Wettervorhersage
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Die Wettervorhersage wird von staatlichen und privaten Wetterdiensten getätigt. Die Voraussetzung dazu liefert die Meteorologie als Naturwissenschaft.
Ziel der Wettervorhersage ist die Prognose eines Zustandes der Atmosphäre zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort oder einem Gebiet. Dabei sind tatsächlich nicht nur Wettererscheinungen, welche sich am Boden auswirken gemeint, sondern es wird die gesamte Atmosphäre betrachtet.
Das Wetter - als physikalisches Ereignis - lässt sich durch entsprechende Naturgesetze beschreiben. Die grundlegende Idee einer Wetterprognose ist es, aus einem bereits vergangenem und einem aktuellen Zustand der Atmosphäre, unter Anwendung der bekannten physikalischen Regeln, einen Zustand in der Zukunft abzuleiten.
Die mathematischen Konstrukte, welche diese physikalischen Regeln beschreiben, sind allerdings sogenannte Nichtlineare Gleichungen. Dies bedeutet, dass bereits kleine Änderung im Ausgangszustand zu relativ großen Veränderungen am Ende der Rechnung führen (siehe auch Schmetterlingseffekt).
Es wird im Wesentlichen zwischen einer manuellen bzw. synoptischen Wettervorhersage und einer numerischen Wettervorhersage unterschieden, wobei heute immer noch eine Kombination beider Verfahren zur Anwendung kommt. Dies hängt damit zusammen, dass auch ein aktuelles numerisches Prognosemodell mit Näherungsverfahren arbeitet, welches lokale Besonderheiten nicht genau abdecken kann, da es ja mit einem Ausgangszustand rechnet, welcher bereits etliche Stunden zurückliegt.
Die Daten über den aktuellen Zustand der Atmosphäre kommen von einem Netz von Bodenmessstationen, die Windgeschwindigkeit, Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit sowie Niederschlagsmengen messen. Zusätzlich werden auch Daten von Radiowettersonden, Wettersatelliten, Verkehrsflugzeugen und Wetterschiffen verwendet. Problematisch ist dabei die unregelmäßige Verteilung dieser Beobachtungen und Messungen, sowie die Tatsache, dass in geringer entwickelten Ländern und über den Ozeanen relativ wenige Messstationen vorhanden sind.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Geschichte
Die Abschätzung der zukünftigen Wetterentwicklung interessiert die Menschen seit Jahrtausenden und ist Gegenstand intensiver Erfahrung und zunehmender Forschung.
Versuche das Wetter vorherzusagen sind seit dem Altertum überliefert und dürften noch länger zurückreichen, wenn man bedenkt wie abhängig der Mensch - besonders in der Landwirtschaft - von Niederschlag und Temperatur abhängig war. Erste überlieferte Aufzeichnungen stammen aus dem 4..Jahrtausend v. Chr. (Tell-Halaf-Kultur und Nisabalied).
Sogenannte Lostage - verbreitet als sog. "Bauernregeln" bekannt - trugen den Umstand Rechnung, dass analog den scheinbar immer wieder gleich ablaufenden Jahrezeiten die Zeiten dazwischen weiter in wetterrelevante Abschnitte zu unterteilen. Man ging davon aus, dass an Lostagen - ähnlich einem Knoten in einem Entscheidungsbaum - das Wetter und die Witterung, abhängig von dem Zustand an diesem Tag, einen gewissen weiteren Verlauf nehmen würden, welcher aus Überlieferungen und später Aufzeichnungen versucht wurde zu ermitteln.
Otto von Guericke erkannte im Jahr 1660 erstmals den Zusammenhang zwischen Abfallen des Luftdrucks und Anzug eines Unwetters. Ein europäisches Stationsnetz mit gleichzeitigen Beobachtungen für die synoptische Methode entstand bald nach 1800, der nordatlantische Eis-Warndienst aber erst 1912 nach dem Titanic-Unglück.
Um 1900 entstanden viele nationale Wetterdienste, die in Kooperation eine großräumige synoptische Wettervorhersage entwickelten. Seit den 1950er Jahren wurde sie durch mathemathische Rechenmodelle und Daten von meteorologischen Satelliten, ein Netz von Radiowettersonden und Wetterradar sukzessive verbessert. Dabei stieg der relativ zuverlässige Vorhersagezeitraum in mittleren Breiten von etwa 3 Tagen auf 4-5 Tage, was für viele Sparten der Wirtschaft und für Planungen in der Landwirtschaft, im Verkehr oder im Bauwesen eine merkliche Verbesserung bedeutet.
