Mission
Drei Monate Hightech vom feinsten: Vom 1. Juni bis 31. August 2007 verwandelten Forscher aus acht Nationen den Schwarzwaldraum bis in die Vogesen in ein gigantisches Open-Air-Forschungslabor. Im Einsatz: weltweit einzigartige Prototypen von Laser-/Radar-Messgeräten, ein einmaliges Sonderaufgebot an Forschungsflugzeugen samt Forschungszeppelin, über 100 Messstationen bis zur Weltraumerkundung und den Tornadojägern aus den USA. Ihr Ziel: Eine neue Generation von Wetter- und Klimamodellen - die auch vor Ort verlässliche Prognosen liefern.
In diesem Sommer legte selbst Europas Wettersatellit eine Taktzahl zu: dreimal so oft hat der Erdtrabant Meteosat vom 1. Juni bis 31. August 2007 neue Wetterfotos von Europa geliefert. Unter ihm kreisten derweil neun Forschungsflugzeuge und ein Zeppelin, bestückt mit den neuesten Messgeräten aus Europas führenden Forschungszentren und den USA.
Verstärkt wurde die Forschungsarmada durch fünf Supersites voll meteorologischem Hightech, mobilen Messinstrumenten auf Lastkraftwagen und hunderten von Wetterstationen. Unter der Fahne des Weltwetterforschungsprogramms der UN führten Forscher aus acht Nationen die weltweit größte Messkampagne COPS zur Niederschlagsvorhersage durch.
Ziel: neue Computermodelle für Wetter- und Klimaprognose
Unter Federführung der Universität Hohenheim sowie des Forschungszentrums und der Universität Karlsruhe läuft vom 1. Juni bis 31. August das internationale Vorhaben COPS - die weltweit größte Messkampagne zur Niederschlagsforschung. Eine Suche nach Antworten, auf die Wettervorhersage und Klimaforschung dringend angewiesen sind. Das Projektbüro für COPS befindet sich an der Universität Hohenheim. Das COPS-Operationszentrum am Flughafen Baden-Airpark wird vom Forschungszentrum und der Universität Karlsruhe organisiert.
"Unser Ziel ist eine neue Generation von Computermodellen für detaillierte Wettervorhersage und Klimaprognose", sagt Professor Dr. Volker Wulfmeyer vom Institut für Physik und Meteorologie der Universität Hohenheim. "Extreme Wetterereignisse wie schwere Stürme und Starkregen müssen in Zukunft genauer vorhergesagt werden können. Wir können heute die mittlere Erderwärmung berechnen und die erforderliche Reduktion an Treibhausgasemissionen zur Eindämmung des Klimawandels vorschlagen - letztendlich müssen wir aber wissen, wie das Wetter morgen und das Klima in den nächsten 30 Jahren mit hoher regionaler Auflösung werden."
Alte Computermodelle um 100 Prozent daneben
Zentrum der Forschungsarbeiten ist der Schwarzwald mit angrenzenden Gebieten bis nach Ostfrankreich. Eine Region, die für die Forschung besonders interessant ist, denn hier ist die Wettervorhersage und Klimasimulation besonders schwierig.
"Im Westteil des Schwarzwalds fällt zum Beispiel nur halb so viel Regen wie vorhergesagt, im Ostteil ist es doppelt so viel. Im Detail können die Computerprogramme also um 100 Prozent daneben liegen", erklärt Professor Dr. Christoph Kottmeier vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung des Forschungszentrums Karlsruhe und der Universität Karlsruhe. Die Überprüfung der Wettervorhersage bei COPS ist hierfür besonders wichtig, denn es handelt sich um die prinzipiell gleichen Modellfehler, wie sie auch bei regionalen Klimamodellen vorliegen.
Grundlagenforschung für Hochwasserschutz und Zukunftsvorsorge
Drei Monate lang setzen die Forscher aus acht Nationen weltweit einzigartige und teilweise neue Forschungsgeräte ein, um die grundlegenden Prozesse zu verstehen, die für Niederschläge verantwortlich sind, und sie samt ihrer komplizierten Wechselwirkung berechenbar zu machen. Dazu gehören die Thermik bei blauem Himmel, die Eigenschaften und Verteilung von Wolken sowie die Größe und Menge von Regentropfen und Hagelkörnern.
Damit soll einerseits eine frühere und genauere Vorhersage von Hochwassern erreicht werden. Andererseits sollen beispielsweise den Landwirten konkrete Szenarien für die optimale Landnutzung in der Zukunft an die Hand gegeben werden. So kann man davon ausgehen, dass durch den Klimawandel andere Getreidesorten angepflanzt werden müssen.
Die Erkenntnisse werden dann in die nächste Generation von Computermodellen integriert. Diese Modelle sollen in der Lage sein, für uns und unsere Nachkommen die erwarteten regionalen Klimaänderungen aufzuzeigen und die notwendigen Grundlagen für die Zukunftsvorsorge zu schaffen.