WRaINfo

WRaINfo ist eine Software zur Verarbeitung von Echtzeit-Wetterradardaten, die vom FERN.Lab, einer Technologie- und Innovationsplattform des Deutschen GeoForschungsZentrums Potsdam (GFZ), im Rahmen von RaINfo entwickelt wurde.

WRaINfo ist speziell für die Verarbeitung von X-Band-Wetterradardaten von FURUNO konzipiert. Die Untermodule des Pakets erlauben es, Rohdaten des WR2120 und WR2100 einzulesen und weiterzuverarbeiten, um Bodenstörungen zu entfernen, Dämpfungskorrekturen vorzunehmen, Niederschlag zu schätzen und die endgültigen Daten zu georeferenzieren und zu rastern.

Zu diesem Zweck werden viele Funktionen der Bibliothek wradlib verwendet und angepasst. Die Verarbeitung wird durch eine Konfigurationsdatei gesteuert. Dies ermöglicht den Aufbau von reproduzierbaren, automatischen Datenverarbeitungsketten. Das Paket wird unter der Apache 2.0 Lizenz verbreitet.

Zielgruppe

Die Software ist über den Python-Paketindex  öffentlich zugänglich und wird bereits von einer Gemeinschaft von Wetterradar-Experten genutzt.

Funktionen

Folgende Kernfunktionen bietet die Software:

  • Rohdaten-Lesemodul
  • Clutter-Erkennungsmodul
  • Modul zur Dämpfungskorrektur
  • Modul Niederschlagsabschätzung
  • Modul für Georeferenzierung und Rasterung
  • Verarbeitungsketten für den Betriebsmodus

Die durch Regen verursachte Dämpfung ist eine der Hauptursachen für die Unterschätzung des Niederschlags bei der radargestützten Niederschlagsschätzung im X-Band. Nach der Phasenverarbeitung wird die Abschwächungskorrektur nach dem Ansatz von Testud et al. (2001) durchgeführt. Die Abbildung zeigt beispielhafte Reflektivitätskarten vor und nach der Dämpfungskorrektur und die entsprechende Differenzkarte, die mit WRaINfo erstellt wurden.

Wetterradare messen den Niederschlag nicht direkt. Daher muss die korrigierte Reflektivität (Z) in die Niederschlagstiefe (R) umgerechnet werden. Dies geschieht mit einer z-R-Umrechnung, die in wradlib implementiert ist. Die Funktion von wradlib wird für die Niederschlagsabschätzung verwendet. Die Abbildung zeigt die geschätzte Niederschlagsmenge für einen Fünf-Minuten-Datensatz innerhalb des Scanradius unseres Wetterradars.

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