Netz dient der Vorhersage von stündlichen Stauwerten
(18Std. im voraus) bei Cuxhaven aus
zwei zurückliegenden Stauwerten.
Die neuronalen Netze beruhen auf selbstorganisierenden
Merkmalskarten nach dem finnischen
Physiker Kohonen mit überwachtem Lernverfahren.
Die Vorhersagefähigkeit der Netze
wurde anhand des sturmflutreichen Jahres 1993
geprüft mit dem Ergebnis, daß die Vorhersagegüte
gegenüber den bisherigen Verfahren verbessert
wurde. Die installierten Karten sollen für
ein Jahr auf ihre Tauglichkeit im operationellen
Dienst hin getestet werden. Danach soll entschieden
werden, ob mit neuen aktuellen Daten
gelernt werden muß oder nicht. Eine technische
Dokumentation des Lernverfahrens und der Benutzung
des Vorhersageprogramms wird erstellt.
Feldexperiment zur Validierung
operationeller Modelle
1995 konnten erste Ergebnisse eines Validationsprojektes
für operationeile Modelle der
Ostsee des BSH vorgelegt werden. Im September
1994 fand unter schwedischer, finnischer,
polnischer und deutscher Beteiligung ein Feldexperiment
nordöstlich von Gotland statt, das zum
Ziel hatte, die verschiedenen operationeilen Modelle
der Ostseeanrainerstaaten zu überprüfen.
Vom BSH wurde eine punktförmige Farbstoffquelle
(Rhodamin) ausgebracht, von schwedischer
Seite wurden zeitgleich mehrere Argos-Driftbojen
ausgelegt. Außerdem wurden meteorologische
Daten und gemessene Pegel-WasserUntersuchungen
stände zur Validation der Modelle herangezogen.
Nach Einbringung einer größeren Menge
des Farbstoffs Rhodamin am 12. September
1994 wurden die Ausbreitung und Konzentrationsabnahme
während der folgenden 7 Tage vermessen.
Die Übereinstimmung zwischen Modell
und Experiment war nur teilweise befriedigend.
Die zeitliche Entwicklung der Ausdehnung des
Farbflecks sowie die Verdriftungsdistanz wurden
korrekt simuliert, die Verlagerungsrichtung des
Massenschwerpunktes des Farbflecks wich jedoch
um ca. 50° von der im Modell berechneten
Richtung ab. Die Abweichung kann mit einem
kleinskaligen barotropen Wirbel, der vom Modell
aufgrund des Gitterabstandes von 20 km nicht
erfaßt wird, erklärt werden.
Eine bessere Übereinstimmung ergab sich
bei dem Vergleich zwischen gemessenen und
berechneten Wasserstandszeitreihen. Für die
Validation standen 31 Zeitreihen der Periode
1. 8. bis 30. 9. 1994 aus Estland, Deutschland,
Polen und Schweden zur Verfügung. Sowohl die
gezeitenbeeinflußten Zeitreihen der schwedischen
Westküste als auch die Wasserstände in
der Ostsee stimmten mit den Modellzeitreihen
überein. Insbesondere die Variabilität, die durch
kurzfristigen Windeinfluß entsteht, zeichnet sich
in den Modellsimulationen sehr gut ab (Abb. 10).
Entwicklung und Prüfung neuer Meßsysteme
Die Erprobungsarbeiten im EUROMAR-Projekt
MERMAID zeigten im wesentlichen posi-57