einem weiten Spektrum. Ein Alleinstellungsmerkmal ist das eigene Messnetz in Deutschland und in der Schweiz. Heute verfügt das DTNMessnetz über rund 520 Wetterstationen in Deutschland und 350 Stationen in der Schweiz. Ein bewährtes Kooperationsmodell bildet die Basis für langjährige Stabilität und kontinuierlichen Ausbau.

Hochwertige, WMO-konforme Messtechnik von weltweit führenden Herstellern und eine selbst entwickelte Qualitätskontrolle garantieren hohe Datenqualität. Damit hat Deutschland einen herausragenden Datenvorteil: In der Kombination aus staatlichem DWDMessnetz und privatem DTN-Messnetz sowie Stationen weiterer Institutionen verfügt es über eines der dichtesten meteorologischen Messnetze weltweit.

Die Beobachtungsdaten der Messstellen fließen in die Erstellung von Vorhersagen ein. So spiegeln sich die regionalen Besonderheiten in den ortsgenauen DTN-Prognosen wider. Zu den großen Herausforderungen der Menschheit gehören der Klimawandel und die damit verbundenen, zunehmend extremen Wetterereignisse. Hier wächst den staatlichen Wetterdiensten historische Verantwortung zu. Für diese Verantwortung braucht es verlässliche Partner. DTN will seinen Beitrag leisten. Expertise sowie ein grundlegendes Verständnis für alle wetterabhängigen Branchen sind die Basis für die Entwicklung intelligenter Softwarelösungen, die einen effektiven, branchenorientierten Umgang mit Daten ermöglichen. Als Daten-, Analyse- und Technologieunternehmen versteht sich DTN als zuverlässiger Partner, als unabhängige und vertrauenswürdige Informationsquelle, die hilft, die Welt zu ernähren, zu versorgen und zu schützen.

DTN verfügt in Deutschland über ein eigenes Messnetz. Grafik: BS/DTN *Renny Vandewege ist Vice President of Weather Operations bei DTN.

Klimawandel und Luftfahrt

DWD muss viele Fragen beantworten

(BS/Dr. Björn-Rüdiger Beckmann) Der Klimawandel beeinflusst weite Teile des gesellschaftlichen Lebens und damit auch den Luftverkehr. Mit dem Klimawandel verändern sich auch die Windverhältnisse im Jet-Stream. Wetterereignisse wie Gewitter, die den Flugverkehr signifikant beeinflussen können, werden häufiger und intensiver. Dies lässt bei der Luftfahrtindustrie Fragen wie etwa Änderungen in der Kapazität oder bei den Flugrouten aufkommen.

Gleichzeitig trägt der Flugverkehr mit seinen Kohlendioxid- und Nicht-Kohlendioxid-Emissionen zum anthropogenen Treibhauseffekt bei. Mit der Zielvorgabe der Europäischen Union, bis 2050 klimaneutral zu werden, ist auch die Luftfahrt gefordert, einen Beitrag zu leisten.

Als zertifizierter Dienstleister mit dem gesetzlichen Auftrag, die Luftfahrt meteorologisch zu sichern, engagiert sich der Deutsche Wetterdienst (DWD) hier in mehreren Themenfeldern. Er arbeitet dabei mit Fluggesellschaften ebenso zusammen wie mit der Deutschen Flugsicherung GmbH (DFS), dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) und der Weltorganisation für Meteorologie (WMO). In den zu untersuchenden Themenfeldern werden beide Wirkungsketten betrachtet: Die Wirkung der Luftfahrt auf das Klima (Minimierung des Klimawandels) und umgekehrt (Anpassung).

Tagesaktuelle NATS-Auslegung

Ein Beispiel stellt die Flugroutenplanung dar. Bereits heute werden die sogenannten NorthAtlantic-Tracks (NATS) tagesaktuell in Abhängigkeit der großräumigen Windsysteme (Jet-Streams) ausgelegt, die Routen optimal an den prognostizierten Windbedingungen ausgerichtet. Besonderes Interesse gilt dabei Situationen, in denen entlang der NATS klimasensitive Regionen zu beachten sind, sodass die Ziele Windoptimierung und Klimaneutralität zusammenwirken. Gegenstand aktueller Untersuchungen ist es, solche klimasensitiven Gebiete zu identifizieren und bei der Flugplanung sowie für den Flug selbst zu nutzen, um die Klimawirkung durch die Luftfahrt zu verkleinern.

Klimawirkung zeigen Kondensstreifen-Zirren. Deshalb liegt ein weiterer Schwerpunkt bei der Erforschung der Zirruswolken (Eiswolken). Neben Treibhausgasen wie zum Beispiel Kohlendioxid stoßen Flugzeuge auch Wasserstoff und Rußpartikel aus, die in großen Höhen Kondensstreifen bilden können. Diese haben unter bestimmten meteorologischen Bedingungen lange Bestand und können Eiswolken entstehen lassen. Während einzelne Kondensstreifen-Zirren, abhängig von Faktoren wie Tageszeit oder Sonneneinstrahlung, sowohl kühlend als auch wärmend wirken können, ergibt sich insgesamt, dass sie das Klima erwärmen.

Dr. Björn-Rüdiger Beckmann ist Referent im Referat “Kundenservice Luftfahrt” des Deutschen Wetterdienstes (DWD) in Offenbach am Main. Foto: BS/DWD

Noch stärkerer Effekt als Kohlendioxid

Dieser Effekt übertrifft nach heutigen Berechnungen noch den des Kohlendioxids: KondensstreifenZirren verursachen in etwa zwei Prozent der Klimawirkung der gesamten menschenverursachten Kohlendioxid-Emissionen. Ziel ist es, klimaoptimiertes Fliegen weiter voranzubringen. Der DWD stellt dazu den Nutzern für diese eisübersättigten Gebiete über die numerischen Wettervorhersagemodelle die Kenngrößen für die Bildung von Kondensstreifen-Zirren bereit. Sowohl im nationalen Projekt “Demonstrator – Klima- und umweltfreundlicher Lufttransport” (D-KULT) des Luftfahrtforschungsprogramms als auch im europäischen Projekt “Horizon Europe BeCom” (Better Contrail Mitigation) arbeitet der DWD daran, die Vorhersagegüte für diese Kenngrößen und Ausgabefelder weiter zu verbessern.