Raumzeit
Der Podcast mit Tim Pritlove über Raumfahrt und andere kosmische Angelegenheiten
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RZ097 Wettersatelliten

Die europäische Satellitenfamilie zur Messung der Wetterphänomene

Die europäische Organisation EUMETSAT ist der europäische Betreiber von Wettersatelliten und Datendienstleister für die Wetterdienste und die Wissenschaft. EUMETSAT steuert von seinem Stammsitz in Darmstadt die Flotte der Meteosat- und MetOp-Satelliten und ist im Rahmen des EU-Programms Copernicus auch Teil der europäischen Erdbeobachtungsmissionen. Wir sprechen über die Entwicklung der europäischen Wettersatelliten seit den 70er Jahren und die die heutige Flotte von EUMETSAT zur Beobachtung der Wetterlage, wie neue Systeme geplant und schrittweise eingeführt werden und welche zukünftigen Herausforderungen für die Wetterbeobachtung anstehen.

https://raumzeit-podcast.de/2021/11/21/rz097-wettersatelliten/
Veröffentlicht am: 21. November 2021
Dauer: 1:42:34


Kapitel

  1. Intro 00:00:00.000
  2. Begrüßung 00:00:32.713
  3. EUMETSAT 00:01:15.918
  4. Persönlicher Hintergrund 00:02:04.504
  5. Wetterbeobachtug 00:04:09.998
  6. Geschichte der Wettersatelliten 00:08:46.911
  7. Meteosat-Programm 00:18:53.959
  8. Technische Weiterentwicklung 00:30:57.392
  9. Satellitenbau -und design 00:36:14.282
  10. MetOp 00:47:25.000
  11. Wetter als Datendiensteistung 00:50:49.208
  12. Die Wettervorhersage 01:10:43.095
  13. Seewetter und Meeresspiegelmessung 01:21:28.376
  14. Zukünftige Missionen und Ausrichtung 01:24:36.056
  15. Windmessung und Wettermodelle 01:29:03.017
  16. Ausklang 01:37:45.017

Transkript

Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Uni Stuttgart. Alles klar. Okay, aber dann doch schon äh ziemlich straight forward eigentlich in diesem Bereich äh reingegangen und ein bisschen über Pingpong dann letzten Endes hier äh gelandet. Ja die Wetterbeobachtung ist ja so ein bisschen so ein so so der Klassiker. Ähm unter den Raumfahrtenmissionen würde ich sagen, das ging ja schon relativ früh los. Und. Das Interesse am Wetter war ja auch schon immer groß. Nicht wahr? Also das ist ja so die eigentlich so die klassische Zukunftsvorhersage, ne? Also wenn man über die Zukunft redet, dann redet man irgendwie über das Wetter. Das ist das ist so das, was alle interessiert. Das ist natürlich auch einen praktischen Nutzen, auch über so den täglichen hinaus, ist es halt einfach auch für Agrarindustrie sehr äh wichtig. Der Bauer hat's schon immer an den Wolken gesehen, wie es in den nächsten zwei Wochen wird, aber das Gefühl haben auf der einen Seite nicht anderer aller und man wollte ja dann auch äh etwas, Daten äh bekommen. Diese ganze Wetterbeobachtung ist ist wahrscheinlich so alt wie die wie die menschliche Zivilisation würde ich sagen, ne. Aber dass die Technik dort äh Einzug gehalten hat, ist ja eigentlich auch eher ein jüngeres äh Phänomen so. Ähm und es ist ja vor allem auch noch Technik, die ja das, was hier bei Omez hat, äh gemacht wird. Begleitet ja auch noch eine eine wichtige Rolle spielt, also Messstationen an den verschiedensten Orten, ähm Wetterballons und jetzt weiß ich gar nicht, ob ich noch irgendwann eine ganz wichtige Basistechnologie an dieser Stelle äh vergessen habe, bevor es in den Orbit geht.

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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Also ein wesentlicher wesentliche Weiterentwicklung der Kamera für die zweite Generation war dann tatsächlich, dass ein größerer Frequenzbereich ja, also mehr Farben ähm vermessen werden konnten. Ähm da sind wir auf wesentlich mehr äh Frequenzbänder bis in den Infrarotbereich hin hineingegangen, und äh der Infrarotbereich ist gerade sehr wichtig für das Thema Wasserdampf in der Atmosphäre. Also man kann ähm. Nicht Wolken, die sind ja optisch gut zu sehen, ja, das sind ja quasi Tröpfchen von Wasser in Atmosphäre, sondern man kann den Wasserdampf, in der Atmosphäre besonders gut im Infrarotenbereich sehen, und das ist sozusagen das versteckte Wasser in der Atmosphäre, was dann später zu Wolkenbildung führen kann unter bestimmten atmosphärischen Bedingungen, deswegen war das für die Meteorologen wichtig, eben auch Informationen über die Verteilung des Wasserdampfes und die Sättigung, der Atmosphäre mit Wasserdampf zu bekommen. Das war eine große Weiterentwicklung und bei der dritten Generation, bei MTG, haben wir jetzt wieder eine Erweiterung der Frequenzbänder, das heißt, wir können feinere Bänder, anschauen. Die sind schmaler geworden, schmalere Frequenzbänder, wir können also stärker differenzieren zwischen den unterschiedlichen Komponenten und den unterschiedlichen Wolkentypen. Es geht stärker in den Bereich des Infraroten hinein, aber die Auflösung, also die Pixel äh Auflösung der Bilder ist sehr viel feiner. Wir haben eine höhere Auflösung jetzt durch die neuen Satelliten.

Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Für Klimaentwicklung und da wird immer mehr ausgewertet, auch aus den früheren Wetterdaten, die wir zum Glück abgespeichert und archiviert haben, die wir jetzt wieder vorholen können. Wir können also rückwärts rechnen, Ja und vergleichbare Situationen vor ein paar Jahren betrachten und dann schauen, wie sich das langfristig ändert. Also insofern gibt's diese wissenschaftlichen Beratergremien permanent. Natürlich. Aber. Sobald wir sagen die die laufende Generation der Satelliten, kann demnächst abgelöst werden durch eine neue Generation, dann machen wir sozusagen nochmal einen konkreten Aufpunkt, für die Wissenschaftler, Meteorologen, Klimaforscher et cetera und sagen so und jetzt fassen wir das mal zusammen. Jetzt schreiben wir das mal fest, denn wie Sie schon gesagt haben, es geht natürlich permanent die Entwicklung weiter, der Wissenschaft, aber muss irgendwann einfach mal auch festschreiben, was man in den Satelliten äh realisieren möchte, sonst hat man eine permanent veränderliche Basis auf der Basis kann man keine Instrumente entwickeln, ja? Irgendwann muss man mal sagen so, das ist es jetzt und das versuchen wir zu entwickeln. So und in diesem Prozess gibt es ein wichtiges Dokument. Das ist das Endnutzer äh Anforderungsdokument. Da steht drin, was der Satelliten alles an Daten liefern können soll. Und das ein kontrolliertes Dokument. Das ist mit den Wissenschaftlern abgesprochen. Das wird auch immer wieder äh reviewt. Und durchgeprüft, aber das dient als Basis für die Entwicklung der der Instrumente. Und das ist jetzt für die neue Generation, für MTG hat man das so zweitausendacht, zweitausendneun, zweitausendzehn, ähm zusammengeschrieben und festgeschrieben und das dient seitdem für die Entwicklung der Instrumente. Ähm dann gibt's erstmal.

Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Ja, das sind ähm Satelliten, die ja aufgrund ihrer Umlaufbahn nicht, Eine Halbkugel der Erde permanent im Blick haben, sondern die quasi einen Streifen, den sie gerade überfliegen, vermessen und die erst durch die, Durch das Überfliegen der Erde und durch die Rotation der Erde drunter durch quasi im Laufe eines Tages dann die ganze Erde abdecken können. Und das ist eine Ergänzung dahingehend, dass wir hier ein europäisches System haben, was tatsächlich die Wetter-und klimarelevanten Daten weltweit, messen kann. Die machen das aufgrund ihres Orbits immer morgens um neun Uhr dreißig, also an jedem Ort, der Welt bekommen wir sozusagen die Daten für 9 Uhr dreißig morgens, die Amerikaner haben eine andere Umlaufbahn, die Chinesen haben auch solche Satelliten, die haben wieder eine andere Zeit, sodass man in der Kombination, wieder international der verschiedenen äh sich ergänzenden Satellitensysteme ein Bild der ganzen Welt zu verschiedenen Uhrzeiten am Tag bekommt. Das ist natürlich ähm eine eine interessante Ergänzung. Der zweite Punkt, der ähm hier ergänzend wirkt ist, dass diese Satelliten in der Höhe von, 800 bis 1000 Kilometern fliegen, nicht in 36.000 Kilometer Höhe und das macht schon einen Unterschied, auch in der Auflösung der Messwerte auf. Wir haben also hier eine eine höhere Auflösung in diesem Streifen, der da vermessen wird, und wir können auch noch ganz andere Parameter messen, auch äh Luftbestandteile, nicht nur wetterrelevante Daten, physikalische Daten wie Luftdruck, Feuchtigkeit, Temperatur et cetera, sondern wir können hier auch, Stickoxide, Kohlenmonoxid, Schwefeloxide und so weiter. Also atmosphärische Bestandteile messen. Wir kann Aerosole, also Staub in der Atmosphäre vermessen, zum Beispiel aus Vulkanausbrüchen, aber auch von Industrieaktivitäten. Da kommen dann plötzlich Luftqualität Aspekte mit hinein. Und das ist ganz wichtig, um, ähm auch über das Jahr eben die die Qualität der Luft in Europa in Ballungszentren zum Beispiel, das Mikroklima in städtischen Ballungsräumen, ähm äh auswerten zu können, auch Maßnahmen zum zur Sicherung der Luftqualität oder zur Verbesserung der Luftqualität können dadraus abgeleitet werden und man kann überwachen, ob die tatsächlich umgesetzt werden und was die bringen. Das ist nochmal eine eine ganz andere Dimension, die hier mit hineinkommt.

