Logo der Universität Wien

Advanced Quality Control and Analysis of Visibility and Ceiling

Projektdetails / Project details

 

Laufzeit / Duration:

Feb.2013 - Jan.2016

Akronym / Acronym:

AQUA VICE

Fördergeber / Funded by:

Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG)

Programm / Program:

Brückenschlagprogramm (BRIDGE)

Projektnummer / Project number:

 

838503

 

Mitwirkende / Participants

 

IMGW Institut für Meteorologie und Geophysik, Universität Wien, Althanstraße 14, A-1090 Wien http://imgw.univie.ac.at/

Reinhold Steinacker (PI), Sarah Umdasch, Manfred Dorninger

ACG Austro Control, Gesellschaft für Zivilluftfahrt mbH., Schnirchgasse 11, A-1030 Wien  http://www.austrocontrol.at/

Markus Kerschbaum, Wolfgang Pöttschacher

Kontakt / Contact:

sarah.umdasch@univie.ac.at

 


Projektbeschreibung

Die meteorologischen Größen horizontale Sichtweite und Höhe der Wolkenuntergrenze sind für den Flugverkehr sowohl von ökonomischer Bedeutung, als auch in Hinblick auf die Flugsicherheit. Ziel des Projekts AQUA VICE ist es, ein System zur Erstellung von qualitätskontrollierten flächigen Analysen beider Parameter zu entwickeln. Die Ergebnisse könnten zukünftig als Hilfestellung bei der Entscheidungsfindung während Start- und Landevorgängen, sowie beim Fliegen nach Sichtflugregeln dienen.

An den österreichischen Flughäfen werden seit geraumer Zeit neben den Augenbeobachtungen von Wolkenuntergrenze und Sichtweite auch automatische Messungen mit Ceilometern und Present Weather Sensoren durchgeführt. Der Aufbau eines dichteren landesweiten Messnetzes dieser Geräte ist derzeit im Gange und wird von der Austro Control GmbH (ACG) und der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik  (ZAMG) realisiert. Zum Zeitpunkt des Projektbeginns waren bereits an neun TAWES (Teilautomatisches-Wetter-Erfassungs-System) Standorten im Osten Österreichs Ceilometer und Present Weather Sensoren in Betrieb.

Die Grundlage für die Projektarbeiten stellt ein einjähriger Datensatz dar, der neben den gemessenen und beobachteten Werten der Sichtweite und Wolkenuntergrenze auch Zusatzinformationen bestehend aus Satelliten- und Radardaten sowie konventionellen meteorologischen Boden-parametern umfasst. Anhand dieser soll die räumliche und wetterabhängige Repräsentativität der Wolkenuntergrenze- und Sichtweitemessungen untersucht werden. Die gefundenen Zusammenhänge mit den meteorologischen und topographischen Bedingungen bilden die Basis für die Entwicklung eines Interpolationsalgorithmus. Das VERA (Vienna Enhanced Resolution Analysis) Verfahren beinhaltet mit der „Fingerprint“-Technik die Möglichkeit zur Einbindung von empirischem Vorwissen und Zusatzinformationen und bietet sich daher für die Adaption auf Wolkenuntergrenze und Sichtweite an. Ein bestimmender Faktor für die Güte der Analyse ist jedoch immer die Güte der Eingangsdaten, welche in einem Vorverarbeitungsschritt zu prüfen und wenn möglich durch Korrekturen zu steigern ist. Eine zu entwickelnde Qualitätskontrolle wird daher nicht nur die interne Konsistenz unterschiedlicher Punktmessungen, sondern vor allem die Übereinstimmung mit den ergänzenden Daten überprüfen. 

Project overview

The meteorological variables horizontal visibility and cloud base height (ceiling) are of vital importance for aviation, in both, economical and safety terms The aim of the project AQUA VICE is to develop a system generating quality-controlled gridded analyses of the two parameters. The obtained results could in the future provide guidance during take-off and landing as well as for flights operated under visual flight rules.

Besides the human observations of ceiling and visibility, Ceilometers and Present Weather Sensors have been taking automated measurements for some time now at the Austrian airport sites. A denser nation-wide network of those instruments is currently being set up in a common effort by Austro Control GmbH (ACG) and the Central Institute for Meteorology and Geodynamics (ZAMG). At this time (early 2013), Ceilometers and Present Weather Sensors are already operating at nine TAWES (Teilautomatisches-Wetter-Erfassungs-System) sites.

The basis for the project work is a data set comprising one year of measured and observed visibility and ceiling height values, but also additional information like satellite and radar data as well as conventional meteorological surface parameters. These data will be used to study the spatial and weather-dependent representativeness of the ceiling and visibility measurements. The found relations with the meteorological and topographical conditions will provide the basis for the development of an interpolation algorithm. The VERA (Vienna Enhanced Resolution Analysis) system allows the integration of empirical prior knowledge and ancillary information by means of the “Fingerprint” technique and is thus appropriate for the adaption to ceiling and visibility. However, for the accuracy of the analysis, the accuracy of the input data is a decisive factor and should be checked and raised, if possible, in a pre-processing step. A planned quality control will thus not only test the internal consistency of different point measurements, but particularly the accordance with the ancillary data.



Institut für Meteorologie und Geophysik
Universität Wien

UZA II
Althanstraße 14
1090 Wien

T: +43-1-4277-537 01
F: +43-1-4277-95 37
E-Mail
Universität Wien | Universitätsring 1 | 1010 Wien | T +43-1-4277-0
Letzte Änderung: 06.08.2013 - 09:51