Hoe eenvoudig het resultaat van het onderzoek ook mag lijken, het is een grote vooruitgang voor het onderzoek naar ruimtegeodesie. « Er is nooit aangetoond dat zware stormen en andere weersomstandigheden met zware neerslag de signaal-ruisverhouding significant beïnvloeden », zegt Aichinger Rosenberger. Tot nu toe werd aangenomen dat GPS een weersonafhankelijk systeem was. Het lijkt er nu op dat GPS-gegevens gevoelig genoeg zijn om dergelijke atmosferische verstoringen vast te leggen.
Voorspel neerslag betrouwbaarder
Deze bevindingen zouden nieuwe perspectieven kunnen openen voor het gebruik van satellietnavigatiegegevens in de meteorologie. “Nu willen we meer metingen verzamelen om de neerslagvoorspelling in weermodellen te verbeteren”, zegt Soja. Betrouwbare neerslagvoorspellingen blijven een grote uitdaging. “Veel andere weerparameters, zoals temperatuur, kunnen nu vrij goed vooraf worden bepaald met numerieke weermodellen. Helaas zijn deze modellen vaak niet goed genoeg voor neerslag.”
Om ooit de resultaten van de ETH-onderzoekers te kunnen gebruiken om voorspellingen te doen, is het noodzakelijk om deze te relateren aan een weermodel. “Om onze waarnemingen te kunnen vertalen naar specifieke parameters zoals het water- en ijsgehalte in de lucht of de richting van de stormbeweging, moeten we meer gegevens verzamelen en analyseren. Deze bevindingen kunnen vervolgens worden opgenomen in een computerweermodel om de neerslagvoorspelling te verbeteren”, zegt Aichinger-Rosenberger.
Er zijn meer receptoren nodig voor vroege detectie
Stormen moeten nog steeds rechtstreeks over het meetstation trekken, zodat GPS-signalen kunnen worden gedetecteerd. Omdat het netwerk van meetstations onvoldoende is gekoppeld, is de methode nog niet geschikt voor vroege stormdetectie. “Als we bijvoorbeeld dertig tot veertig stationaire ontvangers rond Zürich zouden hebben, zouden we extreme weersomstandigheden in de hele stad nauwkeurig en zeer kosteneffectief kunnen vastleggen”, legt Soja uit. « Een dicht netwerk van stations zou ook kunnen worden gebruikt om te bepalen waar stormen zich verplaatsen en met welke snelheid. »
Een dergelijk systeem voor vroegtijdige detectie zou in de toekomst bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt om de luchtverkeersveiligheid te waarborgen, zegt Soja. « Een dicht netwerk van GPS-stations rond de luchthaven zou het mogelijk maken om een storm in realtime te lokaliseren en er waarschuwingen over te geven. »
Naast het perfectioneren van de methode zijn de wetenschappers ook van plan hun onderzoekswerk in Zwitserland en op Europees niveau uit te breiden om hun netwerk dienovereenkomstig uit te breiden. Hoewel de zware storm van juli 2021 lokaal veel schade aanrichtte, leverde het ook kennis op die op een dag mondiaal toegepast kan worden.
Fontein: ETH Zürich