Tim Pritlove
0:52:25

Das Flugwetter durfte an der Stelle eine Rolle spielen, da wird man ja immer ganz hellhörig, wenn man einen Vulkanausbruch äh hört, wir erinnern uns ja alle noch an den Ausbruch äh des oder aus sprechlichen Vulkans in äh Island, der Name, der nicht genannt werden soll, weil keiner ihn aussprech, kann ähm da war ja die das mit der Flugasche so extrem, dass ja wirklich ein äh ein Stopp äh ähm, des Flugbetriebs ausgerufen wurde. Ähm ist man dann da eigentlich also. An so einem interessanten Punkt, weil wir haben's ja schon gesagt, okay, eigentlich geht's ums Wetter und es ist eine Dienstleistung und es geht darum schnell diese Daten zu liefern. Aber natürlich kriegen die Daten jetzt auch im Bereich der Klimaforschung eine extreme Bedeutung, insbesondere weil man eben so einen langen zeitlichen Verlauf hat und da hatten ja manchmal einfach dadurch äh erst interessant werden, dass man eben sehr viele davon hat und sie kontinuierlich hat. Parallel hat ja die ESA aber auch schon immer sehr stark auf Erd Beobachtung gesetzt und in gewisser Hinsicht ist das ja hier eine sehr überschneidende Tätigkeit, also insbesondere die Kopernikus äh Metamission der Esa, habe ich hier bei Raumzeit auch schon viel drüber berichtet. Hier sind diese einzelnen Sentinel. Satelliten in den letzten Jahren schon gestartet worden. Manche kommen noch. Jeder einzelne Satellit oder jedes Pärchen übernimmt so eine bestimmte weiteren Blick und beobachtet ja eben auch viele dieser Aspe die wir gerade angesprochen haben, die jetzt quasi auch diese Methop äh Satelliten machen. Inwiefern sind diese Methop, ähm Satelliten mit in diesen Erdbeobachtungskosmos, der Esa mit eingebunden oder es hat was Separates, arbeitet man da äh zusammen, was, was für eine Rolle spielt quasi Olmed satt bei der eigentlichen Erdbeobachtung, die jetzt eigentlich primär nicht für Wetter gedacht ist?

Cristian Bank
0:54:15

Ähm das ist eine sehr komplexe Frage. Jetzt muss ich erstmal gucken, ob ich die wieder so in Gänze zusammenbekomme, damit ich da eine einfache Antwort drauf formulieren kann. Ähm also das das Kopernikus-Programm erstmal ist tatsächlich äh enorm wichtig, für Europa. Vielleicht sollten wir davon mal ausgehen und dann mal gucken, wie ist unser Verhältnis äh, mit mit Zwischenräumezeit und den anderen Partnern. Zunächst mal wer mir nochmal wichtig festzuhalten, dass das Kopernikusprogramm nicht in erster Linie ein Programm der Isar ist, sondern ein Programm der Europäischen Union. Kommission. Ich glaube ähm wir wir suchen ja immer nach Möglichkeiten irgendwie der Europäischen Kommission am Zeug zu flicken, weil wir den immer vorwerfen. Sie würden irgendwie die Bananen definieren und die Gurken, Ähm aber de facto hat die Europäische Kommission, die Europäische Union, hier ein Programm aufgelegt vor vielen, vielen Jahren schon. Ähnlich übrigens wie Galileo, das Navigations äh System äh von äh von Europa. Was wirklich weltweit Standards setzt, ähm diese dieses Programm, was die die Europäische Kommission dort aufgelegt hat und was durch die Esa natürlich realisiert wird, weil die Isar die Satelliten entwickelt. Setzt Maßstäbe weltweit für Erdbeobachtungsdaten und vor allen Dingen für die Verfügbarkeit und die freie Verfügbarkeit von Erdbeobachtungsdaten. Eins der für mich wichtigsten Ergebnisse dieses Kopernikus Programms. Dass diese Daten der Öffentlichkeit, der Wissenschaft, aber auch für Industrie, für kommerzielle Anwendungen, für die Landwirtschaft, für die Fischerei, für die Sehschifffahrt, für die Flug äh Wirtschaft. Kostenlos und permanent zur Verfügung stehen.

Tim Pritlove
0:55:55
Cristian Bank
0:56:13

Und ich glaube, da da können wir Europäer auch ein klein bisschen stolz auf uns sein, dass wir hier weltweit auch die Fahne hochhalten für diese freie Verfügbarkeit von Daten, weil es durchaus auch andere Regionen in der Welt gibt, solche Daten als Hoheitswissen gerne auch für sich behalten würden oder als Wirtschaftsgut, bestenfalls gegen andere Wirtschaftsgüter tauschen möchten, ja, also die dem geldwerten Vorteil beimessen und dann äh unter Verschluss halten und bestenfalls verkaufen oder tauschen wollen. Also da sind, glaube ich, wir Europäer, ähm ausnahmsweise darf man das mal sagen, äh auch mal auf der guten Seite hier und gerade die Europäische Kommission äh macht hier wirklich einen sehr, sehr guten Job. Ähm und äh ja diese diese Daten sind für so viele Leute eben wichtig, genauso wie die Wetter- und Klimadaten. Dass wir jetzt ein ein Trend sehen, dass das zunehmend zusammenfließt. Also wir haben ja, auf der äh Datenverarbeitungsseite auch ein ganz interessanten Trend, nicht nur durch das Internet, was also die die Verschiebung von Daten zwischen verschiedenen Punkten ermöglicht, sondern auch durch das Cloud-Computing, durch Big Data ähm haben wir jetzt eine Situation, dass man Daten zentral hält, und dort verarbeiten kann und nicht mehr die Daten hin und her schieben muss, um sie irgendwo lokal zu verarbeiten, und dieser äh diese Entwicklung äh hat auch einen ganz großen Einfluss darauf, wie Erdbeobachtungsdaten ähm bereits jetzt aber auch in Zukunft noch immer stärker, ähm genutzt werden und zur Verfügung gestellt werden. Es gibt also im Rahmen des Kopernikusprogramms ähm. Plattformen, Cloudsysteme, auf denen diese Daten liegen und dort eingesehen oder genutzt werden können. Und ähm um äh ja auch ein Beispiel zu nennen. Wir sind von gemeinsam mit zwei anderen Partnern an dem Betrieb einer solchen Plattform beteiligt und haben das mit aufgebaut, was sich jetzt speziell auf, Wetter, Meeresforschungsatmosphärische Daten konzentriert. Also wenn man solche Daten sucht, dann würde man die in einer solchen Cloud finden. Es gibt noch andere Clouds, die sich dann mehr auf, landrelevante Daten äh äh konzentrieren, wie sie für die Landwirtschaft zum Beispiel.

