Numerische Wettervorhersage

Numerische Wettervorhersagemodelle arbeiten, indem sie die Erdatmosphäre in ein dreidimensionales Gitter unterteilen. Aktuelle Wetterbeobachtungen - wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und Luftdruck - werden dann in diese Gitter eingespeist. 

Durch einen Prozess, der als Datenassimilation bezeichnet wird, werden diese Beobachtungen mit der vorherigen Vorhersage des Modells kombiniert, um die Ausgangsbedingungen festzulegen. Die Modelle wenden dann Gleichungen an, die auf Physik und Strömungsdynamik beruhen, um zu berechnen, wie sich die atmosphärischen Bedingungen im Laufe der Zeit an jedem Punkt des Gitters ändern werden.

Diese komplexen Berechnungen werden auf leistungsstarken Supercomputern durchgeführt. NWP-Modelle variieren in ihrem Umfang, von globalen Modellen - dem Global Forecast System oder dem Europäischen Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage -, die den gesamten Planeten abdecken, bis hin zu regionalen Modellen - dem Weather Research and Forecasting Model -, die sich auf bestimmte Gebiete konzentrieren. 

Diese Modelle sind für Meteorologen und Forscher unverzichtbar, da sie die Genauigkeit der Wettervorhersage für Anwendungen wie Luftfahrt, Katastrophenschutz und Klimastudien verbessern.