Abgeschlossene Projekte – Stadtwetter Hannover – Leibniz Universität Hannover

Modellgestützte Stadtplanung und Anwendung im Klimawandel (MOSAIK-2)

MOSAIK-2 war ein vom BMBF gefördertes deutsches Forschungsprojekt im Rahmen des Verbundvorhabens "Stadtklima im Wandel"-[UC]², das zum Ziel hat, das Stadtklimamodell PALM-4U weiterzuentwickeln und als operationelles Werkzeug für Kommunen und Stadtplaner zu etablieren. Das MOSAIK-2-Konsortium besteht aus Partnern aus ganz Deutschland, die sich zusammengeschlossen haben, um mit PALM-4U ein Stadtklimamodell von bisher unerreichter räumlicher Auflösung und Rechenleistung zu entwickeln, das Simulationen von Großstädten mit einer Größe von bis zu 2.000 km² mit gitteraufgelösten Gebäuden ermöglicht. Die erste Förderperiode von MOSAIK dauerte von 2016 bis 2019. Die zweite Phase lief von 2019 bis 2024.

Leitung: Prof. Björn Maronga, Prof. Siegfried Raasch, Prof. Günter Groß, Dr. Matthias Sühring

Team: Simone Pfau, Tobias Gronemeier, Ion Matei, Christopher Mount, Johannes Schwenkel, Matthias Sühring, Helge Knoop, Alexandra Westbrink

Jahr: 2019

Förderung: BMBF

Laufzeit: 2019-2022

Testing a forecasting system for the measuring sites Hannover-Herrenhausen and Ruthe based on neural networks

Kurzfristige Vorhersagen von meteorologischen Parametern spielen eine wichtige Rolle in vielen gesellschaftlichen Prozessen.In diesem Projekt werden drei verschiedene Vorhersagesysteme mit neuronalen Netzen eingesetzt und bewertet die auf Long Short Term Memory (LSTM)-Netzwerken basieren: Ein univariates LSTM-System, ein multivariates LSTM-System und ein multivariates LSTM. Jedes Vorhersagesystem verwendet zwölf verschiedene LSTM Submodule zur Vorhersage der meteorologischen Parameter am Messstandort Hannover- Herrenhausen. Die Vorhersagesysteme werden mit dem SARIMA-Ansatz und einem einfachen saisonalen naiven Basismodell verglichen. Für den Vergleich wurden der mittlere quadratische Fehler und der mittlere absolute skalierte Fehler berechnet. Die auf neuronalen Netzen basierenden Vorhersagesysteme Systeme übertreffen das SARIMA-Modell bei jedem Parameter, außer beim Niederschlag. Der Vergleich für eine Vorhersage mit dem Vortrainierten Modell an einem anderen Datensatz von der Messstelle in Ruthe zeigte, dass die neuronalen Vorhersagesysteme grundsätzlich übertragbar sind. Bachelorarbeit im Studiengang Meteorologie.

Team: Alexander Steding, M. Sc. Pierre Monteyne

Jahr: 2023

Der Einfluss des Stadtwaldes Eilenriede auf das Stadtklima der Oststadt Hannovers

Hohe urbane Lufttemperaturen in der städtischen Wärmeinsel und vermehrte sommerliche Hitzeperioden aufgrund des Klimawandels, stellen Stadtplaner*innen vor die Aufgabe der Milderung des Stadtklimas. Stadtwälder könnten hierbei durch ihre Verdunstungskühle und schattenspendenden Eigenschaften eine wichtige Rolle einnehmen. Diese Arbeit untersucht exemplarisch den Einfluss des Stadtwaldes Eilenriede auf einige meteorologische Parameter in der Oststadt Hannovers, um die Reichweite eines potentiell kühlenden Effektes zu bemessen. Es zeigt sich, dass die Kühlung der Oststadt durch die Eilenriede im Messzeitraum nicht von signifikantem Ausmaß war und die Eilenriede sich somit hier als keine relevante stadtplanerische Maßnahme zur Regulierung der städtischen Lufttemperaturen erweist. Bachelorarbeit im Studiengang Meteorologie

Leitung: Prof. Björn Maronga

Team: Jens Ole Hauschopp

Jahr: 2023

Hochaufgelöste Niederschlagsklimatologie für die Region Hannover basierend auf Radarsummenkompositprodukten des Deutschen Wetterdienstes

Niederschlagsmengen werden nur an sehr wenigen offiziellen Standorten gemessen. Die Vorhersagen basieren heutzutage auf einer Kombination von Wettervorhersage und im sogenannten Nowcasting auf Radarsystemen. Die Radarsysteme messen dabei nicht direkt den Niederschlag, sondern die Radarreflektivität, die durch Niederschläge in den Wolken beeinflusst wird. Der Deutsche Wetterdienst erhebt seit 2001 Stundenwerte des Niederschlags im gesamten Bundesgebiet mit einer Auflösung von 1x1 km. In den sogenannten RADOLAN-Produkten werden diese Radardaten an die verfügbaren Stationsmessungen des Niederschlags angeeicht, so dass ein einzigartiger räumlich hochaufgelöster Datensatz für die Niederschlagssummen über mehrere Jahre zur Verfügung steht. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde untersucht, ob eine detaillierte Analyse für die Region Hannover basierend auf RADOLAN-Daten möglich ist und ob es lokale Einflüsse, z.B. vom Deister auf die Niederschlagsverteilung in Hannover gibt. Bachelorarbeit im Studiengang Meteorologie.

Leitung: Prof. Björn Maronga

Team: Viktor Lau

Jahr: 2024

Abgeschlossene Forschungsprojekte