Tim Pritlove
0:58:29
Cristian Bank
0:58:33
Tim Pritlove
0:59:55

Das heißt, man sieht hier auch schon eine Evolution eigentlich auch dieser Dienstleistung und ich denke, das ist auch halt glaube ich etwas, was man an der Stelle nochmal betonen muss. Ich denke Ometz hat versteht sich primär sozusagen als als Dienstleister, einer einer Wissenschaft äh Gemeinde auf der einen Seite, aber eben auch den den Wetterdiensten, die in konkreten unmittelbaren gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Nutzen haben und und dem ist ja hier im Prinzip erst mal alles untergeordnet. Das, definiert die Ausrichtung, das definiert die Anwendung und all diese Kooperationen mit den Forschungs äh Bereichen, die kommen da noch mit hinzu. Und wenn man jetzt mal quasi so dieses alte Bild des des Polaroids ja, das das der abfotografierte äh Bildschirm, das mehr oder weniger Beobachtungsfotos der Wolken, der ersten Satellitengeneration nimmt und das äh jetzt mal mit dieser Wezher Cloud hinten zusteht, dann ist das ja sozusagen auch eine Verschiebung der Auswertung dieser Daten. Also wenn man sagt, man stellt die Daten zur Verfügung in einer Weather Cloud, dann meint man ja nicht, man stellt dieselben Daten nur an einem anderen Ort zur Verfügung, sondern das hat auch was mit Aufbereitung, Selektion und, auch schon ein paar Ebenen von Interpretation, dass man eben nicht unbedingt sich jetzt, an jeder Stelle nochmal durch die Rohdaten durcharbeiten muss, weil es ja auch einfach viel zu viel ist, sondern die Daten werden aggregiert, interpretiert und in schon mal in Modelle äh gepackt, sodass man sie auch leichter auswerten kann. Habe ich das richtig verstanden?

Cristian Bank
1:01:27

Absolut, genau. Also das äh ähm das Gute an diesem äh an diesem Cloud-System ist eben, dass man die Rohdaten nicht immer nur hin und her transportieren muss, um sie dann immer wieder neu anzufassen. Sondern dass man die die Interpretationsalgorithmen, also die Software, die aus den Rohdaten tatsächlich Informationen macht, man die auf diesen Rohdaten laufen lassen kann, auf diesen Cloudsystem. Hier spielen die äh nationalen Wetterdienste eine ganz ganz wichtige Rolle. Neben den Reihen Wettervorhersagen, die sie ja täglich machen, haben wir mit unseren. Mitgliedsländern, also mit den Wetterdiensten unserer Mitgliedsländer. Wir haben ja 30 Mitgliedsländer in, muss man nochmal dazu sagen, ja, also wir haben von Island bis zur Türkei und von Norwegen bis Portugal und alles dazwischen, sind Mitgliedsländer von, und haben sozusagen das Nutzungsrecht an diesen Daten, aber sie tragen durch ihre Kompetenz und durch ihre Forschungseinrichtungen und durch ihre Spezialitäten dazu bei, dass sich auch. Unsere Auswertungsalgorithmen entsprechend weiterentwickeln, Wir haben da die das sogenannte Netzwerk der Satellite Application Facilities oder Suff Kurzgarant, SAF. Ähm wo sich einzelne Wetterdienste zusammentun, ja? Eine Handvoll von nationalen Wetterdiensten, die sich für einen bestimmten Bereich besonders interessieren und dort eine besondere Kompetenz entwickeln und daher auch dort bestimmte. Auswerte Algorithmen besonders weiterentwickeln. Ja also wir haben ein eine Gruppe von Wetterdiensten die sich besonders um. Zum Beispiel Waldbrände kümmert oder die sich besonders um die Luftqualität kümmert oder die sich besonders um äh hydrologische Fragen kümmert. So gibt es verschiedene Schwerpunkte und diese Gruppe von Saffs ähm entwickeln als sozusagen Kompetenzzentren, diese auswerte Algorithmen weiter und stellen sie dann aber der gesamten Gemeinschaft zur Verfügung. In das Netz ein und wenn Sie so ein Cloudsystem haben, also eine Datenplattform, der diese auswerte Algorithmen laufen können, dann ist es natürlich viel einfacher sozusagen diese Daten auch zu nutzen und rechtzeitig schnell auszuwerten mit den bestmöglichen auswerte Software, die gerade in der wissenschaftlichen Welt verfügbar sind.

