Numerische Wettervorhersage

Wetter-Lexikon: Numerische Wettervorhersage

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NOAO Nachtfrost Nebel Nebelig Trüb Niederschlag Nieseln Nimbostratus Nordföhn Nordlicht Normaldruck Numerische Wettervorhersage

(''Computervorhersage''). Vorhersage des Wetters mit Hilfe mathematischer Gleichungen. Da die physikalischen Prozesse gesetzmäßig ablaufen, ist es möglich, auch für die Wettervorhersage Gleichungen aufzustellen. Die früher unlösbar erscheinende Integration dieser meteorologischen Grundgleichungen ist heute durch Großrechenanlagen möglich geworden und gestattet auch ökonomische Rechenzeiten. Die meteorologischen Prozesse und Bewegungsvorgänge werden physikalisch durch 7 Größen bestimmt: Luftdruck, Lufttemperatur, Wind (als dreidimensionaler Vektor), Feuchtigkeit und Dichte. Um diese Zustandsgrößen für jeden Ort und für jeden Zeitpunkt voherzusagen, braucht man entsprechend viele Gleichungen (3 Bewegungsgleichungen, Kontinuitätsgleichung, 1. Hauptsatz der Wärmelehre == Energieerhaltungssatz der Gasdynamik, Gasgleichung, Wasserdampfbilanzgleichung). Diese müssen (in einem aufwendigen Verfahren) noch auf die atmosphärischen Bedingungen (einschließlich Randprobleme an der Erdoberfläche) anwendbar gemacht werden. Zahlreiche Vereinfachungen müssen vorgenommen werden. Für die Berechnung einer 24-stündigen Vorhersage bedarf es z.B. etwa 7 Milliarden Grundrechnungen. Besonders gute Ergebnisse liefern die numerischen Verfahren bei der Vorhersage von Stromfeldern in der freien Atmosphäre (Höhenströmung). Die moderne Wettervorhersage ist stets eine Synthese aus Synoptik und Mathematik, Erfahrung und Theorie, da die Vorgänge insgesamt, die das Wettergeschehen beeinflussen, sehr komplex sind. Trotz steigendem technischen Aufwand beträgt das Plus an Prognosenerfolg immer nur einige Prozent. Die Erfolgsquote ist je nach Aufgabenstellung 85-90 Prozent. Eine 100-prozentig sichere Wetterprognose ist nach dem heutigen Stand der Erkenntnisse utopisch. Im Wetterdienst hauptsächlich verwendet werden heute die numerischen Vorhersagekarten des 1977 gegründeten ''Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersagen'' (ECMWF) in Reading bei London.