{"id":18596,"date":"2024-07-02T09:27:09","date_gmt":"2024-07-02T07:27:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hydrometeo.de\/?page_id=18596"},"modified":"2026-04-14T09:20:13","modified_gmt":"2026-04-14T07:20:13","slug":"forschung-entwicklung","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hydrometeo.de\/index.php\/portfolio\/forschung-entwicklung\/","title":{"rendered":"Forschung & Entwicklung"},"content":{"rendered":"

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Projekthintergrund<\/h3><\/div>

In vielen Regionen Deutschlands fehlen hochvalide meteorologische Daten f\u00fcr eine verl\u00e4ssliche Niederschlagsvorhersage wie z.B. f\u00fcr Extremereignisse wie Starkregen. Ziel ist es, automatisierte Pr\u00fcfprozesse zu schaffen, welche \u00fcbertragbar und auf verschiedene Messsysteme anwendbar sind.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Ziele<\/h3><\/div>

In dem Anfang 2025 gestarteten Projekt NIQKI<\/strong> geht es um die Entwicklung von Verfahren zur zeitnahen Plausibilisierung von Niederschlagsdaten unter Einbezug und Weiterentwicklung bekannter Verfahren und der Nutzung von Methoden der K\u00fcnstlichen Intelligenz (KI). Dabei sollen die M\u00f6glichkeiten von KI bzgl. maschinellem Lernen und der Nutzung von Vorinformationen ausgelotet werden. Als Datengrundlage werden erstmalig Daten in hoher Dichte und Verf\u00fcgbarkeit am Beispiel Nordrhein-Westfalens eingesetzt. F\u00fcr das KI-Training stehen mehr als 20 Jahre Daten von \u00fcber 1000 Messstationen sowie Radardaten in Form eines korrigierten Radarkomposits zur Verf\u00fcgung.<\/p>\n<\/div>

\"Grafische<\/span><\/div><\/div><\/div>

Arbeitsschwerpunkt hydro & meteo<\/h3><\/div>

Die Aufgabe von hydro & meteo besteht einerseits in der Bereitstellung der historischen Daten mit den Ergebnissen der manuellen Kontrolle. Andrerseits gilt es, bestehende halbautomatische Verfahren weiterzuentwickeln und mit neuen Methoden zu erg\u00e4nzen. Die Verfahren werden am Ende des Projektes als OpenSource zur Verf\u00fcgung gestellt.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Partner<\/h3><\/div>
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F\u00f6rderung<\/h3><\/div>

Das Projekt NIQKI <\/span>wird im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND durch das Bundesministerium f\u00fcr Digitales und Verkehr gef\u00f6rdert.<\/p>\n

Projektlaufzeit: 02\/2025 – 01\/2028<\/p>\n

Gesamtf\u00f6rdervolumen: 2,5 Mio. \u20ac<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Sie m\u00f6chten mehr erfahren?<\/h3><\/div><\/div><\/div>
Melden Sie sich gern bei unserem Projektleiter Markus Jessen:<\/div>\n<\/div>
Schreiben Sie eine Email<\/span><\/a><\/div>
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REINFORM<\/h3><\/h2><\/div>

Bessere Daten f\u00fcr eine nachhaltigere Landwirtschaft in Australien<\/h3><\/h3><\/div>

Hintergrund<\/h3>\n

Aufbauend auf dem Erfolg der WaterSENSE<\/a> toolbox zielt REINFORM (Remote senseing integration for optimised resource management) auf die Entwicklung skalierbarer und transparenter Methoden zur Messung der Wasserproduktivit\u00e4t ab. Ein wichtiger Schwerpunkt ist die Nachhaltigkeit in der Bew\u00e4sserungslandwirtschaft, insbesondere im Baumwollsektor, wo eine effiziente Wassernutzung f\u00fcr die langfristige Rentabilit\u00e4t entscheidend ist. Eine wichtige Voraussetzung, um den nachhaltigen Umgang mit Wasser in der Landwirtschaft sicherzustellen, sind dabei verl\u00e4ssliche Daten \u00fcber den Wasserkreislauf, die sowohl Produzenten als auch Beh\u00f6rden zur Verf\u00fcgung gestellt werden sollen. So k\u00f6nnen Landwirte und Entscheidungstr\u00e4ger dazu beitragen, die Wasserverschwendung zu reduzieren und Umweltauswirkungen zu mindern.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

