Der Deutsche Wetterdienst (DWD) ist vielen von uns sicherlich durch die informative und hilfreiche iOS- und iPadOS-App Warnwetter (App Store-Link) bekannt, die kostenlos im App Store erhältlich ist und über einen einmaligen In-App-Kauf in Höhe von 2,49 Euro in der Vollversion zur Verfügung steht. Nun gibt es aber an anderer Stelle Nachrichten vom DWD.
Wie der Deutsche Wetterdienst auf der eigenen Website berichtet, hat man einen Durchbruch bei der Forschung mit Künstlicher Intelligenz (KI) in der Wettervorhersage und Klimaanalyse zu verzeichnen: Es wurde eine erste vollständige KI-Integration von Beobachtungsdaten in Vorhersagemodelle erreicht.
Zum ersten Mal weltweit ist es gelungen, Wetterbeobachtungsdaten ausschließlich mit Hilfe von KI in Vorhersagemodelle und Analyseprozesse einzuspeisen. „Der Deutsche Wetterdienst hat damit erneut bewiesen, dass er zu den wissenschaftlich und technisch führenden Wetterdiensten weltweit gehört und zurecht frühzeitig auf die umfassende Nutzung von KI gesetzt hat“, so Prof. Dr. Sarah Jones, Präsidentin des nationalen Wetterdienstes.
In einer aktuellen Veröffentlichung präsentieren Forschende des DWD dieses vollständig auf KI basierendes Datenassimilationsschema zur Initialisierung von Wettervorhersagen und für Klimaanalysen. Es ersetzt traditionelle Methoden durch innovative Deep-Learning-Techniken. Die Datenassimilation – also die Integration von Beobachtungsdaten in computergestützte Wettermodelle – ist seit Jahrzehnten ein Grundpfeiler der Wettervorhersage. Durch kontinuierliche Verbesserungen haben traditionelle Methoden zur stetigen Steigerung der Qualität in der Wettervorhersage beigetragen.
Beobachtungsdaten fließen direkt in ein neuronales Netzwerk
Mit dem Aufkommen von KI eröffneten sich nun, so der DWD, neue Möglichkeiten zur weiteren Optimierung und Effizienzsteigerung. Davon würden sowohl die NutzerInnen von Wettervorhersagen profitieren als auch auf Klimaanalysen angewiesene DWD-Kundschaft aus Bereichen wie Energie, Hochwasserschutz und Infrastruktur.
Der neu entwickelte Ansatz des DWD, genannt AI-Var, integriert den Datenassimilationsprozess direkt in ein neuronales Netzwerk. Dadurch werden die Rechenkosten erheblich reduziert und die Analyse- und Vorhersageprozesse beschleunigt. Die neue Studie demonstriert die Leistungsfähigkeit von AI-Var in verschiedenen idealisierten und realen Testfällen. Die bisherigen Ergebnisse zeigten, dass die KI-basierte Datenassimilation eine vielversprechende Alternative zu traditionellen Methoden darstellt. Dr. Jan Keller vom DWD resümmiert dazu abschließend: „Diese Technologie ist ein entscheidender Baustein für die derzeitige Revolution der Wettervorhersage durch KI. Sie bereitet den Weg für künftig vollständig datengetriebene Vorhersagesysteme.“
Ob und wann die neuen Erkenntnisse des DWD-Forschungsteams auch in die uns wohlbekannte Warnwetter-App Einzug halten wird, ist bisher noch nicht kommuniziert worden. Festzuhalten bleibt aber, dass die aktuellen Fortschritte in der KI-gestützten Wettervorhersage in Zukunft dazu beitragen können, noch genauer auf Wetter- und Klimaereignisse reagieren zu können.
DWD WarnWetter (Kostenlos+, App Store) →
Der Beitrag DWD: Durchbruch in der Forschung mit Künstlicher Intelligenz in der Wettervorhersage erschien zuerst auf appgefahren.de.