[Bearbeiten] Verlässlichkeit
Selten ist die Wettervorhersage so verlässlich, wie die Allgemeinheit und verschiedene Fachgebiete es sich wünschen. Dies hängt vor allem mit drei Ursachen zusammen:
- der unvollständigen Kenntnis des tatsächlichen Geschehens in der Erdatmosphäre (unvollständige Daten bzw. aus einem zu weitmaschigen Netz)
- dem chaotischen (nicht vorhersehbaren) Anteil im Wettergeschehen
- der (noch immer) unzureichenden Genauigkeit der rechnerischen Modelle: aus Gründen der Rechenzeit und der großen anfallenden Datenmengen können die beteiligten Luft- und Wassermassen noch nicht mit zufriedenstellender Genauigkeit berücksichtigt werden. Es spielen zu viele einzelne Faktoren eine Rolle, deren Zusammenspiel man bis dato und auch in näherer Zukunft nicht vollständig analysieren kann.
Daher machen lokale Einflüsse wie Gebirge und ihre unregelmäßig geformten Hänge, Effekte unterschiedlicher Einstrahlung durch „falsch“ berechnete Bewölkung, der Bewuchs (Wald zu Acker!) oder das Gestein so viel aus, dass man kaum Wettervorhersagen über mehr als 3 Tage machen kann. Nach dem dritten Tag ist die Wahrscheinlichkeit für das Eintreffen einer vorhergesagten Wetterlage so gering, dass längere Vorhersagen nur noch unseriös sind und von dem meisten Wetterberichterstattungen im Fernsehen und Radio auch gemieden werden.
Die Theorie der Meteorologie ist zwar durch die Gasgesetze, die Thermodynamik und die Strömungslehre weitgehend geklärt, kann aber durch kleinräumige Effekte von bis zu Kilometer-Dimensionen nicht alle Luftbewegungen mit ausreichender Genauigkeit berechnen. So kann beispielsweise an einem sonnigen Tag die Temperatur über dunklen und hellen Flächen um mehrere Grad differieren, ähnliches tritt zwischen Sonnenseite und Schattenseite eines Gebirgskammes auf oder zwischen Gewässern und festem Boden.
[Bearbeiten] Wetterwissen
[Bearbeiten] Und der interessierte Laie?
Bis zu gewissen Maß kann auch ein erfahrener Laie eine Prognose für seine Umgebung erstellen, die jener eines ganzen Bundeslandes an lokaler Verlässlichkeit gleichkommt. Wer das erlernen will, findet im Buchhandel kurzgefasste Anleitungen zur Deutung von Temperatur und Luftdruck und zur Beobachtung von Wind und Wolken - die viel über die horizontalen und vertikalen Luftbewegungen erkennen lassen. Neben Thermometer und Barometer braucht man dazu nur eine „gesunde Beobachtungsgabe“ - denn Wind und Art der Wolken sagen fast alles über die horizontalen und vertikalen Luftbewegungen. Doch auch „einfache Wetterstationen“ für den Schreibtisch plus Außenfühler können programmierte Prognosen mit 60-75 % Zutreffenswahrscheinlichkeit abgeben.
Für die nächsten 1-3 Stunden kann man - z. B. bei der Frage nach örtlichem Regen, klarem Sternhimmel oder Eintreten von Frost - auf 80 bis 90 Prozent kommen. Selbst die einfachste aller Prognosen - heute wird's so wie gestern - trifft in Mitteleuropa zu 50 bis 70 Prozent zu. Deshalb kann eine nähere Nachfrage bei einem Wetterdienst, etwa von einem Landwirt oder einer Versicherung bei Gewitterlagen, immer eine höhere Trefferquote bringen als das „einheitliche Fernsehwetter für ein ganzes Bundesland.“
[Bearbeiten] Witterungsprognosen
Aufgrund immer besserer Beobachtungs- und Modellierungsmöglichkeiten scheint es in näherer Zukunft möglich zu sein, die Witterung, also das Wetter über einen längeren Zeitraum, vorherzusagen. Siehe dazu den Artikel Witterungsprognose.
[Bearbeiten] Siehe auch
[Bearbeiten] Weblinks
- www.Wetterzentrale.de von Georg Müller, Uni Karlsruhe, enthält zahlreiche Diagramme aktueller Wetterwerte und Karten zahlreicher Vorhersagemodelle, darunter insbesondere das US-amerikanische Global Forecast System.
- Europäisches Zentrum für mittelfristige Wettervorhersagen (ECMWF) - Kooperation mit den Wetterdiensten aus 26 europäischen Ländern
- www.meteorisk.info Mögliche Gefahren durch Unwetter in den Alpenländern: Diese Informations-Plattform, zu der sich 14 Alpen-Regionen aus Österreich, Italien, Deutschland und der Schweiz zusammengeschlossen haben, soll auf ganz Europa ausgeweitet werden.
[Bearbeiten] Wettervorhersagen deutschsprachiger nationaler Wetterdienste
- Deutscher Wetterdienst: [1]
- MeteoSchweiz (SMA): [2]
- Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG), Österreich: [3]
[Bearbeiten] Private Dienstleister
Es gibt eine Vielzahl privater Dienstleister, die Daten von nationalen Wetterdiensten erhalten und darauf aufbauend eigene Prognosen erstellen. Eine Auflistung aller würde den Rahmen dieses Artikels sprengen.
