Herausforderungen und Perspektiven für verbesserte Wetter- und Klimadienste in Afrika

Heranziehendes schweres Tropengewitter in Uganda am 28. März 2015. Die „Wolkenwalze“ in der linken Bildhälfte weist aus starke Gewitterböen hin

Afrika ist und wird in den nächsten Jahren besonders durch zunehmende Extremwetterereignisse vom Klimawandel betroffen sein, insbesondere auch durch eine erhöhte Vulnerabilität von Mensch und Ökonomien in der Region. Demgegenüber hat etwa die Hälfte der afrikanischen Bevölkerung keinen Zugang zu Frühwarnungen vor gefährlichen Wetterereignissen, und die massiven Verbesserungen in der Wettervorhersage in den Mittleren Breiten und daraus resultierende Dienstleistungen haben sich auf dem Kontinent bisher nicht niedergeschlagen. Zwar ist einerseits die theoretische Vorhersagbarkeit in den Tropen wegen des kleinräumig chaotischen Niederschlags gegenüber den Mittleren Breiten reduziert und andererseits hat die internationale Gemeinschaft Milliarden für Klimadienstleistungen für die Region ausgegeben. Jedoch sollte auf die Bedürfnisse der afrikanischen Wissenschaftler gehört werden, wenn diese Investitionen und Dienstleistungen effektiv und nachhaltig sein sollen.

In einem in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Artikel, welcher federführend durch afrikanischer Wissenschaftler verfasst wurde und an dem Wissenschaftler des IMTRO beteiligt waren, werden eine Reihe der Herausforderungen zur Verbesserung der (Extrem-)Wettervorhersage benannt und Perspektiven zu nachhaltigen Verbesserung derselben aufgezeigt. Das Potential von Wetter- und Jahreszeitenvorhersagen in den Tropen wird einerseits durch das mangelnde Verständnis der wissenschaftlichen Grundlagen der Wettersysteme nicht ausgeschöpft. Andererseits ist die Datengrundlage auf dem Kontinent im Vergleich z.B. zu Europa mehr als dürftig. „Organisationen wie der Weltklimarat, die Weltbank und die Vereinten Nationen haben viele Millionen Euro für die Lieferung von Wetterradaren, Wetter- oder Wetterballonstationen in afrikanische Länder ausgegeben, aber nur wenige von ihnen haben die erforderlichen Daten nachhaltig geliefert, weil es an Investitionen in ihren Betrieb vor Ort mangelt“ sagt Andreas Fink, einer der Mitautoren der Studie. „Ein seit Jahrzehnten bestehendes Problem ist auch die fehlende Möglichkeit des freien Zugriffs auf von afrikanischen Wetterdiensten erhobene Daten für die Wissenschaft“ führt Fink weiter aus.

Der Artikel weist darauf hin, dass es nicht ausreicht, einfach Lösungen vorzuschreiben, die im globalen Norden funktionieren. Die freie Verfügbarkeit der derzeit schlechten Wettervorhersagen für Afrika zu verbessern, führt eben nicht zu besseren Frühwarnungen. Mehr automatische Wetterstationen und Radare nach Afrika zu schicken, wird keine Auswirkungen auf die Datenverfügbarkeit haben, wenn wir nicht in afrikanische Kapazitäten und Fähigkeiten investieren, um die Geräte zu warten und die von ihnen produzierten Daten zu nutzen.

„Die Erfahrungen der vergangenen Jahrzehnte lehren uns, das jede neue Wetter- und Klimadienstleistung in einem Ko-Design und Mitgestaltungsansatz zwischen Wissenschaftlern und Entscheidungsträgern entwickelt werden muss“ sagt Prof. Knippertz, ein weiterer Ko-Autor der Studie aus dem IMKTRO. „Hierbei muss darauf geachtet werden, dass neue Vorhersagemethoden nicht nur mit im Verhältnis zur Vorhersagegüte minimalen Rechenaufwand erstellt werden, sondern dass die Verfahren Eigentum afrikanischen Wissenschaftler und Institutionen sind und von diesen auch weiterentwickelt werden können“ sagt Prof. Knippertz. Mit Blick auf den ersten Aspekt entwickelt das IMKTRO derzeit rechenzeitschonende Vorhersageverfahren mit statistischen Ansätzen und Verfahren der künstlichen Intelligenz. Im Rahmen des zweiten Aspekts wird einerseits mit dem langjährigen Partner, der Universität Leeds, und dem Erstautor der Nature Studie, Dr. Lamptey, der eng mit dem ghanaischen Wetterdienst zusammenarbeitet, versucht, neuartige, wenig rechenintensive Verfahren der Kürzest- und Kurzfristvorhersage dort zu implementieren. Anderseits wird das IMKTRO ein afrikanisch-deutsches Konsortium anführen, welches im Ko-Designansatz neue Verfahren der Regen- und insbesondere Dürrevorhersage auf Wochen bis Monatszeitskalen im südlichen Afrika zu implementieren.