\"WaterSense:<\/a><\/span>

WaterSense: Projektpartner und Toolbox<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Arbeitsschwerpunkt hydro & meteo GmbH <\/span><\/p><\/h4><\/div><\/div><\/div>

hydro & meteo hat den Fokus auf der Entwicklung und Bereitstellung hochwertiger Niederschlagsdaten. Dabei ergeben sich zwei Arbeitsschwerpunkte.<\/p>\n

Einerseits die Bereitstellung der bestm\u00f6glichen Niederschlagsdaten f\u00fcr eine ausgew\u00e4hlte Region. Hierf\u00fcr werden Daten von zwei Radarstandorten analysiert, um die Voraussetzungen zu schaffen, die Daten in nahezu Echtzeit zu korrigieren. Die korrigierten Daten werden dann zu einem konsistenten Bild kompositiert und anschlie\u00dfend mit ebenfalls durch uns qualit\u00e4tskontrollierten Regenschreiberdaten angeeicht.<\/p>\n

Der zweite Arbeitsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung eines hochaufgel\u00f6sten Niederschlagsprodukts, welches auf Satellitendaten beruht und damit den Anspr\u00fcchen der Skalierbarkeit gen\u00fcgt.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

\"Radarkomnposit<\/span>

Komposit der Radare Hillston und Yarrawonga<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Internationale Partner<\/h3><\/h3><\/div>

Das REINFORM Konsortium besteht aus 6 internationalen Projektpartnern:<\/p>\n<\/div>

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F\u00f6rderung<\/p><\/h3><\/div><\/div><\/div>

\"EU-Flagge\"<\/span><\/div><\/div><\/div>

Das Projekt wird aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 im Rahmen der Finanzhilfevereinbarung\u00a0 finanziert.<\/p>\n

Es hat eine Laufzeit von zwei Jahren (11\/2024 \u2013 10\/2026).<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Sie m\u00f6chten mehr \u00fcber das Projekt erfahren?<\/h3><\/div><\/div><\/div>
Melden Sie sich gern bei unserem Projektleiter Herr Alexander Strehz oder besuchen Sie auch gern die Projektwebseite<\/a>!<\/div>\n<\/div>
Schreiben Sie eine Email<\/span><\/a><\/div>
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Neue digitale Tools und prototypische L\u00f6sungen f\u00fcr Gemeinden und Versorgungsunternehmen in der deutsch-d\u00e4nischen Grenzregion<\/h4><\/div><\/div><\/div>

Hintergrund<\/h3><\/div>

Das Klimasystem und der Klimawandel kennen keine Grenzen \u2013 die Folgen des Klimawandels stellen bereits jetzt eine Herausforderung f\u00fcr die deutsch-d\u00e4nische Grenzregion dar, die mit mehr Niederschl\u00e4gen, D\u00fcrre, Sturmfluten und steigendem Meeresspiegel zu k\u00e4mpfen hat.<\/p>\n

Ein Netzwerk von mehr als 35 Partnern tr\u00e4gt dazu bei, L\u00f6sungen zur Klimaanpassung \u00fcber die Grenze hinweg voranzutreiben.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Projektziele<\/h3><\/div>

Das gemeinsame Sammeln und Zusammentragen von bereits vorhandenen Informationen und Tools zur Klimaanpassung und die Pr\u00fcfung von L\u00f6sungen f\u00fcr Notf\u00e4lle erm\u00f6glicht eine vergleichende Bewertung zu deren Wirksamkeit. Im Austausch mit Kommunen und Versorgungsunternehmen kann so eine fundierte Einsch\u00e4tzung der besten Handlungsempfehlungen zum Schutz der B\u00fcrgerInnen und der lokalen Infrastruktur abgegeben werden.<\/p>\n

