Wer kennt das nicht? Man plant einen Ausflug für den nächsten Tag und möchte wissen, ob das Wetter bei dem Programm mitspielt. Oft genug macht man dabei die Erfahrung, dass sich das Wetter stündlich ändert. Wurde am Morgen noch Sonne satt und 25 Grad angezeigt, kann am Abend dann schon Regen und Gewitter vorhergesagt werden. Verantwortlich für die Vorhersagen sind Wettermodelle. Doch, was ist überhaupt ein Wettermodell? Welche Wettermodelle gibt es? Und kann ein Wettermodell zu einhundert Prozent genau sein? Diese Fragen klärt dieser Artikel.
Was wird als Wettermodell bezeichnet?
Ein Wettermodell wird mit Hilfe eines Computers erstellt, das auch als numerische Wettervorhersage bezeichnet wird. Die Technik zur Vorhersage hat sich in den letzten Jahren immer weiter verbessert, sodass auch die Wettermodelle immer genauer werden. Tausende Wetterstationen sammeln Millionen von Messwerten, mit denen der aktuelle Zustand der Atmosphäre ermittelt wird. Dann werden einige physikalische Gleichungen genutzt, um deren Veränderung vorauszusagen.
Während in den 50er Jahren die Vorhersage nur für einzelne Stunden möglich war, kann man heute das Wetter bis zu 14 Tage vorhersagen. Dafür braucht es aber sogenannte Supercomputer, die sehr kostspielig sind. Diese Supercomputer stehen unter anderem in Deutschland, Großbritannien und den USA. Auf diesem System basieren teilweise auch Algorithmen beim Wettanbieter für die Ermittlung der Quoten. Dabei ist es unabhängig, ob bei deutschen Anbietern oder ohne Oasis Wetten platziert werden.
Bei den Wettermodellen wird zwischen globalen Modellen und Lokalmodellen unterschieden. Bei beiden Modellen wird die Erde durch ein Gitternetz unterteilt, für jeden einzelnen Gitterpunkt werden verschiedene Parameter wie Luftdruck, Wind, Temperatur ermittelt. Die Auflösung ist bei globalen Modellen doch recht grob. Genauer sind lokale Modelle, die auf eine kleinere Region zugeschnitten sind und die deutlich genauer rechnen können.
Die bekanntesten Wettermodelle zur Prognose des Wetters
Es gibt eine Vielzahl von lokalen und globalen Wettermodellen, die sich unter anderem hinsichtlich der Kartenauflösung und der Leistungsfähigkeit der Supercomputer unterscheiden. Ein sehr bekanntes globales Wettermodell ist das ECMWF. ECMWF steht hierbei für Europäisches Zentrum für mittelfristige Wettervorhersagen. Es wurde 1975 gegründet und hat seinen Sitz in Großbritannien. Dieses Wettermodell ist in der Lage, numerische Vorhersagen für die nächsten 15 Tage zu treffen. Das Zentrum arbeitet hierfür mit anderen zwölf Staaten zusammen, unter anderem Marokko. Zweimal am Tag wird eine Prognose anhand der Modelle erstellt. Seit 1992 werden auch Ensembleprognosen erstellt, um die Vorhersagen noch genauer zu machen.
Ein weiteres globales Modell zur Vorhersage des Wetters ist das GFS, das Global Forecast System vom US-Wetterdienst. Dieses Modell wurde im Jahr 2017 und 2019 mit Supercomputern nachgerüstet, nachdem es zu Ungenauigkeiten in den Vorhersagen gekommen war. Das Wettermodell hat eine Auflösung von 28 Kilometern und liefert Vorhersagen für das Wetter der nächsten 15 Tage. Ein ebenfalls sehr bekanntes globales Wettersystem ist das GEM, Global Canadian Standard und das WRF, Weather Research and Forecasting. Das kanadische Wettermodell wird regelmäßig aktualisiert und sagt das Wetter für die nächsten zehn Tage voraus.
Neben den globalen Wettermodellen gibt es auch einige lokale Wettermodelle, die den Vorteil haben, genauer zu sein, weil sie eine höhere Auflösung haben. Sie berechnen das kommende Wetter für einen relativ kleinen Bereich und das nur für einen kurzen Zeitraum. Grundsätzlich gilt, dass man, um das Wetter genauer vorhersagen zu können, neben den globalen Wettermodellen mit lokalen Wettermodellen arbeiten muss.