Tim Pritlove
1:03:51
Cristian Bank
1:04:08
Tim Pritlove
1:04:21
Cristian Bank
1:04:25

Also die die Senti Nails ähm sind äh erstmal ein ein ein Beobachtungs, System, ja, das ist eine Gruppe von Satelliten, die jeweils jeder Satellit hat, so seine speziellen Instrumente und spezielle Schwerpunkte, Es gibt optische Satelliten, es gibt Radarsatelliten, ähm es gibt Satelliten, die auch im Infrarotbereich arbeiten, um Mikrowellen et cetera. Und die unterschiedliche Bereiche aufnehmen. Das ist also eine Familie, wir haben jetzt sechs Senti Nails die definiert sind. Ein siebter ist jetzt gerade in Entwicklung. In ein paar Jahren kommen noch weitere Sentinel Satelliten dazu, die alle unterschiedliche Schwerpunkte haben. Wie ich eben schon erwähnte, je nach Beobachtungsschwerpunkt und äh ja Anwendungsbereich der Daten, die von diesen Satelliten generiert werden, die ausgewertet durch die verschiedenen ähm wissenschaftlichen Institute, die sich mit dieser Thematik besonders beschäftigen. Wir bei haben nach wie vor den Schwerpunkt der Wetter- und Klimaforschung. Und da gibt es im Moment auch keine Sentinailsatelliten, die jetzt parallel zu uns, Wetter oder Klimadaten vermessen, Die Sentinels beziehen sich auf Erdbeobachtung, ja, also äh mit Radardaten, mit Bilder, mit Mikrowellen et cetera. Aber das ist ein ergänzendes System. Also unsere Wettersatelliten und Klimasatelliten, und auch zum Beispiel ein Satellit, der jetzt die Meereshöhe vermisst, ja, ergänzt sich mit den mit den Daten des Senti Nails, sodass quasi das eine große europäische Familie an Satelliten ist, die insgesamt alle Bereiche der Erdbeobachtung ab.

Tim Pritlove
1:06:09
Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
1:08:26
Cristian Bank
1:08:30
Tim Pritlove
1:08:34
Cristian Bank
1:09:08

Ich bin jetzt nicht ähm in einem Wetterdienst, aber was mir auffällt, ist, dass äh Wetterdienste zunehmend dazu übergehen, ähm sich auch Rückmeldungen zu holen. Aus der Bevölkerung. Also wenn wir zum Beispiel den Deutschen Wetterdienst annehmen, ist ja ein äh, sehr, sehr fortschrittlicher und moderner Wetterdienst, der der auch äh in dem Bereich der numerischen Wettervorhersage und der digitalen Kommunikation sehr fortgeschritten ist, Die haben eine wirklich tolle App entwickelt und diese App des Deutschen Wetterdienstes. Erlaubt jedem Einzelnen eine Rückmeldung zu geben, ja zu dem Wetter. Was beobachte ich grade bei mir vor Ort? Und wenn man sich das mal anschaut, man kann sich das in der App tatsächlich anschauen, alle Rückmeldungen, die da einlaufen und das vergleicht mit der Vorhersage des Wetters. Dann sieht man wo es genau passt, wo's vielleicht Abweichungen gab und so weiter. Das heißt, wir haben hier eine. Wenn man so ein Schwarmintelligenz, die genutzt wird, um auch eine Rückmeldung in die Wettervorhersagen zu holen und ich glaube, das ist ein Bereich, der ähm der sehr interessant ist. Und äh ich kann mir vorstellen, dass die Wetterdienste das äh durchaus auch auswerten und diese Rückmeldung sich einholen. Ob man jetzt als Amateur-Wettervorhersager oder Beobachter, ähm Sachen Dinge entdeckt in in den Wettervorher, äh in dem Wetterphänomen, die es vorher noch nicht gab, das weiß ich nicht, das kann ich nicht sagen, dazu bin ich kein Fachmann, aber ich glaube, hier geht's in erster Linie tatsächlich um die um die Rückmeldung äh zu den Vorhersagen.

Tim Pritlove
1:10:42

Underground, die haben, glaube ich, damit angefangen seiner Zeit äh mit der App, also diese Idee ist ja vor einigen Jahren so geboren worden, dass man quasi so das Wetter nicht unbedingt nur aus äh, Vorhersagen macht, sondern eigentlich aus äh Berichterstattung einfach von den Leuten selber hier regnet's jetzt gerade. Zumindest eben zusammenbringt. Schön zu sehen, wenn das dann auch irgendwann wieder in diese Modelle einfließen kann, weil das ist ja immer so auch das Ding, gerade bei so modernen Algorithmen wie Machine Learning, die ja sicherlich hier auch eine große Rolle spielen, weil Irgendwann hat man auch einfach zu viel Daten. Also oder irgendwann ist es auch einfach zu komplex beziehungsweise es gibt so eine Vielzahl von Parametern, an denen man drehen kann, dass dann auch irgendwann man einfach gar nicht mehr weiß, okay äh. Ich kann hier gar nicht mehr so eine klare Logik aufbauen, dass wenn dies dann das und dann jenes, sondern das sind einfach alles ja chaotische Systeme, einfach äh die ganze Thermodynamik, was da alles irgendwie zusammenkommt, sind einfach chaotische Systeme, die natürlich zwangsläufig irgendein Ergebnis bringen, aber es lässt sich einfach nicht so ohne Weiteres Vorhersagen. Man kommt vielleicht immer auf 99 Prozent, aber für dieses letzte äh Prozent, da geht dann immer schnell alles ausm Leim. Und ähm. Ist ja so ein bisschen so dieser Ansatz, na egal, äh wir müssen gar nicht alles verstehen, was die Daten sagen. Wir haben einfach nur einen Ansatz, dass wir sagen, okay, das sind die Daten, das ist das Ergebnis, was bei diesen Sachen rausgekommen sind. Also können wir irgendwie einfach durch das fortwährende Betrachten eben mit Deep Learning äh äh Methoden einfach diese Wahrheit aus diesen Daten rausmachen, ohne sie selber wirklich, verstanden zu haben. Man kann einfach nur sagen, sehr wahrscheinlich, dass wenn es so ist, dass dann das passiert, weil es ist vorher ja auch schon mal gewesen.