In diesem Innovationsprozess werden neue grenz\u00fcberschreitende Kooperationen erm\u00f6glicht, die unsere Handlungsf\u00e4higkeit im Umgang mit immer h\u00e4ufiger auftretenden extremen Wetterereignissen vergr\u00f6\u00dfert.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Arbeitsschwerpunkt hydro & meteo<\/h3><\/div>

Als erfahrener Partner f\u00fcr meteorologische Datenanalyse und Online-Radardatenverarbeitung mit Warnkompetenz einerseits und Erfahrung aus kommunalen Klimaaktionspl\u00e4nen andererseits bringen wir wertvolles Wissen in das Konsortium ein. Auch die aktuelle Umsetzung eines radarbasierten Warnsystems f\u00fcr Flensburg<\/a>, das im Rahmen des Vorg\u00e4ngerprojektes NEPTUN geplant wurde, ist Ausdruck unseres kommunennahen Engagements.<\/p>\n

Wir steuern unser Know-how im Bereich meteorologische Daten zur Vorhersage von Starkregenereignissen, \u00dcberschwemmungen, St\u00fcrmen und Trockenheit bei. Zusammen mit dem GERICS<\/a> (Climate Service Center Germany) sind wir die deutschen „Wissenspartner“ in POSEIDON.<\/p>\n

Wir freuen uns \u00fcber die grenz\u00fcberschreitende Vernetzung in diesem Projekt!<\/p>\n<\/div>

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KickOff Meeting in Sonderborg Mai 2024<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div>

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Projekt- und Netzwerkpartner<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div>

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Austausch zu Klimaschutzpl\u00e4nen<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

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F\u00f6rderung<\/h3><\/div>

Das Projekt POSEIDON ist ein Interreg Projekt Deutschland – D\u00e4nemark und wird kofinanziert von der Europ\u00e4ischen Union.<\/p>\n

Laufzeit: 03\/2024 – 02\/2027<\/p>\n

Gesamtf\u00f6rdervolumen: 1,9 Mio \u20ac<\/p>\n

Projektwebseite: POSEIDON<\/a><\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Sie m\u00f6chten mehr erfahren?<\/h3><\/div><\/div><\/div>
Melden Sie sich gern bei unserem Projektleiter Markus Jessen:<\/div>\n<\/div>
Schreiben Sie eine Email<\/span><\/a><\/div>
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\"ZwillE<\/span><\/div>

WaX – Verbundprojekt ZwillE<\/h2><\/div>

Digitaler Zwilling zum KI-unterst\u00fctzten Management von Wasser-Extremereignissen im urbanen Raum<\/h3><\/h3><\/div>
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Hintergrund<\/h4>\n<\/div>\n
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Hydrologische Extremsituationen nehmen weltweit zu. Sie f\u00fchren zu wirtschaftlichen und \u00f6kologischen Sch\u00e4den und erfordern neue Ans\u00e4tze f\u00fcr das Management des Wassersektors.
\nDas Ziel des Verbundprojektes ZwillE besteht in der Entwicklung von Methoden und Werkzeugen f\u00fcr die Erstellung eines Digitalen Zwillings einer st\u00e4dtischen Entw\u00e4sserungsinfrastruktur als Basis f\u00fcr eine pro-aktive Bew\u00e4ltigung von Wetterextremereignissen im urbanen Raum.
\nUnter dem Begriff \u201eDigitaler Zwilling\u201c wird hierbei ein virtuelles Abbild verstanden, das auf Grundlage von Messdaten und Simulationsmodellen den aktuellen Zustand des abgebildeten Systems widerspiegelt und durch Einbeziehung von Prognosen der wichtigsten Einflussfaktoren wie z.B. Niederschlagsdaten eine vorausschauende Szenario-Analyse erm\u00f6glicht. Der Digitale Zwilling soll mit Hilfe eines KI-basierten Assistenten Handlungsempfehlungen zur Vorsorge und zum Umgang mit Wetterextremereignissen geben. Die vorgeschlagenen Handlungsempfehlungen werden dem Fachpersonal \u00fcber einen Erkl\u00e4rbare-KI-Ansatz transparent erl\u00e4utert, um Nachvollziehbarkeit und Akzeptanz zu verbessern.
\nDie prototypische Entwicklung und anschlie\u00dfende Validierung des Gesamtsystems erfolgt am Beispiel der Entw\u00e4sserungsinfrastruktur der Stadt Hannover.<\/p>\n<\/div>\n<\/div><\/div><\/div>

