{"id":687,"date":"2020-05-13T11:25:18","date_gmt":"2020-05-13T11:25:18","guid":{"rendered":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/?p=687"},"modified":"2025-12-02T06:50:33","modified_gmt":"2025-12-02T06:50:33","slug":"projekt-icamcloudops","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/firmennews\/projekt-icamcloudops\/","title":{"rendered":"R&D: K\u00fcnstliche Intelligenz f\u00fcr Datenassimilation und Himmelskameras"},"content":{"rendered":"

Wolken, Niederschlag und Wind haben einen signifikanten und direkten Einfluss auf alle Ebenen des Verkehrswesens. Um Wind- und Wolkenanalysen f\u00fcr Modelle der numerischen Wettervorhersage (NWV) und dadurch die Wettervorhersagen von Bew\u00f6lkung, Niederschlag und Wind zu verbessern, arbeiten der Deutsche Wetterdienst (DWD) und Reuniwatt im innovativen Projekt ICamCloudOps (Intelligente Kamera-Wolkenoperatoren f\u00fcr die Numerische Wettervorhersage) zusammen, um Methoden der k\u00fcnstlichen Intelligenz zu diesem Zweck zu erforschen und weiterzuentwickeln.<\/p>\n

KI-Methoden in der Wolkenbeobachtung<\/h2>\n

Die Analyse von Wolken mit neuen KI-Techniken ist ein wichtiges und aktuelles Thema in der internationalen Forschung.
\nDer Deutsche Wetterdienst entwickelt und betreibt numerische Wettervorhersagemodelle. Die Firma Reuniwatt ist mit ihrer Sky InSight™ Himmelskamera <\/a> f\u00fchrend in der Entwicklung und dem Einsatz von All-Sky-Imagern (ASI) im Infrarot Bereich. Der Deutsche Wetterdienst mit Sitz in Offenbach und Reuniwatt kooperieren seit 2015 im Bereich der Datenassimilation. In ihrem neuesten Projekt, ICamCloudOps, konzentrieren sie sich auf die Entwicklung von Methoden der k\u00fcnstlichen Intelligenz, um die Methoden der Wind- und Wolkenanalyse zu verbessern. Das Projekt wird vom Modernit\u00e4tsfonds (mFUND) des Bundesministeriums f\u00fcr Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) gef\u00f6rdert. Die Entwicklung intelligenter Vorw\u00e4rtsoperatoren f\u00fcr die Datenassimilation ist ein wichtiger Schritt f\u00fcr die Weiterentwicklung der Atmosph\u00e4ren- und Klimawissenschaft unter Verwendung numerischer Wettervorhersagemodelle. Die Entwicklung intelligenter Vorw\u00e4rtsoperatoren f\u00fcr Beobachtungen von Himmelskameras wird die Realit\u00e4tsn\u00e4he bei der Analyse der Bew\u00f6lkung und der Windlage deutlich verbessern und daher positiv auf die Prognosequalit\u00e4t f\u00fcr ein breites Spektrum von Nutzern von Wettervorhersagen in den Bereichen Mobilit\u00e4t (Luft, Schiene, Wasser und Stra\u00dfe) und erneuerbare Energien (PV und Wind) auswirken.<\/p>\n

Reuniwatt kn\u00fcpft an innovative Forschungsarbeiten an<\/h2>\n

Um gesellschaftlich kritische Wetterph\u00e4nomene, insbesondere Wind- und Wolkenentwicklungen in der unteren Troposph\u00e4re, vorhersagen zu k\u00f6nnen, ist eine deutlich verbesserte Initialisierung der Prognosemodelle erforderlich. Die Verwendung neuer Beobachtungstechniken, die auf KI-Techniken in Form von Himmelskameras im infraroten und sichtbaren Bereich basieren, erlaubt es neue Wege einzuschlagen: Das Projekt nimmt innovative Arbeiten der KI auf und integriert sie an einem entscheidenden Punkt in die Initialisierung der Vorhersagen. Die Verwendung von Deep-Learning-Methoden, die eine komplexe Beziehung zwischen Eingabe- und Ausgabevariablen in eine Folge von assoziativen neuronalen Knoten zerlegen, f\u00fchrt letztendlich zu einer schnellen Simulation von Strahlung in der Atmosph\u00e4re im sichtbaren und infraroten Spektrum, um den atmosph\u00e4rischen Zustand zu bestimmen. Mit der rasanten Entwicklung bodengest\u00fctzter Kamerabilder in Form von IR-Himmelskameras \/ VIS-Kameras wie Webcams steht eine F\u00fclle neuer Techniken und Beobachtungsm\u00f6glichkeiten zur Verf\u00fcgung.<\/p>\n

Hierin liegt die Kompetenz von Reuniwatt:
\nDie Integration dieser Beobachtungen in die Vorhersagesysteme der numerischen Wettervorhersage erfolgt durch die Entwicklung intelligenter Kamerabeobachtungsoperatoren.
\nReuniwatt ist bekannt f\u00fcr kontinuierliche Bem\u00fchungen um die Entwicklung besserer Prognosetechniken. Mit der Sky InSight™-Kamera ist Reuniwatt f\u00fchrend in der Entwicklung und dem Betrieb von All-Sky-Infrarotkameras. Im Projekt ICamCloudOps wird dieses Fachwissen zur Verwendung k\u00fcnstlicher Intelligenz f\u00fcr Kamerabilder beigetragen.
\nUnser Projektsprecher ist Dr. Frederik Kurzrock, Experte f\u00fcr die Assimilation wolkenbeeinflusster Beobachtungen in hochaufl\u00f6sende numerische Modelle bei Reuniwatt.
\nMit den im Rahmen des ICamCloudOps-Projektes entwickelten intelligenten Wolken-Vorw\u00e4rtsoperatoren werden neue Tools entwickelt, mit denen Verkn\u00fcpfungen zwischen den „Big Data“-Datens\u00e4tzen der numerischen Wettervorhersage und Kamerabeobachtungen im infraroten und sichtbaren Wellenl\u00e4ngenbereich hergestellt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

