Manche haben schon als Schüler zu Hause im Garten das Wetter beobachtet”, beschreibt Prof. Heinrich Hoeber vom Meteorologischen Institut der Universität Hamburg die Vorkenntnisse seiner Studenten. Doch Hoeber weiß: Aus der Liebe zum Wetter wird bei Meteorologie-Studenten nicht selten Frust. Differential- und Integralgleichungen und theoretische Physik lassen wenig direkte Berührung mit dem Wetter und seiner Vorhersage zu. In mindestens acht langen Semestern entfallen nur zwei mal drei Wochen auf praxisnahe Übungen, wobei der eine Block mit meteorologischen Geräten im Labor stattfindet. Lediglich drei Wochen dürfen die Studenten in Schichten rund um die Uhr Wetter beobachten und messen.
Auch Götz Wagner vom Wirtschaftswetterdienst des DWD in München beklagt die Theorielast: “Früher war man der Meinung, daß ein Meteorologe im Bunker sitzt und ohne Sicht auf den Himmel, nur aus numerischen Daten, eine richtige Vorhersage treffen kann. Das stimmt aber nicht.” So mußte sich ein junger Kollege Wagners, der frisch von der FU Berlin nach München kam, erst in die vielen Wetterbesonderheiten des Voralpenlandes einarbeiten, die er aus dem flachen Berliner Raum gar nicht kannte: Da bricht das föhnige Schönwetter in Minutenschnelle durch trockene Kaltfronten zusammen, oder in einer halben Stunde türmen sich Schwergewitter mit Hagel in den Himmel.
Wie sehr die Vorhersagequalität von der Erfahrung eines Meteorologen abhängt, bewies in den sechziger Jahren der Wetterpapst Richard Scherhag von der Universität Berlin. Als er in den Ruhestand ging, nahm die Trefferquote schlagartig um einige zehn Prozent ab, erinnert sich Christian König, Wetterfrosch bei Antenne Bayern. Heute kann das dank ausgefeilter Vorhersagemodelle nicht mehr passieren. Dennoch bedarf es immer noch der Interpretation durch Meteorologen. “Die Maschine ist nichts ohne den Menschen”, betont Uwe Wesp vom DWD. Prof. Hoeber von der Uni Hamburg kritisiert, daß kein Meteorologie-Student während sei-ner Unizeit erlebt, wie “dreidimensional” das Wetter ist. Deshalb spendiert sein Institut den Studenten künftig einen Flug durch die Wolkenstockwerke.
Ein Weg, wie man ein praxisnäheres Studium mit der allgemeinen Forderung nach einer Studienzeitverkürzung vereinbaren könnte: Veraltete Routinearbeiten werden schon im Studium von modernen Hilfsmitteln abgelöst. Das zeitraubende Zeichnen von Analyse-Karten etwa fällt durch Programme wie das vom DWD entwickelte “MAP” (Meteorological Application and Presentation System) weg und wird durch simple Maus-Klicks ersetzt.
Fazit: Theorie ist gut, Praxis ist besser. Meteorologen müssen ein Gefühl fürs Wetter entwickeln – und das liest man nicht aus Formeln, sondern eignet es sich durch Beobachtung an. Eine Reform des Studienganges Meteorologie ist überfällig.
Wie der Wetterbericht ins Fernsehen kommt Ein bis zwei Minuten hat ein TV-Wetterfrosch Zeit, um die aktuelle Wetterlage zu erläutern und die Wetterprognosen für die kommenden Stunden und Tage zu verkünden. Dahinter steht ein immenser technischer Aufwand.
Die Beobachtung des Wetters Über 10000 feste Beobachtungsstationen, 7000 Stationen auf Schiffen und Bohrinseln sowie 300 auf den Meeren schwimmende automatische Wetterbojen sammeln laufend mehrere Dutzend Wettergrößen wie Luftdruck, Temperatur, Windstärke und Regenmenge. Um die Messungen miteinander vergleichen zu können, werden sie stündlich überall zur selben Uhrzeit vorgenommen. Zweimal täglich, jeweils um 1 Uhr und 13 Uhr Mitteleuropäischer Zeit, steigen an etwa 800 Orten der Erde Wetterballons auf. Sie messen die vertikale Änderung der Wetterparameter bis in über 20 Kilometer Höhe. Dasselbe gilt für mehrere tausend Verkehrsflugzeuge, die weitere Daten aus der Atmosphäre liefern. Radarantennen, die an Regentropfen, Hagelkörnern oder Schneeflocken reflektierte Mikrowellen registrieren, spüren im Umkreis von etwa 100 Kilometern jede Regenwolke auf und messen die Intensität des Niederschlags. Blitzortungsgeräte registrieren die Orte von Blitzeinschlägen auf 100 Meter genau. Fünf geostationäre Wettersatelliten stehen in rund 36000 Kilometer Höhe über dem Äquator. Mit Kameras und Infrarotsensoren verfolgen sie rund um die Uhr die Entstehung und Bewegung der Wolken. So funkt der europäische Satellit Meteosat alle 30 Minuten ein aktuelles Wetterbild von Europa, Afrika und dem Atlantik zur Erde. Vier weitere Satelliten umkreisen in rund 850 Kilometer Höhe auf polaren Bahnen alle zwei Stunden die Erde. Sie liefern besonders detaillierte Aufnahmen von Wolken und Nebelfeldern und messen die Temperaturverteilung in der Atmosphäre.