Arbeitsschwerpunkt hydro & meteo GmbH <\/span><\/p><\/h4><\/div>

\"interdisziplin\u00e4r<\/span><\/div>

Wesentliches Teilziel f\u00fcr die hydro & meteo GmbH <\/span>sind die Ableitung von \u00dcberflutungsinformationen aus vorliegenden vorgefertigten \u00dcberflutungskarten fester Wiederkehrh\u00e4ufigkeiten und aus aktuellen Niederschl\u00e4gen, die zeitlich und r\u00e4umlich variabel sind und deshalb ein zu erstellendes Mosaik der vorliegenden Karten erfordern.<\/p>\n

Ein solcher Ansatz hat den Vorteil, dass langwierige 2D-Oberfl\u00e4chensimulationen zur Bestimmung der \u00dcberflutungstiefen und Flie\u00dfwege offline durchgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen und dass damit f\u00fcr Echtzeitanwendungen schnell Ergebnisse abgeleitet werden k\u00f6nnen. Ebenso k\u00f6nnen dann sowohl gemessene als auch prognostizierte Ereignisse mit r\u00e4umlich variablem Niederschlag in ihren \u00dcberflutungsauswirkungen schnell abgesch\u00e4tzt werden.<\/p>\n

Zweites Teilziel ist die Anbindung unserer Software SCOUT an das Prozessleitsystem der Stadtentw\u00e4sserung Hannover. Damit stehen direkte online-Daten aus der Niederschlagsmessung der Stadt Hannover zur Verf\u00fcgung und eine sehr schnelle vergleichende Auswertung dieser Daten mit Radarmessungen ist m\u00f6glich.<\/p>\n<\/div>

Projektpartner<\/h3><\/h3><\/div>
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F\u00f6rderung<\/h3><\/h3><\/div>
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Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) f\u00f6rdert das Verbundprojekt \u201eZwillE \u2013 Digitaler Zwilling zum KI-unterst\u00fctzten Management von Wasser-Extremereignissen im urbanen Raum\u201c zur F\u00f6rderma\u00dfnahme \u201eWasser-Extremereignisse (WaX)\u201c im Rahmen des Bundesprogramms \u201eWasser: N\u201c. Wasser: N ist Teil der BMBF-Strategie \u201eForschung f\u00fcr Nachhaltigkeit (FONA).<\/p>\n

Projektlaufzeit: 02\/2022 \u2013 01\/ 2025 (verl\u00e4ngert bis Juli 2025)<\/p>\n

Gesamtf\u00f6rdervolumen: 2,453 Mio. \u20ac<\/p>\n

Verbundkoordinator: Atos Information Technology GmbH<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>

\"BMBF<\/span><\/div><\/div><\/div>

Sie haben Fragen oder m\u00f6chten gern mehr wissen?<\/h3><\/div><\/div><\/div>
Melden Sie sich gern bei unserer Projektleiterin Frau Alrun Jasper-T\u00f6nnies:<\/div>\n<\/div>
Schreiben Sie eine Email<\/span><\/a><\/div>
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Rufen Sie an<\/span><\/a><\/div><\/div><\/div>
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Forschungsprojekt heavyRAIN: KI erkennt Starkregen fr\u00fcher und pr\u00e4ziser<\/h2><\/div>

Wie lassen sich Starkregenereignisse fr\u00fcher erkennen und genauer vorhersagen?<\/p>\n

