Wetter beschreibt den sich verändernden Zustand der Atmosphäre, während sich Klima aus über längere Zeiträume konsistent erfassten Beobachtungen ergibt. Beide beginnen mit genauen Messungen an repräsentativen Standorten.
Temperatur, Feuchte, Druck, Wind, Niederschlag und Strahlung beschreiben den grundlegenden Zustand der Atmosphäre. Sichtweite, aktuelles Wetter und Gewittererkennung liefern zusätzliche Informationen zu Phänomenen, die durch Standard-Meteorologieparameter allein nicht vollständig abgebildet werden können.
Für die Klimatologie müssen einzelne Messungen zu kontinuierlichen und vergleichbaren Zeitreihen werden. Stabile Instrumente, rückführbare Kalibrierung, dokumentierte Wartung und ein sorgfältiges Management von Sensorwechseln tragen dazu bei, die Integrität langfristiger Aufzeichnungen zu bewahren. Zuverlässige Erfassungs- und Kommunikationssysteme reduzieren zudem Datenlücken und stellen Beobachtungen für Analyse, Vorhersage, Forschung und Klimadienste bereit.
Eine zuverlässige meteorologische Beobachtung beginnt mit den Parametern, die den aktuellen Zustand der Atmosphäre beschreiben. Lufttemperatur, relative Feuchte, Taupunkt und Luftdruck liefern grundlegende thermodynamische Informationen, während Windgeschwindigkeit, Windrichtung und Windböen die atmosphärische Bewegung am Beobachtungsstandort beschreiben.
Niederschlagsmessungen quantifizieren den Beginn, die Intensität und die Summe von Regen oder anderen Hydrometeoren. Beobachtungen der Sonnenstrahlung können Global-, Direkt- und Diffusstrahlung umfassen, während reflektierte Strahlung, Nettostrahlung und langwellige Strahlung den Energieaustausch zwischen der Atmosphäre und der Erdoberfläche beschreiben. UV-Strahlung, UV-Index und Sonnenscheindauer liefern zusätzliche Informationen für Wetter-, Atmosphären- und Klimastudien.
Senseca unterstützt sowohl kompakte Multiparameter-Stationen als auch modulare Konfigurationen, wodurch sich das Messsystem an die erforderlichen Parameter, die Standortbedingungen und den Beobachtungszweck anpassen lässt.
Standardmäßige atmosphärische Messungen beschreiben nicht immer das am Beobachtungsstandort auftretende Phänomen. Sichtweitensensoren messen die meteorologische Sichtweite (MOR), während Sensoren für aktuelles Wetter Nebel, Dunst und Niederschlag erkennen und Wettertyp und -intensität klassifizieren.
Fortschrittliche Beobachtungen können zwischen flüssigem, festem und gefrierendem Niederschlag unterscheiden und tragen so zu einem klareren Verständnis der aktuellen Wetterbedingungen bei. Gewitter- und Blitzdetektoren erweitern die Überwachung über die unmittelbare Station hinaus, indem sie Informationen über sich entwickelnde oder herannahende elektrische Aktivität und deren Entfernung zum Beobachtungsstandort liefern.
Die Kombination von Beobachtungen zu Sichtweite, aktuellem Wetter, Niederschlag und Gewittern liefert Meteorologen und Forschern ein vollständigeres Bild sowohl der aktuellen Bedingungen als auch sich schnell entwickelnder Phänomene.
Meteorologische und klimatologische Daten müssen zwischen Sensoren, Stationen und Beobachtungszeiträumen genau, rückführbar und vergleichbar bleiben. Dies wird besonders wichtig, wenn Instrumente neu kalibriert, ausgetauscht oder zwischen Standorten verlegt werden.
Eine rückführbare Kalibrierung liefert eine dokumentierte Messleistung und hilft Betreibern, Drift oder Unstimmigkeiten zu erkennen. Ein geeigneter Aufstellungsort, der Schutz vor Umwelteinflüssen, eine regelmäßige Wartung und eine klare Dokumentation von Instrumentenwechseln unterstützen zusätzlich die Datenqualität.
Für langfristige Klimaaufzeichnungen ist die Kontinuität ebenso wichtig wie die Genauigkeit der einzelnen Messung. Geplante Wartung, sich überlappende Beobachtungen bei größeren Sensorwechseln und die Bewahrung von Stationsmetadaten tragen dazu bei, künstliche Diskontinuitäten im Datensatz zu reduzieren. Die GCOS-Klimabeobachtungsprinzipien betonen ausdrücklich die Kontinuität der Beobachtungen, die Datenqualität, die Metadaten und das Management von Systemänderungen.
Die ISO/IEC-17025-Labore von Senseca unterstützen die akkreditierte Kalibrierung in zentralen meteorologischen Bereichen, darunter Temperatur, relative Feuchte, Druck, Luftgeschwindigkeit und Photoradiometrie.
Zuverlässige Wetter- und Klimaüberwachung hängt von mehr als einzelnen Sensoren ab. Messwerte müssen kontinuierlich erfasst, sicher gespeichert und zuverlässig übertragen werden, auch von abgelegenen oder unbemannten Außenstandorten.
Senseca bietet flexible Datenerfassungslösungen für einzelne Beobachtungsstandorte und verteilte Außennetzwerke. Je nach Installation kann die Kommunikation über Mobilfunknetze, Ethernet, WLAN, Funk, Satellit oder industrielle Schnittstellen erfolgen, während eine lokale Speicherung dazu beiträgt, Daten bei vorübergehenden Unterbrechungen zu bewahren.
Dieser modulare Ansatz unterstützt automatische Wetterstationen, entfernte Feldinstallationen und langfristige Klimabeobachtungsstandorte, die unter unterschiedlichen Umweltbedingungen betrieben werden. Im Einklang mit den WMO-Beobachtungsgrundsätzen helfen Fernzugriff, Informationen zum Stationsstatus und die zentrale Datenverfügbarkeit den Betreibern, die Verfügbarkeit, Aktualität und Qualität der Beobachtungen über verteilte Außennetzwerke hinweg zu überwachen.
Für Klimaanwendungen tragen ein kontinuierlicher Betrieb, dokumentierte Metadaten und ein sorgfältiges Management von Instrumenten- oder Stationswechseln dazu bei, die Konsistenz und den langfristigen Wert von Beobachtungsaufzeichnungen zu bewahren, wie dies in den von der WMO unterstützten GCOS-Klimabeobachtungsprinzipien betont wird.
Wenn die Gegenwart die Zukunft bestimmt, die annähernde Gegenwart die Zukunft aber nicht annähernd bestimmt.