Die Verarbeitung der Wetterdaten Alle Meßdaten werden nach einem international einheitlichen Code verschlüsselt und an Rechenzentren in aller Welt übermittelt. Dafür hat die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) eigens ein weltumspannendes Netz von Satellitenverbindungen und Datenleitungen aufgebaut. Tag für Tag überträgt es über 15 Millionen Datenwerte und rund 2000 Wetterkarten.
Eines von 35 nationalen Wetterrechenzentren befindet sich beim Deutschen Wetterdienst in Offenbach. Dort werden die eingehenden Meldungen geprüft und aufbereitet. Daraus entstehen Karten des momentanen Wettergeschehens am Boden und in verschiedenen Höhenschichten sowie Prognosen für die weitere Wetterentwicklung.
Dazu wird die Erde mit einem Gitter aus Hunderttausenden fiktiver Punkte überzogen, die in zahlreichen Höhenschichten übereinanderliegen. Für jeden einzelnen Gitterpunkt berechnet der Wettercomputer durch numerisches Lösen mehrerer miteinander gekoppelter mathematischer Gleichungen die voraussichtliche Änderung der Verteilung von Druck, Temperatur oder Feuchtigkeit. Dabei gilt: Je enger das Modellgitter geknüpft ist, um so kleinräumigere Wetterdetails lassen sich vorhersagen, um so kürzer ist aber auch der Vorhersagezeitraum, den der Rechner bewältigen kann. Beim Deutschen Wetterdienst arbeitet man derzeit mit drei Modellen: Das globale Modell spannt ein Gitter von 200 Kilometer Maschenweite über den gesamten Globus. Es ermöglicht Prognosen bis zu sieben Tage voraus. Das Europamodell verwendet 55 Kilometer auseinanderliegende Gitterpunkte und erfaßt Europa, den Mittelmeerraum, Nordafrika und den Nordatlantik. Es liefert Vorhersagen für drei Tage. Das Deutschlandmodell beschränkt sich auf Deutschland und die Nachbarländer. Seine Prognosen reichen bis zu 48 Stunden in die Zukunft und besitzen eine räumliche Auflösung von 14 Kilometern.
Noch in diesem Jahr wollen die Meteorologen in Offenbach erstmals Prognosen mit zwei neuen, verfeinerten Rechenmodellen erstellen: ein Globalmodell mit nur noch 50 Kilometer Maschenweite und ein Lokalmodell, dessen Gitterpunkte lediglich 3 Kilometer auseinanderliegen. Dafür steht im Rechenzentrum des Deutschen Wetterdienstes seit einiger Zeit ein extrem leistungsfähiger Parallelrechner: eine Cray T3E, die fast 600 Milliarden Rechenoperationen pro Sekunde bewältigt.
Die Aufbereitung der Wettervorhersage Zweimal täglich werden verschiedene Wetterdienste sowie private Wetterdienstleister mit den neuesten Resultaten der Berechnungen versorgt. Meteorologen filtern daraus eine Vorhersage des Wetters für einzelne Regionen – und feilen am Text für den Wetterbericht in Zeitung, Rundfunk und Fernsehen.
Für eine TV-gerechte Aufbereitung der Vorhersagen sorgen fast ausschließlich die Experten im Medien-Servicezentrum des Deutschen Wetterdienstes. Sie verstärken per Computer den Kontrast von Satellitenbildern, colorieren die Aufnahmen und reihen sie zu einem Film aneinander. Eine zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt entwickelte Software dient dazu, aus den Vorhersagekarten zwei- oder dreidimensionale Darstellungen von Wolkenfeldern, Niederschlagsverteilung oder Schneehöhen für den Wintersportbericht zu erstellen. Auch Animationen wie der dreidimensionale Wolkenflug der ARD-Tagesthemen entstehen beim Deutschen Wetterdienst.
Bei der Produktion der Fernseh-Wettershow kommt eine sogenannte Bluebox zum Einsatz. Dabei steht der Moderator im Studio vor einem blauen Hintergrund. Durch einen Filter wird der Moderator elektronisch aus dem Bild gestanzt und vor eine Wetterkarte oder einen Satellitenfilm gestellt.
Ralf Butscher / Bernd Müller / Daniel Münter / Raymund Windolf
