IN2ACTION

Die Ziele sind:

Raumfahrt:

1. Erweiterung des Weltraumwetterservices für weitere Nutzergruppen, insbesondere in der Luft- und Schifffahrt.
2. Verbesserung der Verfügbarkeit von GNSS-basierten Systemen unter aktiven ionosphärischen Bedingungen, um die Betriebsbereitschaft von GBAS/MAGS auch bei herausfordernder Weltraumwetterlage aufrecht erhalten zu können. Die Verfügbarkeit von GBAS könnte von 96 % im Falle einer geringen Anzahl verfügbarer Satelliten aufgrund von Szintillation und/oder großen anormalen ionosphärischen Gradienten auf 99,99 % verbessert werden, um die Anforderungen zu erfüllen.
3. Demonstrationen des Nowcasting-Services für Luftfahrtanwendungen in Cochstedt
4. Demonstration des MAGS-basierten Service für Hafen in Rostock

Luftfahrt:

1. Verbindung von Gewitter-, Wind- und Weltraumwetternowcasting mit Kurzfristvorhersage kondensstreifensensitiver Gebiete zur ganzheitlichen Optimierung des Luftverkehrs. Der Mehrwert des Nowcastings wird durch den Vergleich mit repräsentativen Referenzszenarien quantifiziert:

Energie:

1. Erstmals kombiniertes Nowcasting von Wind- und Solarenergie und Demonstration im Forschungspark WiValdi.
2. Anwendung von Nowcasting für Solar- und Windenergie zur Lastprognose und Früherkennung von potentiell kritischen Zuständen, die durch abrupte Strahlungseinbrüche oder Windböen zu Abschaltungen oder Lastreduzierungen führen und Netzschwankungen verstärken können.
3. Erstmalige Übertragung von Werten eines kombinierten Nowcasts an die Stromnetzmodellierung zur Identifikation kritischer Situationen bezüglich der Nutzenbewertung in Energienetzstabilität sowie eine Abschätzung der Kostenminderung mittels regelzonenübergreifenden, einheitlichen Bilanzausgleichsenergiepreis (REBAP).
4. Aufbau einer Datenbank mit energiewirtschaftlich relevanten Wetterlagen

Verkehr und unbemannte Luftfahrt:

1. Erstmalige Einbindung von Nowcasting-Informationen in hochautomatisierte Verkehrssysteme in der atmosphärischen Grenzschicht am DLR.
2. Bereitstellung der Nowcasting-Dienste über die produktive Datenmanagementlösung TRIDAP aus dem Arbeitsfeld des bodengebundenen Verkehrs.
3. Erstmalige Demonstration und Quantifizierung der Auswirkung auf Sicherheit, Komfort und Effizienz der Routenplanung im Testfeld Niedersachsen und Cochstedt.
4. Entwicklung und Optimierung einer Plattform zur Integration und Verteilung von Wetterdaten für den Drohnenbetrieb im unteren Luftraum.
5. Validierung von Nowcast-Wetterprognosen mit Flugdaten aus dem Drohnenbetrieb .
6. Entwicklung von Modellen zur Darstellung und Bewertung von Wetterlagen für die Planung und Entscheidungsfindung bei unbemannten Luftfahrzeugen.

Sicherheit:

1. Einsatz von Wolkenkameras zur Vorhersage des Bedeckungsgrads sowohl tagsüber als auch nachts.
2. Ableitung der Signalverfügbarkeit durch Kombination von Wolkenmasken und Satellitentrajektorien. Ermittlung der Signalverfügbarkeit durch die Berechnung des relativen Anteils freier Sicht zwischen Satelliten und Bodenstation entlang der Satellitentrajektorie.
3. Demonstration von Downlinks mit DLR-eigenen Satelliten sowie Satelliten von externen Partnern in den Bodenstationen Almeria und Trauen, wobei die Anzahl der erfolgreichen Downlinks als Maß für die Verfügbarkeit dient.
4. Analyse des potenziellen Nutzens kurzfristiger Umplanungen auf der Grundlage von Vorhersagen zur Signalverfügbarkeit und ihrer Wirkung auf die Anzahl der finalen Kommunikationsfenster.
5. Festlegung von Benchmarks zur Messung der verbesserten Verfügbarkeit optischer Bodenstationen für kurzfristige Umplanungen. Dazu gehören Vergleichswerte für die Zeiträume, in denen die optische Kommunikation aufgrund von Wetterbedingungen normalerweise beeinträchtigt wäre, und die Anzahl der erfolgreichen Verbindungen, die durch kurzfristige Umplanungen möglich wurden.

An dem Projekt sind neben DLR-SO folgende Institute beteiligt: