Nutzerorientierter Evaluierungsrahmen für regionale Reanalysen

Eine meteorologische Reanalyse bildet einen auf Grundlage eines numerischen Wettervorhersagemodells in Kombination mit Verfahren der Datenassimilation erstellten Datensatz zur Bearbeitung meteorologischer und klimatologischer Fragestellungen.

Globale Reanalysen sind wesentlicher Bestandteil operationeller Klimadienste und werden für die Überwachung des Klimas und seiner Veränderungen, für kommerzielle Anwendungen sowie im Bereich der Forschung und Lehre genutzt.

Besonders für Anwendungen im Energiesektor sind zeitlich und räumlich höher aufgelöste regionale Reanalysen relevant. Von Bedeutung sind dabei meteorologische Parameter wie die Windgeschwindigkeit und -richtung im Bereich der Nabenhöhe moderner Windkraftanlagen, die solare Einstrahlung an der Erdoberfläche und die oberflächennahe Temperatur. Darüber hinaus bieten regionale Reanalysen Nutzungspotential für Klimaanwendungen, die sich mit Extremereignissen wie beispielsweise Stürmen, Hitzewellen, Starkniederschlägen und Dürren befassen.

Im Rahmen des Beitrages werden Ergebnisse der nutzerorientierten und standardisierten Evaluierung der vom Deutschen Wetterdienst als Nachfolgeprodukt von COSMO-REA6 erstellten, regionalen Reanalyse COSMO-R6G2 vorgestellt.

Als Referenzdaten werden Datensätze, welche entweder auf in-situ Messungen von Wetterstationen, Windmasten oder auf satellitengestützten Sensoren basieren, verwendet. Verschiedene Produkte, wie ERA5, COSMO-REA6, HoKliSim-De und CERRA werden als Benchmark verwendet.

Die technische Infrastruktur für die standardisierte Auswertung wird durch das MAVIS-System bereitgestellt, welches auf FREVA (Free Evaluation System Framework, https://doi.org/10.5334/jors.253) basiert.

Eine wesentliche Anforderung der Nutzer ist die Verfügbarkeit von Unsicherheitsinformationen. Ein Schwerpunkt der Diskussion liegt daher auf der Verwendung von Ensembleansätzen.