Mit dieser Frage besch\u00e4ftigte sich das Forschungsprojekt heavyRAIN. Nach drei Jahren Laufzeit hat das Projektkonsortium nun zentrale Ergebnisse vorgestellt. Ziel war es, Starkregen mithilfe von K\u00fcnstlicher Intelligenz, IoT-Sensorik und Fernerkundungsdaten fr\u00fcher zu erkennen und Kommunen sowie Infrastrukturbetreibern eine bessere Grundlage f\u00fcr rechtzeitige Ma\u00dfnahmen zu geben.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Einer der vielen IoT-Sensoren, die f\u00fcr das Projekt in Bochum, Hagen, L\u00fcbeck und L\u00fcdenscheid aufgestellt wurden.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Dichtere Messnetze und neue Ans\u00e4tze zur Datenfusion<\/h3><\/div>

In den Partnerkommunen L\u00fcbeck, Bochum, Hagen und L\u00fcdenscheid wurden verdichtete IoT-Messnetze zur Erfassung von Regenintensit\u00e4ten aufgebaut. Zum Einsatz kam ein wartungsarmer, autonom arbeitender Infrarot-Regensensor, der speziell f\u00fcr den Einsatz in urbanen R\u00e4umen konfiguriert wurde. Durch die vergleichsweise geringen Kosten der Sensoren lassen sich deutlich dichtere Messnetze realisieren als mit klassischen Messstationen.
\nDie Sensordaten wurden mit bestehenden Messungen sowie mit Radardaten verglichen und analysiert. Auf dieser Grundlage entwickelte das Projektteam Konzepte zur Fusion von Sensordaten und Wetterradar, um den Informationsgehalt bei Starkregenereignissen zu erh\u00f6hen und lokale Unterschiede besser abzubilden.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Fr\u00fchere Erkennung von Starkregenzellen<\/h3><\/div>

Ein weiterer Schwerpunkt lag auf der Analyse von Radar- und Satellitendaten. In einer Studie untersuchte das Konsortium, welche Merkmale in Fernerkundungsdaten fr\u00fchzeitig auf die Bildung von Starkregenzellen hinweisen k\u00f6nnen. Als besonders vielversprechend erwiesen sich Informationen aus verschiedenen H\u00f6hen der Radar- Volumendaten sowie satellitenbasierte Daten zu Wolkeneigenschaften und zum Wasserdampfgehalt der Atmosph\u00e4re.<\/p>\n

Diese Daten er\u00f6ffnen neue M\u00f6glichkeiten, die Entstehung von Starkregen bereits vor dem eigentlichen Niederschlagssignal im Radar zu erkennen.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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KI-Nowcasting in 5-min\u00fctigen Zeitschritten: Eingabe des Radarprodukts, Vorhersage und tats\u00e4chlich gemessener Regen Copyright: Okeanos<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

KI-gest\u00fctzte Kurzfristvorhersage<\/h3><\/div>

Auf Basis der Projektergebnisse entwickelte das Team zudem einen Prototyp f\u00fcr eine KI-basierte Kurzfrist-Niederschlagsvorhersage. Das Modell verarbeitet Bilddaten aus Radar- und Satellitenmessungen und erzeugt innerhalb weniger Sekunden 5-min\u00fctliche Prognosen f\u00fcr die n\u00e4chsten 60 Minuten.
\nF\u00fcr die Entwicklung und Validierung wurden mehr als 7.000 reale und synthetisch erzeugte Starkregenereignisse ber\u00fccksichtigt. Erste Ergebnisse zeigen eine Vorhersagequalit\u00e4t, die mit etablierten Verfahren wie der vom Deutschen Wetterdienst eingesetzten optischen Flussmethode vergleichbar ist. Tests mit qualit\u00e4tsverbesserten Eingangsdaten deuten zudem auf weiteres Verbesserungspotenzial hin.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

Grundlage f\u00fcr zuk\u00fcnftige Fr\u00fchwarnsysteme<\/h3><\/div>

Erg\u00e4nzend entwickelte das Projekt eine leistungsf\u00e4hige und hochverf\u00fcgbare Datenplattform, die Sensordaten automatisch pr\u00fcft, korrigiert und gemeinsam mit Radar-, Satelliten- und Stationsdaten bereitstellt.
\nDie im Projekt gewonnenen Erkenntnisse bilden eine wichtige Grundlage, um Starkregen k\u00fcnftig fr\u00fcher, genauer und lokaler vorherzusagen und damit kommunale Fr\u00fchwarnsysteme weiterzuentwickeln.
\nAngesichts der vielversprechenden Ergebnisse plant das Konsortium, die Arbeiten auch nach dem Ende des gef\u00f6rderten Projekts fortzusetzen.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Projektpartner<\/h3><\/div>

