Vliegtuigdata verwerkt tot wind- en temperatuurwaarnemingen

Figuur 1. Geografisch overzicht van het aantal waarnemingen per dag dat door EMADDC geleverd wordt op basis van alle test en operationele vliegtuigdatastromen die door partners geleverd worden aan het KNMI. © KNMI

Om te zorgen dat de kwaliteit van de weersverwachting op peil blijft, maakt het KNMI versneld data beschikbaar via het European Meteorological Aircraft Derived Data Center (EMADDC). In dit digitale centrum worden uit vliegtuigdata wind- en temperatuurwaarnemingen afgeleid. De sterke afname van het vliegverkeer door de uitbraak van het coronavirus heeft geleid tot een afname van circa 80 procent van de metingen van luchttemperatuur, windrichting en windsnelheid door vliegtuigen. Deze waarnemingen zijn erg belangrijk voor het maken van weersverwachtingen.

Innovatieve algoritmen
EMADDC verwerkt vliegtuigdata tot wind- en temperatuurwaarnemingen van goede kwaliteit. Bijzonder is dat de vliegtuigdata zelf geen wind en temperatuur bevatten, maar dat deze gegevens herleid worden uit gegevens als de werkelijke luchtsnelheid, de grondsnelheid en het machgetal. De kracht van EMADDC is dat ieder vliegtuig acteert als sensor. Ofwel – zelfs met een beperkt aantal vliegtuigen ontvangt EMADDC veel data. De kunst is wel om van deze data kwalitatief hoogwaardige waarnemingen te maken en daarvoor heeft het KNMI innovatieve algoritmen ontwikkeld. 

Om het tekort aan bovenluchtwaarnemingen van reguliere bronnen te compenseren, stelt het KNMI nu gegevens over wind en temperatuur van het EMADDC beschikbaar aan meteorologische instituten in Europa en aan het Europees weercentrum ECMWF. Om dit te realiseren is het EMADDC testsysteem tijdelijk operationeel in gebruik genomen met de nieuwe algoritmen en worden testdata van diverse organisaties in Europa verwerkt (figuur 1).

Verzamelen van gegevens
De meeste gegevens over het weer worden dichtbij het aardoppervlak verzameld, maar ook de metingen in de bovenlucht zijn van groot belang voor weermodellen. Er zijn echter maar een paar bronnen van gegevens voor de bovenlucht. Eén daarvan zijn metingen van vliegtuigen die deze voortdurend naar grondstations sturen. Bij het starten en landen van de vliegtuigen worden in de buurt van luchthavens verticale profielen gemeten. Andere bronnen zijn weerballonnen en remote sensing apparatuur op de grond. Ook wordt gebruik gemaakt van gegevens van satellieten. 

Ontwikkeling door het KNMI
De vliegtuigdata worden beschikbaar gesteld door luchtverkeersleidingscentra als Luchtverkeersleiding Nederland (LVNL) en het Maastricht Upper Area Control Centre van EUROCONTROL en verwerkt door het EMADDC. De ontwikkeling van EMADDC wordt uitgevoerd door het KNMI, in samenwerking met de Britse weerdienst MET Office en is medegefinancierd door de Europese Unie via de financieringsfaciliteit voor Europese verbindingen. Per 2021 wordt EMADDC een operationeel onderdeel van het netwerk van Europese Nationale Meteorologische Diensten (EUMETNET).

Bron: KNMI.nl