Atmosphärische Bedingungen und meteorologisch-geografische Kennwerte (AC + MF) - Steckbrief

BEZIEHT SICH AUF TECHNICHAL GUIDELINE VERSION 3.0

1. Ziel des Steckbriefs

Der Steckbrief soll geodatenhaltenden Stellen eine schnelle Entscheidungsgrundlage bezüglich der INSPIRE-Betroffenheit ermöglichen. Im Steckbrief wird das jeweilige INSPIRE-Thema grob erläutert, zu anderen INSPIRE-Themen abgegrenzt, die Objektarten beschrieben und eine Fragen- und Antwortensammlung zusammengestellt.

Der Steckbrief soll zunächst nicht dazu dienen, die Prozesse der Umsetzung zu beschreiben. Dafür sollte die Datenspezifikation, bzw. die fachlichen Leitfäden zur technischen Umsetzung, herangezogen werden.

Besonderer Hinweis: In den INSPIRE-Dokumenten weisen die Angaben zu den bereitzustellenden meteorologischen Daten eine Unschärfe auf, die durch den vorliegenden Steckbrief nicht beseitigt werden kann. Im gegenwärtigen Zeitpunkt der INSPIRE-Umsetzung stehen meteorologische Beobachtungsdaten im Vordergrund. Bezüglich der meteorologischen Numerischen Vorhersagedaten gibt es noch eine Reihe zu klärender Fragen.

2. Definition des Themas

Gemäß der INSPIRE Richtlinie sollen die zu dem Thema „Atmosphärische Bedingungen und meteorologisch-geografische Kennwerte“ gehörenden Daten ausreichende Informationen enthalten, damit Nutzer Beobachtungswerte zu Niederschlag, Temperatur, Evaporation (Verdunstung), Windgeschwindigkeit und Windrichtung erhalten können.

Die Datenspezifikationen betreffen jedoch grundsätzlich alle Daten der Atmosphäre und auch Daten über die Luftqualität.

Über INSPIRE-Dienste sollen vorrangig meteorologische Daten verfügbar gemacht werden, die eine große Relevanz für folgende Hauptanwendungsgebiete haben:

• Gebrauch meteorologischer Daten zur Unterstützung des Umwelt-Notfallschutzes
• Hochwasservorhersagen
• Anpassung an den Klimawandel (mit Klimadaten und Vorhersagedaten)

3. Abgrenzung zu anderen INSPIRE-Themen

AC-MF Daten können Bezug haben zu folgenden INSPIRE-Themen:

• Ozeanografisch-geografische Kennwerte
• Umweltüberwachung

4. Inhalt des Themas

4.1 Überblick

Ziel der Datenspezifikation AC und MF ist die Unterstützung bei der Bereitstellung von meteorologischen Informationen an festen Orten in Raum und Zeit. Dabei kann es sich sowohl um Daten aus der Vergangenheit, also Beobachtungen und Messungen, als auch um Daten für die Zukunft, also Vorhersagen, handeln. Die Datenspezifikation orientiert sich an internationalen Standards, z.B. ISO 19156:2011 „Geographic information -- Observations and measurements“.

Die INSPIRE-Richtlinie stellt fest, dass atmosphärische Daten aus Messungen, Modellen oder aufbereiteten Informationen aus der Kombination von Messungen und Modellergebnissen stammen können.

Es sollten auch Informationen vorhanden sein über die Prozedur, mit der eine Beobachtung gewonnen wurde (z.B. Beschreibung der Instrumentierung einer Messung, Beschreibung der Anfangsbedingungen einer numerischen Simulation).

4.2 Zusammenfassung Datenmodell

Das Datenmodell baut auf den im INSPIRE Generic Conceptual Model definierten spezialisierten Beobachtungen (Specialised observations) auf. Die Datenspezifikation bzw. die Verordnung zur Interoperabilität nennen folgende spezialisierten Beobachtungen

Beobachtete Eigenschaft (observed property)

In der ersten Implementierungsphase von INSPIRE soll folgender obligatorischer (mandatory) Basisdatensatz bereitgestellt werden

• • Windrichtung und -geschwindigkeit (6-stündige Daten)
  • Temperatur (6-stündige Daten)
  • Relative Feuchte (6-stündige Daten)
  • Evaporation (24-Stunden Summe)
  • Niederschlag (24-Stunden Summe)

Diese Daten werden von den 48 RBSN-Stationen des DWD bereitgestellt. (RBSN ist das Regional Basic Synoptic Network der Weltorganisation für Meteorologie WMO.)

In einer späteren Phase der INSPIRE-Umsetzung soll ein zusätzlicher empfohlener (recommended) Datensatz obligatorisch werden.

Der empfohlene Datensatz umfasst

• • Windrichtung und -geschwindigkeit
  • Böengeschwindigkeit
  • Temperatur
  • Relative Feuchte (6-stündige Daten)
  • Evaporation (24-Stunden Summe)
  • Niederschlag (24-Stunden Summe)
  • Niederschlagsrate
  • Niederschlagsart
  • Gesamtschneehöhe
  • Luftdruck auf Meereshöhe reduziert
  • Gesamtwolkenbedeckung
  • Sichtweite
  • Globalstrahlung
  • Langwellige Strahlung
  • Kurzwellige Strahlung
  • Real-time Beobachtungsdaten, Vorhersagedaten, Klimadaten
  • Vorhersagedaten schließen Informationen aus numerischen Klimasimulationen ein.
  • Nur die jeweils aktuellste numerische Wettervorhersage. Räumliche Auflösung
  • gemäß der aktuellen geübten Praxis in der operationellen Meteorologie.
  • aus Daten meteorologischer Satelliten abgeleitete Produkte ab dem Level 3
  • Langzeit- (long-term) Mittelwerte von Klimasimulationen
  • Luftqualitätsdaten gemäß den Directiven 2004/107/EC und 2008/50/EC

In der Datenspezifikation wird allerdings auch darauf hingewiesen, dass INSPIRE keinerlei atmosphärische Daten ausschließen will, auch keine Daten der Luftqualität. Daher steht es jedem Datenanbieter frei, bereits jetzt alle Daten seines Zuständigkeitsbereiches interoperabel für INSPIRE bereit zu stellen.

Die Datenspezifikation empfiehlt zu beachten, dass sich

• • die beobachtete meteorologische Eigenschaft (observed property) bezieht
    
    • auf die Standardbezeichnungen für Klima- und Wetterprognosen (CF Standard Names des NERC Vocabulary Servers)
      oder
    • auf die WMO-Tabelle 4.2 GRIB-Code und Flags (GRIB_CodeTable4_2Value) (Definitionen von in der Meteorologie beobachteten Erscheinungen)
  • die beobachtete Luftqualitätseigenschaft (observed property) bezieht auf
    
    • die EU-Luftqualitäts-Referenzkomponente (EU_AirQualityReferenceComponentValue)
    • (Definitionen von Erscheinungen in Bezug auf die Luftqualität im Rahmen der Berichterstattung nach EU-Rechtsvorschriften)

Bei der Bereitstellung von gerasterten Daten kann jedes geeignete Gitter verwendet werden

5. Potentielle Daten, die zum Thema gehören

• Radardaten aus dem Radarverbundnetz des DWD
• Ergebnisse von non-real-time Simulationen atmosphärischer Bedingungen (hindcast)
• Beobachtungsdaten aus Messnetzen der Bundesländer

6. Daten, die nicht zum Thema gehören

• Unter die ICAO-Vereinbarungen fallende Daten des Flugwetterdienstes
• Positionsdaten meteorologischer Satelliten
• Daten meteorologischer Satelliten des Levels 2 und niedriger-
• Zeitlich hoch aufgelöste Daten von Klimasimulationen
• Auf Band gespeicherte Daten aus Offline Archiven
• Teil-prozessierte Informationen
• Kalibrationsinformationen der Beobachtungssysteme
• Zwischenergebnisse numerischer Vorhersagen
• Daten zur Modell-Diagnose
• Daten, deren Nutzungsrechte bei Dritten liegen
• Nicht-operationelle Daten
• Forschungsdaten

7. FAQs