Bekannte lokale Wettermodelle sind ICON-EU und Cosmo D2. Cosmo 2 ist dabei ein sehr hochauflösendes Wettermodell, das 30 Millionen Gitterpunkte besitzt, mit einer Maschenweite von 2,2 Kilometern. Die Analyse der Stammdaten spuckt alle drei Stunden eine Prognose für die nächsten 27 Stunden aus. Das ICON-EU-Wettermodell basiert auf dem globalen Wettermodell ICON. Das ICON-EU-Wettermodell hat 39,5 Millionen Gitterpunkte, die eine Maschenweite von 6,5 Kilometer haben.
Sind Wettermodelle zu 100 Prozent zuverlässig?
Wettermodelle sind nie zu 100 Prozent zuverlässig. Warum? Dafür gibt es mehrere Gründe. Zum einen sind die Messwerte, die in die Modelle einfließen, nicht immer zuverlässig. Es gibt Gitterpunkte, bei denen keine Messdaten vorliegen, wie zum Beispiel im Meer. In diesem Fall muss man mit Hilfe eines mathematischen Verfahrens die Messwerte für diese Gitterpunkte auffüllen.
Dabei werden auch ältere Daten mit einbezogen, doch es kann zu Fehlern kommen. Auch können kleinste Änderungen des aktuellen Zustandes große Auswirkungen auf die Wettermodelle haben. In diesem Fall spricht man auch vom Schmetterlingseffekt. Ein einzelner kleiner Flügelschlag kann große Auswirkungen auf das gesamte Wettermodell haben.
Dieser Schmetterlingseffekt wird in sogenannten Ensembleprognosen berücksichtigt. Dafür nimmt man den Hauptverlauf und verändert diesen in den Berechnungen geringfügig, um weitere Prognosen zu erhalten. Am Ende hat man zahlreiche Prognosen zur Verfügung für die zukünftige Wetterentwicklung.
Hier gilt: Je ähnlicher diese Ensembleprognosen sind, desto sicherer ist die Wetterprognose. Meteorologen arbeiten mit verschiedenen Wettermodellen. Jetzt ist es aber möglich, dass die diversen Wettermodelle unterschiedliche Prognosen treffen. In diesem Fall ist es sehr unsicher, eine Prognose zu stellen.
Die Eintreffwahrscheinlichkeit steigt, wenn die Wettermodelle sich in den Vorhersagen ähneln. Der Meteorologe lässt oftmals seine Erfahrung in die Auswahl des Wettermodells fließen, um seine Prognose zu erstellen. Aber zu 100 Prozent sicher ist keines der weltweiten Wettermodelle.
Wie gut ist das europäische Wettermodell?
Grundsätzlich lässt sich sagen, dass die europäischen Wettermodelle nicht besser oder schlechter sind als die Konkurrenz anderer Kontinente. Auch beim europäischen Wettermodell kann es zu Fehlern oder kleinen ungeplanten Änderungen kommen, die die Wetterprognose verändern können.
Es lässt sich aber festhalten, dass immer neuere Wettermodelle entwickelt werden, die genauer berechnen können. Genannt sei da das EURO1k, welches ein extrem feinskaliges Wettermodell für Europa ist. Es kommt mit einer Auflösung von 1 km daher und wird regelmäßig aktualisiert.
Somit ist dieses Wettermodell in der Lage, hochpräzise Wettermodelle zu erstellen, die sogar kleinräumige Phänomene wie Hagel oder Gewitter modellieren können. Es ist davon auszugehen, dass der technische Fortschritt auch Fortschritte in der Prognose des Wetters hervorbringen wird.
Fazit: Das Wetter vorherzusagen gleicht einem Glücksspiel
Wer gerne zockt, weiß, dass für das Ergebnis viel Glück vonnöten ist. Genauso ist es mit dem Wetter. Es gibt kein Wettermodell, das zu 100 Prozent in der Lage ist, das Wetter vorherzusagen. Schon allein, weil es zu kleinsten Veränderungen in der aktuellen Atmosphäre kommen kann, die zu einem Schmetterlingseffekt auf das zukünftige Wetter führen kann.
Es wird also auch in Zukunft nichts anderes übrig bleiben, regelmäßig die Wetterprognosen zu prüfen, um sicherzugehen, dass der Ausflug ins Grüne auch wirklich regenfrei stattfinden kann.
