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Sonntag, 14.02.2016

Die Bedeutung von Zeitreihen

Das steckt hinter Rauchfahnen

Die grafische Darstellung von Zeitreihen ähnelt oftmals Rauchfahnen, die auch einem Schornstein entweichen. Für die Wettervorhersage sind die sogenannten Ensembles ein sehr wichtiger Bestandteil.

Die Grafik zeigt die Temperatur in rund 1,5 Kilometer Höhe - ein wichtiger Indikator für die Temperatur am Boden und für die Frage, ob Schnee oder Regen fällt. Anfangs liegen diese dicht beisammen. Ab dem 18. Februar nimmt die Streuung der Berechnungen allerdings zu. Dennoch ist mit Hilfe des schwarzen Mittelwertes ein Trend zur Milderung deutlich erkennbar.

Nein, der Begriff Rauchfahnen hat nichts mit Feuer zu tun. Die auch als Ensemble-Zeitreihen bekannten Grafiken zeigen die Entwicklung eines bestimmten Wetterparameters in den folgenden Tagen. Für jede einzelne dargestellte Berechnung werden die Ausgangsvoraussetzungen zum Beispiel beim amerikanischen Wettermodell GFS geringfügig geändert. Dies ist nötig, da die exakten Anfangsbedingungen nie zu 100 Prozent bekannt sind.

In der Regel liegen die einzelnen Berechnungen in den ersten Tagen relativ dicht beisammen. Je weiter das Modell allerdings in die Zukunft rechnet, umso mehr wirken sich die unterschiedlichen Ausgangsbedingungen bei den Prognosen aus. Die Spannweite der einzelnen Berechnungen wird also von Tag zu Tag in der Regel immer größer - eine Art Rauchfahne entsteht.

Video: So kommt der Regen ins WetterRadar.

Für Wettervorhersagen sind Ensemble-Zeitreihen fast unverzichtbar. Mit Hilfe dieser lässt sich relativ gut abschätzen, wie "vertrauenswürdig" die Modellberechnungen sind. Wird die Spannweite der Rauchfahnen größer, so sind die Unsicherheiten in der Prognose groß. Liegen die einzelnen Berechnungen eng beisammen, so ist die Prognose des Modells als relativ sicher einzuschätzen. Mit Hilfe der verschiedenen Berechnungen und deren Mittelwert lässt sich aber auch bei großen Unsicherheiten oft ein grober Trend erkennen.

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