Initiiert und durchgef\u00fchrt wurde das Projekt vom Start-Up Okeanos Smart Data Solutions GmbH<\/a> aus Bochum, der hydro & meteo GmbH <\/span>aus L\u00fcbeck, dem Bochumer Institut f\u00fcr Technologie GmbH<\/a> und dem Landesamt f\u00fcr Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW<\/a>. Unterst\u00fctzt wurden sie von den St\u00e4dten Bochum, Hagen, L\u00fcbeck und L\u00fcdenscheid, die gleichzeitig als Orte der Feldstudien fungierten, sowie vom Deutschen Wetterdienst, der Emschergenossenschaft & Lippeverband, den Stadtwerken Bochum Netze, dem Wetternetz Hagen, den Stadtwerken L\u00fcdenscheid & Herscheid, den Stadtwerken L\u00fcbeck Digital (bis vor kurzem \u201eTravekom\u201c), den Wirtschaftsbetrieben Hagen sowie von der Technischen Hochschule L\u00fcbeck.<\/p>\n<\/div>

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F\u00f6rderung<\/h3><\/div>

Das Projekt heavyRAIN <\/span>wurde im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND durch das Bundesministerium f\u00fcr Digitales und Verkehr gef\u00f6rdert.<\/p>\n

Projektlaufzeit: 09\/2022 – 11\/2025<\/p>\n

Gesamtf\u00f6rdervolumen: 1,608 Mio. \u20ac<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Sie m\u00f6chten mehr erfahren?<\/h3><\/div><\/div><\/div>
Melden Sie sich gern bei unserer Projektleiterin Dr. Annika Jahnke-Bornemann:<\/div>\n<\/div>
Schreiben Sie eine Email<\/span><\/a><\/div>
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BlueGreenCities<\/span><\/h2><\/div>
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Blau-gr\u00fcne Infrastruktur zur Verbesserung der Widerstandsf\u00e4higkeit gegen\u00fcber Hochwasser und D\u00fcrren in Alpenst\u00e4dten<\/h3><\/div>

Der Klimawandel bringt erhebliche Herausforderungen f\u00fcr St\u00e4dte mit sich, darunter h\u00e4ufigere und intensivere Starkregenereignisse sowie l\u00e4ngere und hei\u00dfere Trockenperioden. Um diesen Ver\u00e4nderungen zu begegnen, sind innovative Anpassungsstrategien erforderlich.<\/p>\n

Das Projekt BlueGreenCities untersuchte die Folgen unsicherer Wasservariabilit\u00e4t und die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf Anpassungsma\u00dfnahmen wie blau-gr\u00fcne Infrastrukturen (BGI), um die Widerstandsf\u00e4higkeit unserer St\u00e4dte unter zuk\u00fcnftigen Klimawandelszenarien zu verbessern. Ziel war es, die Ma\u00dfnahmen zur Anpassung an den Klimawandel zu optimieren, einschlie\u00dflich naturbasierter und technischer L\u00f6sungen, um sowohl die Wasser- als auch die Energiebilanz zu verbessern, die Verdunstungsk\u00fchlung durch die Wasserverf\u00fcgbarkeit zu erh\u00f6hen, die Abflussspitzen zu verringern und damit die Hitze- und \u00dcberschwemmungsgefahr in St\u00e4dten zu reduzieren.<\/p>\n<\/div>

