Algorithmus verbessert Niederschlagsmessung

Das Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica (IRPI) hat in Zusammenarbeit mit dem ebenfalls zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Scienze dell' Atmosfera e del Clima ein innovatives Messsystem für die Ermittlung territorialer Niederschlagsmengen entwickelt. [...]

Kern der vielversprechenden neuen Methode ist ein Algorithmus namens „Sm2Rain“, mit dessen Hilfe sich in Zukunft die Wahrscheinlichkeit von Überschwemmungen und Erdrutschen wesentlich genauer vorhersagen lassen soll, so die Hoffnung der beteiligten Experten.

„Statt der herkömmlichen an der Erdatmosphäre orientierten Wetterkunde nutzen wir örtliche Bodenproben und von Satelliten erstellte Bilder, die Informationen über den Wassergehalt im Boden enthalten“, erklärt IRPI-Forscher und Projektleiter Luca Brocca. Es handle sich sozusagen um einen natürlichen Niederschlagsmesser, auch Pluviometer genannt, der Rückschlüsse vom Feuchtigkeitsgehalt des Bodens auf das Ausmaß von regionalen oder lokalen Regenfällen ermöglicht. „Also kein Top-down-, sondern ein Bottom-up-Ansatz“, betont der italienische Wissenschaftler.

Als Datenmaterial für die Analyse werden beim Sm2Rain neben dem Feuchtigkeitsgehalt im Boden auch die verdampfte und die an der Erdoberfläche verbleibende Wassermenge herangezogen. Diese Methodik ist bereits in vielen Regionen der Erde wie beispielsweise dem Mittelmeer, Australien, Indien, China und Südafrika eingesetzt worden. „Die Ergebnisse sind im Vergleich zu den Techniken der traditionellen Wetterprognose exakter und zuverlässiger“, beschreibt Brocca die grundlegenden Vorteile des neuen Ansatzes.

Zusätzliche Unterstützung gefunden hat das Projekt durch die vor einigen Monaten von der US-Weltraumbehörde NASA und der japanischen JAXA gestartete Satellitenmission „Global Precipitation Measurement“. Dieses ambitionierte internationale Vorhaben hat es sich zum Ziel gesetzt, einen neuen Standard zur Niederschlagsmessung aus dem Weltall zu entwickeln und umzusetzen. Damit soll ermöglicht werden, die Wetterobservatorien dieser Welt alle drei Stunden mit aktuellen Regen- und Schneedaten zu versorgen. „Diese Mission wird unser generelles Verständnis der Wasser- und Energiekreisläufe verbessern und den Nutzen von Prognosedaten erweitern, was wiederum direkt der Gesellschaft zugute kommt“, so die beiden kooperierenden Weltraumbehörden. (pte)