Schaffung neuer Methoden f\u00fcr den Mobilit\u00e4ts- und Energiesektor<\/h2>\n

Nach der grundlegenden Entwicklungsphase intelligenter Vorw\u00e4rtsoperatoren unter Verwendung der Wolkenbeobachtungen von Reuniwatt im Infrarotbereich, ist die Entwicklung von Schnittstellen geplant, d.h. die Integration einer experimentellen Version der Operatoren in die numerischen Wettervorhersagesysteme. Die entwickelten Algorithmen basieren auf modernen Techniken des Deep Learnings. Nach einer Qualit\u00e4tskontrolle werden beide Projektpartner Fallstudien in ihren jeweiligen NWP-Systemen durchf\u00fchren. Die deutlich verbesserte Analyse und Vorhersage von Wolken d\u00fcrfte die Vorhersagequalit\u00e4t f\u00fcr eine Vielzahl von Nutzern der Wettervorhersagesysteme des DWD im Bereich Mobilit\u00e4t (Luft, Schiene, Wasser und Stra\u00dfe) sichtbar verbessern.
\nModerne Verkehrsinfrastrukturen zeichnen sich durch eine hohe Anf\u00e4lligkeit gegen\u00fcber Wetterereignissen wie St\u00fcrmen, Gewittern, extremen Regenf\u00e4llen usw. aus. Da die Abh\u00e4ngigkeit des Verkehrs vom Wetter mit den wachsenden Ballungsr\u00e4umen in den kommenden Jahren zunehmen wird, ist die nahtlose Verkn\u00fcpfung von Verkehrssystemen des \u00f6ffentlichen lokalen und Fernverkehrs (sowie anderen Verkehrsmittel) f\u00fcr die weitere soziale und wirtschaftliche Entwicklung in Europa von entscheidender Bedeutung. Die Analyse und Vorhersage von Wetterph\u00e4nomenen, die sich stark auf die Verkehrsdynamik auswirken, ist ein wesentlicher Schritt, um die Steuerung des Personen- und G\u00fcterverkehrs zu verbessern und seine Weiterentwicklung zu erm\u00f6glichen.<\/p>\n

Neben Transport und Logistik wird auch der Energiesektor von den Ergebnissen von ICamCloudOps profitieren. Europ\u00e4ische Stromnetze haben keine nationalen Grenzen, und mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Energien h\u00e4ngt die Stabilit\u00e4t der Stromnetze zunehmend von der Vorhersage von Wind und Wolken ab. Eine qualitativ hochwertige Analyse und Vorhersage der Wolkenentwicklung und Wolkendynamik in Kombination mit der Vorhersage von Windgeschwindigkeiten und B\u00f6en, wird zu einer kritischen Ressource f\u00fcr die Planung der Energieversorgung aus variablen erneuerbaren Energiequellen werden. Die Weiterentwicklung und schrittweise Verbesserung der Prognosesysteme f\u00fcr Wind und PV ist eine herausfordernde und wichtige Aufgabe f\u00fcr den \u00f6ffentlichen Sektor und eine Grundlage f\u00fcr die Energieinfrastruktur der Zukunft. Die von ICamCloudOps erzielten verbesserten Wolkenanalysen werden zu einer direkten Verbesserung der hochaufl\u00f6senden und wolkenaufl\u00f6senden NWV-Vorhersagen von Reuniwatt f\u00fchren und Kunden weltweit hochpr\u00e4zise Vorhersagen f\u00fcr die PV- und Windstromproduktion liefern.<\/p>\n

<\/div><\/div>\n\u00dcber Reuniwatt (www.reuniwatt.com<\/a>)
\n<\/strong>Reuniwatt ist eine global t\u00e4tige Firma im Bereich Energiemeteorologie und Leistungsprognose. Auf Basis fundierter Forschungsarbeit bietet die Firma zuverl\u00e4ssige professionelle Dienstleistungen f\u00fcr unterschiedliche Anwendungen und vereint dabei umfassenden Kenntnisse aus den Bereichen Meteorologie, Atmosph\u00e4renphysik und Data Sciences, Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Leistungsprognose f\u00fcr Solaranlagen und der Entwicklung der neuesten Technik zur Verbesserung der kurzfristigen Vorhersage von Einstrahlungsdaten. Reuniwatt nimmt einen Spitzenplatz in Europa im Bereich Innovation ein und wurde mehrfach pr\u00e4miert, u.a. durch das H2020\u2019s SME Phase 1 F\u00f6rderprogramm. Reuniwatt wurde zudem im Januar 2020 ausgew\u00e4hlt, am renommierten French Tech 120-Programm f\u00fcr aufstrebende Unternehmen teilzunehmen.<\/span><\/span><\/div><\/div><\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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