Unsere Aufgaben<\/h4><\/div>

Als Kernpartner waren wir f\u00fcr das Arbeitspaket 2 verantwortlich: Klimaszenarien & Data Mining. Unsere Aufgabe bestand darin, die meteorologische Grundlage f\u00fcr das gesamte Projekt zu liefern, indem wir hochaufl\u00f6sende Klimasimulationen aufbereiteten, die anschlie\u00dfend f\u00fcr hydrologische und mikroklimatische Modellierungen verwendet wurden. Unsere Hauptarbeit bestand in der Verarbeitung von konvektionsf\u00e4higen Simulationen (CPS) mit einer r\u00e4umlichen Aufl\u00f6sung von etwa 3 km. Im Gegensatz zu regionalen Klimamodellen bilden diese Simulationen tiefe Konvektion explizit ab, was f\u00fcr die genaue Erfassung der kurzen, intensiven Niederschlagsereignisse unerl\u00e4sslich ist, die in komplexem alpinen Gel\u00e4nde wie Innsbruck h\u00e4ufig zu st\u00e4dtischen Sturzfluten f\u00fchren.<\/p>\n

Um f\u00fcr die Fallstudie Innsbruck die h\u00f6chstm\u00f6gliche lokale Genauigkeit zu gew\u00e4hrleisten, f\u00fchrten wir eine rigorose Bias-Korrektur des CPS-DWD-MIROC5-Datensatzes durch, wobei wir st\u00fcndliche Beobachtungen der Station Innsbruck-Flughafen aus zwanzig Jahren nutzten. F\u00fcr die Temperatur haben wir das Quantile-Delta-Mapping (QDM) angewendet, um langfristige Erw\u00e4rmungssignale zu erhalten. F\u00fcr den Niederschlag nutzten wir temperaturabh\u00e4ngiges Quantile Mapping, um eine physikalisch konsistente Skalierung von Extremereignissen gem\u00e4\u00df der Clausius-Clapeyron-Beziehung beizubehalten. Dar\u00fcber hinaus validierten wir unsere prim\u00e4ren Ergebnisse anhand eines Ensembles aus f\u00fcnf zus\u00e4tzlichen Simulationen aus dem CORDEX-FPSCONV-Projekt und best\u00e4tigten, dass die prognostizierten Klimasignale, einschlie\u00dflich der sommerlichen Trockenheit und der Zunahme st\u00fcndlicher Extremereignisse, \u00fcber verschiedene Modellkonfigurationen hinweg robust sind.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

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Abb. 1: Monatliche Durchschnittstemperatur (links) und Niederschlag (rechts) f\u00fcr historische, nahe und fere Zukunftszeitr\u00e4ume im Modell CPS-DWD-MIROC5-CCLM5 unter dem Szenario RCP8.5.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

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Abb. 2: Hitzekarten der monatlichen Niederschlagsanomalien (links) und der Anomalien des 99,9-Perzentils der st\u00fcndlichen Niederschlagsmengen (rechts) f\u00fcr historische, nahe und ferne Zukunftszeitr\u00e4ume.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Ergebnisse<\/h4><\/div>

Unsere Analyse f\u00fcr die Region Innsbruck deutet auf einen signifikanten Erw\u00e4rmungstrend von +2 bis +3 \u00b0C bis zur Mitte des Jahrhunderts hin, der unter dem RCP8.5-Szenario bis 2100 m\u00f6glicherweise +6 \u00b0C erreichen k\u00f6nnte. W\u00e4hrend die Gesamtsommerniederschlagsmenge voraussichtlich zur\u00fcckgehen und zu h\u00e4ufigeren D\u00fcrren f\u00fchren wird, wird die Intensit\u00e4t extremer st\u00fcndlicher Niederschl\u00e4ge voraussichtlich zunehmen. Dies stellt die st\u00e4dtische Infrastruktur vor eine doppelte Herausforderung: zum einen die Bew\u00e4ltigung eines h\u00f6heren Risikos von Sturzfluten und zum anderen die Bew\u00e4ltigung anhaltender Sommerd\u00fcrren.<\/p>\n<\/div>

Handlungsempfehlungen<\/h4><\/div>

Die gesammelten Ergebnisse des Projektteams zeigen, dass strategisch gestaltete Blau-Gr\u00fcne Infrastruktur (BGI) die st\u00e4dtische Resilienz erheblich verbessern kann. Zu den wichtigsten interdisziplin\u00e4ren Erkenntnissen geh\u00f6ren:<\/p>\n