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Die MOSMIX Vorhersage des DWD

Wir nutzen die Zeit und eine Aufklärung über die Vorhersage und dessen Aussagekraft in den Grafiken der Meteoleitstelle zu geben. Wie schon öfters erwähnt, basieren die Vorhersagediagramme aus dem MOSMIX Verfahren des Deutschen Wetterdienstes in Offenbach. Warum diese Vorhersage teils abweicht von den Vorhersagen der Wettermodelle ECMWF oder GFS, liegt an einem kleinmaschigen Auswertungs verfahren, welches der DWD auf seiner Seite recht gut erklärt.

Die Modelle der Numerischen Wettervorhersage (NWV) besitzen Schwächen. Sie vereinfachen die Gegebenheiten am Boden, da sie die Erdoberfläche als ein Netz von Gitterpunkten interpretieren. Kleinräumige Effekte können nicht beliebig genau berechnet werden. Zudem werden gewünschte Variablen nicht immer explizit berechnet und geographische Punkte nicht explizit repräsentiert. Weiterhin sind die Prognosen der NWV-Modelle auch mit systematischen Fehlern behaftet.
Model-Output-Statistics (MOS) ist ein Verfahren des statistischen Postprocessings, das systematische Abhängigkeiten zwischen lokalen Vorhersagevariablen (Prediktanden) und lokalen Beobachtungen sowie großräumigeren Modellvariablen (Prediktoren) ermittelt und für eine bestimmte meteorologische Situation anwendet.

In der Praxis haben sich die MOS-Verfahren durch ihre hohe Genauigkeit als wertvolle Interpretationshilfen für die Meteorologen des DWD erwiesen. Insbesondere MOSMIX wird im Routinebetrieb regelmäßig zurate gezogen. Die MOS-Verfahren werden im DWD regelmäßig durch Hinzunahme aktueller Mess- und Modellvorhersagereihen aktualisiert und durch die Aufnahme weiterer Stationen erweitert.

Die MOSMIX Vorhersage des DWD 22. Juni 2024
Abbildung 2: Langjährige Zeitreihen der numerischen Modellvorhersagen und Messwerte der meteorologischen Beobachtungsstationen werden mit mathematischen Regressionsberechnungen analysiert. Die dabei entwickelten statistischen Korrekturen und Parametrisierungen können in der Form von MOS-Koeffizienten genutzt werden, um aus den aktuellen Modellvorhersagen in der täglichen Routine optimierte Wettervorhersagen zu berechnen.

Das vollautomatische MOSMIX-Verfahren des DWD optimiert und interpretiert die Berechnungen der numerischen Modelle ICON des DWD und IFS des EZMW, kombiniert diese und berechnet statistisch optimierte Wettervorhersagen in Form von Punkt-Termin-Prognosen (PTP). Damit werden statistisch korrigierte, aktualisierte Vorhersagen für die nächsten zehn Tage für ca. 5400 Standorte weltweit berechnet. In Deutschland und Europa befinden sich die meisten Vorhersagestandorte.
MOSMIX-Vorhersagen (PTPs) beinhalten nahezu alle üblichen meteorologischen Wetterparameter, wie sie von Beobachtungsstationen gemessen werden:

  • Temperatur und Taupunkt in 2 m Höhe,
  • Windgeschwindigkeit,
  • Windrichtung,
  • maximale Windböe in 10 m Höhe,
  • erwartete Niederschlagsmengen,
  • Niederschlagsart (Regen oder Schnee),
  • Luftdruck,
  • Sonnenscheindauer
  • und viele mehr.

Es werden MOSMIX-Vorhersagen für ca. 5400 Stationen weltweit berechnet. Aufgrund ständiger Qualitätssicherung kann sich die Anzahl der Stationen jedoch in unregelmäßigen Abständen ändern. Circa 2800 der weltweit berechneten Stationen sind sogenannte Entwicklungsstationen (auch “Hauptstationen genannt”), d.h. MOS-Koeffizienten werden für jede einzelne dieser Stationen auf Basis von historischen Beobachtungen und Modelldaten explizit für eine stations-spezifische Anzahl von Parametern, je nach Verfügbarkeit der Beobachtungen, berechnet. Die restlichen ca. 2600 Vorhersagepunkte sind sogenannte Interpolationsstationen, deren Vorhersagen mittels Interpolation (horizontal, vertikal, zeitlich) von benachbarten Stationen, für die explizite Werte vorliegen, berechnet werden.

Die MOSMIX Vorhersage des DWD 22. Juni 2024
Abbildung1: Die weltweite Verteilung der MOSMIX-Vorhersagen; hier abgebildet sind Vorhersagen der Temperatur in 2 m Höhe berechnet am 7.3.2014 um 9 Uhr UTC für den 10.3.2014 um 18 Uhr UTC

Es werden MOSMIX-Vorhersagen mit einem Vorhersageintervall von einer Stunde und einer maximalen Vorhersagezeit von +240 Stunden zur Verfügung gestellt. Sie werden 24x täglich, ca. 25 Minuten nach jeder vollen Stunde zur Verfügung gestellt.
Während die ersten 24 Vorhersagestunden auf Basis der neuesten Beobachtungsdaten stündlich aktualisiert werden, wird der Vorhersagezeitraum +25 bis +240 Stunden 4x täglich (um 4, 10, 16 und 22 UTC) aktualisiert.

Quelle: DWD

Angelo D Alterio

Angelo D'Alterio ist ein leidenschaftlicher Autor auf dem Gebiet der Meteorologie, der sich bereits seit dem Jahr 2013 intensiv mit Wetterphänomenen auseinandersetzt. Mit einem tiefen Verständnis für Unwetterwarnungen und Synoptik hat Angelo im Laufe seiner Karriere einen bemerkenswerten Beitrag zur Meteorologie geleistet. Im Jahr 2015 setzte er sein Wissen und seine Begeisterung produktiv ein, indem er Mitgründer und Chef-Meteorologe der Unwetteralarm Schweiz GmbH wurde, einer Initiative, die bis zu seinem Ausscheiden im Jahr 2021 wuchs. Anschließend inspirierte Angelo D'Alterio die Gründung der Meteoleitstelle Hessen, wo er seine Fachkenntnisse weiterhin einbringt. Durch seine Erfahrungen und Spezialgebiete, insbesondere im Bereich Unwetterwarnungen, etablierte… More »
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