Das CONTRAILS Projekt zielt darauf ab, moderne vertrauensw\u00fcrdige KI-Methoden und physikalische Modelle zu entwickeln und miteinander zu verbinden, um die Identifikation, Charakterisierung, Datenassimilation und Vorhersage von Kondensstreifen zu verbessern. Es soll dazu ein besseres Verst\u00e4ndnis des gesamten physikalischen Prozesses, der ihrer Entstehung zugrunde liegt, erreicht werden. <\/strong><\/p>\n Im Hinblick auf Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt werden die Ergebnisse dieses Projekts Instrumente zur \u00dcberwachung der Auswirkungen von Kondensstreifen auf das Klima und zur Information \u00fcber k\u00fcnftige experimentelle Tests zur Optimierung von Flugbahnen durch die Verhinderung ihrer Entstehung liefern.<\/p>\n Ziel des Teil-Projekts beim DWD<\/abbr> ist es, die Assimilation und Vorhersage von Kondensstreifen- und Zirrusbeobachtungen im Rahmen der Numerischen Wettervorhersage (NWV<\/abbr>) zu entwickeln. Wir nutzen das ICON<\/abbr>-Modell und dessen Ensemble-variationelle Datenassimilation. Das Projekt wird f\u00fcr die Hauptkunden des DWD<\/abbr> direkt relevant sein.<\/p>\n Abb. 1: Kondensstreifenbeobachtungen mit verschiedenen Sky Imagern erm\u00f6glichen Stereoskopie (Quelle: CONTRAILS-Konsortium) Das Teilprojekt leistet einen Beitrag zu den drei Aufgaben „KI f\u00fcr die Identifizierung und dynamische Vorhersage von Kondensstreifen“, „KI und physikalische Modelle f\u00fcr die Analyse von Kondensstreifen“ und „Modelle, Datenassimilation und Algorithmenvalidierung“. Die Identifikationsaufgabe zielt darauf ab, Bilder von bodengest\u00fctzten Kameras und Satelliten im sichtbaren oder infraroten Bereich mit KI-Algorithmen zu verarbeiten, um Kondensstreifen zu identifizieren und ihre Entwicklung vorherzusagen. Es soll ein modularer Vorw\u00e4rtsoperator f\u00fcr Kondensstreifen- und Zirrusbeobachtungen entwickelt werden, der auf einer Kombination aus (a) neuen KI-Algorithmen, (b) verbesserten physikalischen Parametrisierungen (auf der Grundlage klassischer und neuer neuronaler Netz-Ans\u00e4tze) und Projektleitung: Dr. Stefanie Hollborn, Prof. Dr. Roland Potthast<\/p>\n Das CONTRAILS Konsortium besteht in Deutschland aus dem Deutschen Wetterdienst (DWD<\/abbr>) sowie auf der franz\u00f6sischen Seite der THALES Group, dem Forschungsinstitut LATMOS<\/abbr> sowie Reuniwatt. Die Partner bringen ihre spezifischen Kompetenzen ein in der Vorhersage der atmosph\u00e4rischen Entwicklung und Prozesse (DWD<\/abbr>), der Luftfahrt und dem Einsatz von Methoden der k\u00fcnstlichen Intelligenz (THALES), der Fernerkundung und Klimawissenschaft (LATMOS) sowie der Entwicklung und dem Betrieb von Kameras zur Atmosph\u00e4renbeobachtung und ihrer Verkn\u00fcpfung mit numerischen Vorhersagemethoden (Reuniwatt).<\/p>\n Abb. 2: Das CONTRAILS-Konsortium, bestehend aus DWD, der THALES Group, LATMOS und Reuniwatt (CONTRAILS-Konsortium) Marktperspektive und Produktversprechen<\/strong> Herausforderung und Innovation<\/strong> Use Cases<\/strong> Laufzeit<\/strong> Budget<\/strong> Lesen Sie den Artikel im Original: https:\/\/www.dwd.de\/DE\/forschung\/projekte\/contrails\/contrails_node.html<\/a>CONTRAILS Projekt – KI f\u00fcr Parametrisierung, Datenassimilation und Vorhersage<\/strong><\/h2>\n
![\"\"](\"https:\/\/reuniwatt.com\/en\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/03\/contrails_skycam.png\")
