Im CRAFT-Programm (Cooperative Research Action For Technology) der Europäischen Union werden mittelständische Unternehmen gefördert, die wissenschaftliche Institute mit Forschungs- und Entwicklungsarbeiten beauftragen. Dass in diesem Programm ein streng mathematisches Projekt gefördert wird, zählt nach wie vor zu den großen Seltenheiten. Mit MEPROS (Meteorological profiling system based on wavelet technology for radar and acoustic devices), einem speziellen meteorologischen Mess- und Auswertesystem, wird in Zukunft die Bestimmung lokaler Windverhältnisse auf eine hoch verlässliche Datenbasis gestellt. Meteorologische Stationen, Flughäfen oder Off-Shore-Windparks profitieren von MEPROS durch einen ungewöhnlich hohen Grad an Informationssicherheit. Insbesondere Flughäfen besitzen ein vermehrtes Nutzungsinteresse: Durch Generierung genauer Daten zu herrschenden Windgeschwindigkeiten und Turbulenzen können An- und Abflüge kleinerer Flugzeuge besser geplant und gesteuert werden; bei größeren Flugzeugen können die Abstände zwischen den Flugbewegungen verkürzt werden. Darüber hinaus fließen diese lokalen Winddaten auch als Startwert für Simulationsrechnungen in die großskaligen Klima- und Wettermodelle ein.

Windprofiler der Firma SCINTEC AG am Frankfurter Flughafen

Kernstück von MEPROS ist die Neuentwicklung einer speziellen Mess- und Auswerteeinheit für Windprofiler, die auf Grundlage der Wavelet-Analysis arbeitet. Windprofiler sind meteorologische Messinstrumente zur dreidimensionalen Erfassung von Luftströmungen. Als Modulteil entwickelt können die Mess- und Auswerteeinheiten an vorhandene Windprofiler angedockt werden. Bisher war es nicht möglich, die von Windprofilern ausgesandten Radar- oder akustischen Signale störungsfrei zu empfangen und zu verarbeiten. Insekten, Vögel, Flugzeuge, alle nichtatmosphärischen Körper reflektieren die Signale ebenso wie Gebäude, Bäume oder Windkrafträder am Erdboden. Dieses so genannte "Intermittent Clutter" bzw. "Ground Clutter" verunreinigt somit die Messung. Anders als bei herkömmlich verwendeten Auswertungsmethoden ist es mit den neuentwickelten Wavelet-Verfahren jetzt möglich, diese Störungen aufzuspüren und zu entfernen.

Das am ZeTeM entwickelte Matlab-Tool zur Auswertung von 3D-Winddaten

Unter Leitung des Konsortialführers SHE AG, Ludwigshafen, wurde das Projekt im Herbst 2004 erfolgreich abgeschlossen. Entwickelt und implementiert wurde das MEPROS-System von den ZeTeM-Mathematikern sowie von Wissenschaftlern der Universidade de Aveiro und der FH Worms. Erste Tests zeigen die Stärken des Verfahrens: Daten, die ohne MEPROS wegen starker Störechos unbrauchbar für die Weiterverarbeitung gewesen wären, können jetzt bereinigt werden und erweitern so die Grundlage für Windprognosen. Im Moment wird das System gerade an Standorten in Frankfurt und Lindenberg im Real-Life-Betrieb getestet. Sind diese erfolgreich abgeschlossen, soll das System schließlich in die Windprofiler integriert werden. Insgesamt hatte das Projekt ein Volumen von gut 1 Million Euro, davon stellte die EU-Kommission 512.000 Euro als Fördermittel zur Verfügung. Knapp die Hälfte der Fördermittel von Industrie und EU flossen an das Zentrum für Technomathematik.

EU-MEPROS-Seite

www.mepros.de

Projektpartner

Neben dem Zentrum für Technomathematik in Bremen arbeitet das Zentrum für Technologietransfer und Telekommunikation der FH Worms, die SHE IT AG Ludwigshafen und Partner aus Frankreich, Portugal, Großbritannien und Italien an dem Projekt MEPROS.

Kooperationspartner von MEPROS

Materialien einfügen.