GNSS-Meteorologie
Die Arbeitsgruppe „GNSS-Meteorologie“ ist maßgeblich an der Entwicklung von neuen Algorithmen zur Berechnung des Wasserdampfgehaltes aus GNSS-Daten beteiligt. Die GNSS-basierte Methoden zur Wasserdampfbestimmungen werden für die Verbesserung von regionalen und globalen Wettervorhersagen sowie für verschiedene wissenschaftliche Untersuchungen genutzt. Derzeit sind mehr als 600 Stationen in der operationellen Auswertung der Arbeitsgruppe, davon ca. 300 Stationen des deutschen SAPOS-Netzwerks sowie die Stationen des europäischen EUREF-Netzwerkes und globale IGS-Stationen. Im Rahmen des E-GVAP-Projektes (The EUMETNET GNSS Water Vapour Programme) werden die GNSS-Datenprodukte den europäischen Wetterdiensten operationell zur Verfügung gestellt.
Weiterhin werden auch permanente und temporäre regionale GNSS-Bodennetze, z.B. im Rahmen meteorologischer Feldexperimente, installiert, operationell betrieben und deren Daten ausgewertet. Spezielle Datenprodukte, wie z.B. Schrägsichten zu den zeitgleich bis zu 30 empfangenen GNSS-Satelliten und troposphärische Gradienten, werden für wissenschaftlichen Studien zur Verfügung gestellt sowie für die Verbesserung der Niederschlagsvorhersage beim Deutschen Wetterdienst DWD genutzt.
Die Arbeitsgruppe analysiert auch die GNSS-Daten des GRUAN-Netzes (GCOS Reference Upper Air Network, www.gruan.org) der WMO im Rahmen von GCOS (Globale Climate Observing Systems). GNSS-Empfänger sind hier fester Bestandteil der Messausrüstung von gegenwärtig mehr als 30 global verteilten GRUAN-Observatorien zur Untersuchung von klimatologischen Veränderungen der Erdatmosphäre.
Aktuelle Forschungsarbeiten
- Atmosphärenmodell für präzise GNSS-Anwendungen (AMG)
- Nutzung von GNSS troposphärischen Gradienten für Monitoring und Vorhersage von Extremwetterereignissen (EGMAP)
- E-GVAP: Das EUMETNET EIG-GNSS-Wasserdampfprogramm
- GRUAN-Referenznetzwerk für Klimauntersuchungen in der oberen Erdatmosphäre (GRUAN)
- Messkampagne zu hydro-meteorologischen Extremen (Swabian MOSES 2023)
- 3D-Freiluftlabor für Klimawandel-Forschung: WegenerNet
Abgeschlossene Projekte
- ADVANTAGE (Advanced Technologies for Navigation and Geodesy)
- AMUSE (Advanced MUlti-GNSS Array for Monitoring Severe Weather Events)
- Bestimmung klimarelevanter Trends mit GNSS-Datenreihen
- COPS-GRID (Verbesserung Niederschlagsvorhersage mit GPS)
- GNSS-Tomografie (GNSS-Wasserdampf-Tomographie)
- TRYAT (TRack Your ATmosphere)
Literatur
Dick, G., Zus, F., Wickert, J., Männel, B., Bradke, M. (2023): GNSS-derived Precipitable Water Vapor for Climate Monitoring - Abstracts, EGU General Assembly 2023 (Vienna, Austria and Online 2023). https://doi.org/10.5194/egusphere-egu23-7836
Zus, F., Thundathil, R., Dick, G., Wickert, J. (2023): Fast Observation Operator for Global Navigation Satellite System Tropospheric Gradients. - Remote Sensing, 15, 21, 5114. https://doi.org/10.3390/rs15215114
Wilgan, K., Dick, G., Zus, F., Wickert, J. (2023): Tropospheric parameters from multi-GNSS and numerical weather models: case study of severe precipitation and flooding in Germany in July 2021. - GPS Solutions, 27, 49. https://doi.org/10.1007/s10291-022-01379-0
Antonoglou, N., Balidakis, K., Wickert, J., Dick, G., de la Torre, A., Bookhagen, B. (2022): Water-Vapour Monitoring from Ground-Based GNSS Observations in Northwestern Argentina. - Remote Sensing, 14, 21, 5427. https://doi.org/10.3390/rs14215427
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