Cristian Bank
1:12:25
Tim Pritlove
1:13:11
Cristian Bank
1:13:21

Also wie gesagt, äh die die ähm Wetterdienste an sich, das sind erstmal alle Wetterdienste unserer Mitgliedsländer, also die 30 nationalen Wetterdienste. Jedes Land hat ja nach wie vor. Wir haben ja noch keinen europäischen, Wetterdienst an sich. Wir haben ein europäisches Zentrum für nomerische Wettervorhersage. Ähm das ist eine eine Bündelung, europäischer Kompetenzen im Bereich der computergestützten Auswertung und computergestützten Vorhersage von Wetter, rein auf numerischer Basis. Auch hier hat Europa, ähm wirklich die Nase vorn, kann man ganz klar sagen. Das übrigens tatsächlich äh auch äh erkennen die Amerikaner neidlos an, dass hier das europäische Wettervorhersagemodell eines der genausten der Welt ist, Ähm und dieses Zentrum ist tatsächlich auf europäischer Ebene tätig. Aber ansonsten haben wir in den Mitgliedsländern eben die nationalen Wetterdienste. Und wir haben ähm je nachdem wie das äh organisiert ist in den anderen Ländern, natürlich Kontakt zum russischen, japanischen, zum Chinesischen, zum amerikanischen äh Wetterdienst. Wir haben insbesondere ganz viel Kontakt zu den afrikanischen Wetterdiensten. Das verlieren wir ein bisschen aus dem Blick, aber auch hier gilt ja wieder, dass wir, ähm über Frankreich, über Großbritannien, aber auch über andere Länder, sehr enge kulturelle Verbindungen und historische Verbindungen eben nach Afrika auch haben. Dort wird gesagt, wir müssen eigentlich den afrikanischen Kontinent unterstützen, in der Nutzung solcher Wetterdaten, denn wir kriegen sie ja automatisch mit aus dem Orbit von den Satelliten. Ja, die werden ja sozusagen frei Haus mitgeliefert. Da haben wir Afrika immer voll im Blick, fast noch besser als Europa. Und insofern ist es unsere Aufgabe, den Wetterdiensten dort, Methoden an die Hand zu geben, die Software, aber auch das Training der Meteorologen, damit die diese Daten nutzen können, damit die eben für ihre lokale Landwirtschaft, für das, für die Entwicklung des Mikroklimas. Für die Entwicklung der Wüstenregion, aber auch des Regenwalds in Afrika für ähm Fischereidienste, um die Küsten um Afrika herum. Diese Daten nutzen können. Und da haben wir also sehr sehr engen Kontakt auch nach Afrika.

Tim Pritlove
1:15:30
Cristian Bank
1:16:10
Tim Pritlove
1:16:11
Cristian Bank
1:16:50
Tim Pritlove
1:16:55
Cristian Bank
1:16:57

Genau, wir fangen mal, wir fangen mal oben an. Ähm erstmal ist es. Ja wichtig, dass wie du vorhin schon gesagt hast, Wettersysteme, chaotische Systeme sind, ja, also man kann, nur begrenzt für jeden Ort zu jedem Zeitpunkt des 1:1 vorhersagen. Da gibt's ganz viele Störgrößen. Man müsste eine einen enormen Rechenaufwand hineinstecken. Man müsste quasi, Ganz kleine Zellen, ja von von ein paar Metern Durchmesser einzeln betrachten, um, um jeden Einfluss da äh in Betracht ziehen zu können. Deswegen bleibt immer eine Restunggenauigkeit, aber ich find's wahnsinnig spannend zu sehen, wie sich das tatsächlich weiterentwickelt und wir haben da natürlich mal lange Zeit rein. Ja also man man guckt immer, Man vergleicht die Vorhersage mit dem dann später tatsächlich eingetretenen Wetter. Ja, denn das tatsächlich eingetretene Wetter, das ist ja relativ leicht festzustellen. Das kann man einfach ausm Fenster gucken und sehen oder messen. Und das vergleicht man mit der Vorhersage für den Tag und dann kriegt man prozentual die Abweichung oder die Genauigkeit der Vorhersage gegenüber dem tatsächlich eingetretenen Wetter dann heraus. Und wir hatten in den, sage ich mal, frühen achtziger Jahren. Hatten wir so genau, Vorhersage-Genauigkeiten um die 80 Prozent für die nächsten drei Tage. So gemittelt. Und da gab's auch noch große Unterschiede zwischen der Nord- und der Südhalbkugel, weil auf der Nordhalbkugel entwickeltere Länder sind mit höher entwickelten, dichteren Messstationen, die dann auch noch genauere Bodenwerte hatten, weiterentwickelte Vorhersagesysteme et cetera. Da gab's durchaus nochmal einen Unterschied von 15 Prozent in der Vorhersage, Genauigkeit zwischen Nord und Süd, Halbkugel der Erde. Und das hat sich dann mit der Einführung von mehr und mehr Satelliten immer weiter, geschlossen diese Schere, sodass wir heutzutage fast kaum noch einen Unterschied in der Vorhersage Genauigkeit zwischen der Nord und der Südhalbkugel feststellen können, weil die Satelliten einfach global die Daten in gleicher Qualität liefern. Und wir sind jetzt bei den drei Tage Vorhersagen äh auf einen Wert von ungefähr achtundneunzig Prozent. Das kann man ähm ist wirklich erstaunlich, aber das kann man wirklich so sagen, dass ähm gemittelt in einer Region und das gilt natürlich nicht für den einzelnen Vorgarten. Ich kann mich jetzt nicht in den eigenen Vorgarten stellen und sagen, hier hat's aber nicht geregnet, also stimmt die Wettervorhersage nicht, das gilt schon für eine regionale Region und ich sage mal typischerweise das Aartal ist eine Region, ja, wofür die man sehr gut vorhersagen konnte, was da passiert.

