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19.12.2019

Veranschaulichung von kontinuierlicher Datenassimilation für Wissenschaftler

Für das Europäische Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage (EZMW) produzierten wir ein animiertes Video, in dem ein gegenüber aktuellen Modellen verbessertes Vorhersagesystem namens 46r1 erläutert wird. Das Video ist als Anschauungsmaterial für EZMW-Präsentationen vorgesehen und soll Interessierten faszinierende wissenschaftliche Fakten vermitteln.

Design & Data hatte den Auftrag, ein kurzes, animiertes Video zur Erklärung der kontinuierlichen Datenassimilation mit dem Verfahren 4D-Var zu produzieren. Insbesondere soll das Video veranschaulichen, wie sich mit diesem Verfahren meteorologische Beobachtungen besser auswerten und in der Folge präzisere Vorhersagen treffen lassen. Die größte Schwierigkeit dabei: Wie erklärt man den Zuschauern, dass Wissenschaftler schon Berechnungen anstellen können, obwohl die Beobachtungen noch gar nicht abgeschlossen sind? Erst durch die Nachbesserung der Ausgangsbedingungen lässt sich die Prognosegenauigkeit erhöhen.

Da das Thema sehr komplex ist, haben wir die Darstellung etwas vereinfacht. Zu Beginn wird anhand von Klötzchengrafiken illustriert, wie das neue Vorhersagesystem die Beobachtungszeit von zwei Stunden auf nur noch eine halbe Stunde reduziert. Das Video stellt die Ausgangsbedingungen für die Vorhersage einem Puzzle ähnlich dar. Bislang mussten die Meteorologen erst verschiedene Anhaltspunkte abwarten, doch mit dem neuen Verfahren ist es nun möglich, schon vorher mit dem Zusammensetzen des Puzzles zu beginnen. Wenn dann nach und nach weitere „Puzzleteile“ hinzukommen, lassen diese sich immer besser zu einem Gesamtbild zusammenfügen. Die spannende, aber faktenbasierte Erzählweise der Animation ist an frühere Videoproduktionen für das EZMW zu den Themen Ozon und CO2 angelehnt.

Die Rückmeldungen, die uns bisher erreicht haben, waren positiv: Forschern zufolge ist die Animation sehr hilfreich für die Vermittlung wissenschaftlicher Inhalte. So kam das Video bereits in einer Präsentation während einer Tagung des EZMW-Rates in Finnland zum Einsatz.