Das St. Galler Unternehmen Meteomatics liefert mit seinen Wetterdrohnen vertikale Atmosphärenprofile für ein Pilotprojekt in Oklahoma. Die Messungen, die bis in etwa 6'000 Meter Höhe reichen, werden über das Oklahoma-3D-Mesonet in die Beobachtungssysteme des US-Wetterdienstes NOAA integriert. Ziel ist, frühere und genauere Warnungen vor schweren Gewittern und Tornados zu ermöglichen.
Messlücken in der unteren Atmosphäre
In der sogenannten bodennahen Atmosphäre entscheiden Temperatur, Wind und insbesondere Luftfeuchtigkeit oft darüber, wo und wann sich Gewitter oder Tornados entwickeln. Konventionelle Messsysteme erreichen hier Grenzen: Bodenstationen erfassen primär die Verhältnisse nahe der Erdoberfläche, Satelliten liefern zwar flächendeckende Daten, können aber hochaufgelöste vertikale Profile in der atmosphärischen Grenzschicht nur eingeschränkt darstellen. Genau diese Lücke schliessen die Drohnen von Meteomatics.
Die Drohnen starten von einer automatisierten Meteobase, fliegen entlang kontrollierter Flugbahnen auf und ab, erfassen die Atmosphäre und kehren zur Station zurück. Im Unterschied zu Wetterballonen, die in den USA üblicherweise nur zweimal täglich gestartet werden, liefern die Drohnen deutlich häufiger aktuelle Profile.
Integration in US-Mesonet und NOAA
Die vertikalen Messreihen entstehen in Kooperation mit der Oklahoma State University und fliessen über das National Mesonet Program in die Systeme der NOAA. Das sogenannte Oklahoma-3D-Mesonet ergänzt damit das dichte Netz bodengebundener Messstationen um die vertikale Dimension.
"Tornados bilden sich in den untersten wenigen Tausend Fuss der Atmosphäre. Die Drohnen liefern dort genau jene zusätzlichen Beobachtungen, die Wettermodelle für kurzfristige und lokale Prognosen benötigen", sagte Brad Guay, Leiter Government & Defense Solutions bei Meteomatics.
Technische Messgrössen
Meteomatics betont, dass die Drohnen mehrere Parameter erfassen, die für die Kurzfrist-Prognose entscheidend sind. Eine Übersicht der erfassten Grössen:
| Messgrösse | Nutzen |
|---|---|
| Temperatur | Bestimmt Stabilität der Atmosphäre |
| Relative Luftfeuchtigkeit | Zeigt Kondensationsneigung und Niederschlagsbereitschaft |
| Luftdruck | Unterstützt Höhenbestimmung und Windprofilierung |
| Wind (Richtung/Geschwindigkeit) | Wesentlich für Sturm- und Tornadodynamik |
Warum das für Oklahoma wichtig ist
Der Bundesstaat Oklahoma zählt zu den Regionen der USA mit regelmässigen schweren Gewittern und Tornados. Häufigkeit und Rasanz solcher Ereignisse verlangen dichte, aktuelle Messdaten in der unteren Atmosphärenschicht. Durch die zusätzlichen Drohnendaten sollen Wettermodelle verbessert und Warnzeiten verlängert werden. Mehr Daten ermöglichen präzisere, lokalere Prognosen — ein direkter Schutzfaktor für die Bevölkerung.
- Häufigere Messintervalle im Vergleich zu Wetterballonen
- Bessere Erfassung der Grenzschicht, wo sich Tornados formen
- Integration in bestehende nationale Mesonetzwerke (NOAA)
Relevanz für die Schweiz
Auch in der Schweiz rücken Starkregen, Hochwasser und Murgänge zunehmend ins Zentrum der Gefahrenabwehr. Meteomatics weist darauf hin, dass ähnliche vertikale Messprofile hierzulande das Verständnis für lokal begrenzte, intensive Wetterereignisse verbessern könnten. Die Technik bietet insbesondere für Regionen mit komplexer Topographie einen Mehrwert, weil Wärme- und Feuchtigkeitsprofile dort stark räumlich variieren.
Für die Praxis bedeutet das: Mehr Daten aus der unteren Atmosphärenschicht können die Modellanalyse verbessern und damit frühere oder präzisere Warnungen ermöglichen — nicht nur für Gewitter, sondern auch bei Starkregenereignissen und Sturzfluten.
Ausblick und offene Fragen
Das Projekt in Oklahoma zeigt, wie private Technologieanbieter wie Meteomatics in nationalen Beobachtungsnetzwerken eine Rolle spielen können. Offen bleibt, wie rasch die zusätzlichen Messungen in operative Warnketten einfliessen und wie Wetterdienste die neuen Datenmengen integrieren. Gleichwohl ist das Experiment ein praktisches Beispiel für die Überbrückung bisheriger Beobachtungslücken.
Für die Ostschweiz bringt das Vorhaben eine Perspektive: Lokale Anbieter und Behörden könnten künftig verstärkt auf hochaufgelöste, vertikale Messungen setzen, um die Gefahrenvorsorge in einem zunehmend variablen Klima zu stärken.