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\n<\/em><\/p>\n
\n(c) Strahlungstransferkomponenten basiert. Die Operatoren werden in das Vorhersagesystem integriert und an Fallstudien getestet.<\/p>\nBilaterale deutsch-franz\u00f6sische Kooperation<\/strong><\/h2>\n
![\"\"](\"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2023\/03\/contrails_consortium-1-600x341.png\")
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\n<\/em><\/p>\n
\nDer Deutsche Wetterdienst versorgt t\u00e4glich Millionen von Nutzern und Anwendern mit Vorhersagen der numerischen Wettervorhersage (NWV<\/abbr>) von der globalen bis zur hochaufgel\u00f6sten regionalen Skala und im Bereich Stunden bis Wochen, mit Schl\u00fcsselkunden im Luftfahrtbereich ebenso wie bei erneuerbaren Energien und f\u00fcr Klima-Anwendungen. THALES und LATMOS sind stark engagiert im Bereich des Luftverkehrs, mit Produkten und Anwendungen auf der ganzen Wertsch\u00f6pfungskette Luftfahrt. Reuniwatt liefert Echtzeitbilder von All-Sky Kameras u.a.<\/abbr> im Bereich von Flugh\u00e4fen und Photovoltaik-Anlagen mit Produkten und Anwendungen der Echtzeit-Steuerung von Prozessen, Anlagen und Produkten.<\/p>\n
\nDie Beobachtung, Modellierung und Vorhersage von Kondensstreifen und hohen Wolken, ihrer Interaktion mit dem Luftverkehr und ihrer unmittelbaren und langfristigen Klima-Wirkung ist ein wichtiger und herausfordernder Bereich der Atmosph\u00e4renwissenschaft. Mit den auf modernen Verfahren der Ensemble-Datenassimilation beruhenden globalen bis regionalen Vorhersagesystemen k\u00f6nnen neue Verfahren der k\u00fcnstlichen Intelligenz und neue Beobachtungssysteme nahtlos in den Analyse und Vorhersage-Prozess integriert werden. Das Konsortium betritt in diesem Bereich Neuland und verspricht sich grundlegende wissenschaftliche Fortschritte mit unmittelbaren Auswirkungen f\u00fcr die Vorhersagesysteme und Anwendungen.<\/p>\n
\nNeue bodenbasierte all-sky<\/span> Kamera-Beobachtungen in Kombination mit neuen Satelliten-basierten Wolkenbeobachtungen im infraroten und sichtbaren Bereich werden in Echtzeit mit Methoden der k\u00fcnstlichen Intelligenz automatisch auf die Sichtbarkeit von Kondensstreifen und hohen Wolken ausgewertet. Die Ergebnisse gehen automatisiert in den Beobachtungspool f\u00fcr die Analysen und Vorhersagen der numerischen Wettervorhersage (NWV<\/abbr>) ein, liefern dort eine deutlich verbesserte Entstehungswahrscheinlichkeit von Kondensstreifen und den aus diesen entstehenden klima-relevanten Wolken, welche in Echtzeit in kundenorientierte Produkte zur Flugplanung und Flugsteuerung f\u00fcr Flughafenbetreiber, Fluglinien und bis zu den Piloten der Fluglinien eingehen zur Netzwerkplanung ebenso wie zur konkreten Planung der n\u00e4chsten Flugroute.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2023\/03\/contrails_research_logo.png\"){kind=logo}
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\nM\u00e4rz 2022 \u2013 Mai 2025<\/p>\n
\nGesamtmittel: 4 Millionen \u20ac (Summe aller Partner)
\nF\u00f6rdersumme: 2.7 Millionen \u20ac (Summe aller Partner)<\/p>\n
\nTitelbild: NASA Jet Propulsion Laboratory<\/a>
\n<\/em><\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>
![\"\"](\"https:\/\/reuniwatt.com\/en\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2020\/04\/logo_reuniwatt.png\"){kind=logo}
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