Tim Pritlove
1:19:28
Cristian Bank
1:19:31

Da sind wir bei Genauigkeiten von ungefähr achtundneunzig Prozent und ich glaube, das ist schon mal ein ziemlich guter Wert. Wenn wir jetzt auf, sagen wir, fünf Tage gehen, Das ist ja so ein Horizont, ja, Anfang der Woche. Guckt mal, wie plant man sein Wochenende. Und äh guckt fünf Tage äh im Voraus, dann sind wir immerhin noch bei Genauigkeiten von über neunzig Prozent. Vorhersage Genauigkeit. Das finde ich ist auch schon mal ganz eine ganz gute Orientierungswert. Ähm zehn Tage würde ich persönlich ja, kann man mal reingucken, aber sehe ich mehr so als Orientierungswert. Da sind wir heute bei einer Genauigkeit von ungefähr fünfzig Prozent. Das ist nett, aber ähm ob ich da jetzt nun nun viel Geld drauf verwetten würde, weiß ich nicht. Von daher so drei bis fünf Tage, Das ist etwas, was man wirklich sehr, sehr ernst nehmen kann und ich sage an der Stelle gerne noch mal auch ernst nehmen soll. Ich befürchte und haben eben das Aartal kurz angesprochen. Ja, man ist so gewohnt, aus den sechziger, siebziger Jahren. Na ja, guckt mal ausm Fenster, ob's regnet oder nicht und dann weiß man schon, wie's Wetter wird. Das ist heute anders. Heutzutage eine Wetterwarnung über die Systeme kommt, über die App. Man hat aufm Telefon oder über das Radio oder über welche Quelle auch immer und da kommt eine Wetterwarnung, sollte man die wirklich ernst nehmen, denn so genau sind die Vorhersagen, auf jeden Fall, dass man das wirklich ernst nehmen kann, insbesondere für eine für eine Region. Und äh ich glaube, das müssen wir lernen. Das wäre tatsächlich, zuverlässige Wettervorhersagen heutzutage haben, auf die wir uns verlassen können und die wir ernst nehmen sollen, insbesondere in dem Bereich der nächsten Brei, vier Tage.

Tim Pritlove
1:21:09
Cristian Bank
1:21:40
Tim Pritlove
1:22:44
Cristian Bank
1:22:47
Tim Pritlove
1:23:57
Cristian Bank
1:24:51

Das ist ein das ist ein ganz ähm besonders äh besonderer Satellit tatsächlich. Der ist ähm ähm das ist ein Programm, was in den neunziger Jahren schon angefangen hat. Ähm aber was durch Nachfolgesatelliten immer weiter fortgesetzt wird und jetzt mittlerweile ist Eumetsat dafür zuständig für den Betrieb, ähm nennt sich aus der Historie tatsächlich Jason. Ähm war ursprünglich mal ein amerikanisch-französisches Kooperationsprojekt, und sollte äh dienen der Vermessung der Meereshöhe und zum Teil auch der Eisbedeckung. Und es hat sich herausgestellt, was man gar nicht zu Anfang vielleicht in der Form absehen konnte, dass die Beobachtung der der Entwicklung des Meeresspiegels eine eine enorme, Relevanz hat, auch für die Veränderung des Klimas. Ja, heute sprechen wir ja ganz oft, wenn man vom vom Klimawandel sprechen, nicht nur von der Erwärmung, der Atmosphäre, sondern auch den Folgen, die das hat, auch auf die Polgebiete, sekundär damit auch auf die Erhöhung des Meeresspiegels. Und der Nachweis, dass dich tatsächlich der Meeresspiegel in den letzten Jahrzehnten. Um drei, vier Millimeter pro Jahr im Durchschnitt erhöht hat, der ist mit diesem Jason Satelliten gelungen. Ähm heute. Der mit der letzten aktuellen fliegenden äh Familie der Satelliten ähm äh ist das jetzt Teil der Senti Nail Familie übrigens. Also die werden jetzt auch finanziert durch die Europäische Kommission. Das ist der Senti Nail sechs Satellit. Den wir von hier äh betreiben hier von äh von Darmstadt aus. Ähm und ist nach wie vor ein europäisches amerikanisches Kooperationsprojekt. Und äh diese dienen tatsächlich permanent der Vermessung des Meeresspiegels, auch der Wellenhöhen, aus den Wellenhöhen kann man dann zum Beispiel die Windgeschwindigkeit lokal noch ableiten. Aber das sind dann sekundäre Größen, die daraus abgeleitet werden. In erster Linie vermisst man den Meeresspiegel und die Wellenhöhen dadurch.

Tim Pritlove
1:26:52
Cristian Bank
1:27:12

Ja ja, also wir haben tatsächlich in den nächsten fünf Jahren hier äh einiges auf dem Zettel. Wir haben insgesamt, elf verschiedene Satelliten, die wir dann in verschiedenen äh Ausprägungen unterstützen, also angefangen von unseren eigenen Satelliten, die wir eben schon genannt haben, den den Meteosatz und den äh den MetOps. Das sind ja unsere ureigensten, Wetter- und Klimasatelliten, die wir entwickeln lassen und dann auch starten und betreiben in vollem Umfange und wo wir auch für die Daten verantwortlich sind und alle Produkte. Bis hin zu den Missionen, wo wir eine Teilrolle, eine unterstützende Rolle spielen. Da gibt's verschiedene Missionen, wo wir zum Beispiel dafür sorgen, dass die Daten, möglichst schnell zu den Nutzern geraten, ja? Weil das ist eine unserer Spezialitäten hier in wir haben Systeme die sehr sehr schnell solche Messdaten von den Satelliten zu den Nutzern schaffen, und äh da unterstützen wir anderer anderer Missionen äh mit unserem System das hinzubekommen. Wir werden aber auch, das darf man äh ähm ja an der Stelle vielleicht mal erwähnen, Wir werden äh für die Europäische Kommission zu einem der größten Betreiber des Sentinell Missionen, also die äh Senti Nate vier und fünf, das sind einzelne Instrumente, die werden wir äh auf unseren Satelliten mitnehmen und dann auch betreiben, Santinel 6 ist der eben wie erwähnte äh der Satellit, der die Meeresspiegelhöhe misst. Den betreiben wir auch, Sentinell drei, das ist eine eher Erdbeobachtungsorientierte Mission, die aber auch äh Meeres äh Beobachtungen macht. Die betreiben wir gemeinsam mit der Esa. Da sind wir also jeweils fifty-fifty zuständig für verschiedene Produkte. Äh in der Zukunft haben wir eine ganz ganz wichtige Mission, die noch dazukommt. Das ist die ähm Vermessung, des menschgemachten Kohlendioxids in der Atmosphäre. Das ist ein bisschen kompliziert, Kohlendioxid an sich ist ja ein normaler Bestandteil der Atmosphäre in einem sehr geringen Prozentsatz. Der entsteht ganz normal durch verschiedene Prozesse, Waldbrände. Vulkanausbrüche, aber auch Zersetzungsprozesse et cetera. Also es gibt immer ein bisschen CO2 in der Atmosphäre. Das wollen wir ja, das ist interessant, aber das macht ja nicht den Klimawandel. Klimawandel wird verursacht durch den durch den Menschen hin zusätzlich eingebrachte CO2 durch die Verbrennung eben von äh Benzin Erdöl, Erdgas et cetera und dieses menschgemachte CO2, das wird durch den äh nächsten Cent die Nailsatelliten äh vermessen, und äh auch der ist jetzt gestartet in seiner Entwicklung, das heißt äh da sind Instrument und Satellit in der Entwicklung bei der Isar wieder, bei der europäischen Raumfahrtagentur und wir bereiten uns hier auf, Die Auswertung der Daten vor, das heißt, wir haben die Software, die diese Daten dann auswertet, die entsprechenden, Messwerte und und äh CO2-Werte extrahiert und verteilen dann diese Daten an die verschiedenen Institute und wir betreiben den Satelliten auch. Also wir hatten insgesamt tatsächlich hier, ähm äh fünf Sentinell-Missionen dann betreiben. Das ist schon mal ein wichtiger, zukünftiger Schritt auch für. Und ähm ja, ein ganz wichtiges Thema wird natürlich auch ähm die Frage sein, inwieweit, zum Beispiel sogenannte also die mehr und mehr kommerziell ausgerichteten Raumfahrt äh Unternehmen, die weg äh gehen, entweder weggehen von staatlichen Raumfahrtaufträgen, sondern sich eigene kommerzielle Nischen suchen, oder Start-ups. Ja, junge Unternehmen, die die ähm verfügbaren Daten nutzen, um daraus eben Produkte zu entwickeln und Auswertungen zu machen, wie wir das vorhin schon mal angesprochen haben, auf der Basis von von Daten in den Clouds. Äh inwieweit wir die mit einbeziehen in unseren unseren Netzwerk, also auch hier wird sicherlich eine Rolle spielen, bei in dem Netzwerk äh all dieser dieser Unternehmen, die dann kommerziell basierte Daten liefern, die aber auch in äh in dem Netzwerk verfügbar sein sollen, ne, von von Forschungsinstituten und kommerziellen Anwendern. Da wird sicherlich auch eine eine Kernkompetenz haben, eben zur Verfügung stellen dieser Daten.

Tim Pritlove
1:31:32
Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
1:36:26
Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
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Tim Pritlove
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Cristian Bank
1:39:50
Tim Pritlove
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