11.05.2015 13:00 - 14:30 Vorträge a 20+2 Minuten B I

11.05.2015
13:00 - 14:30
Vorträge a 20+2 Minuten
B I: Sonne / Heliosphäre
1.
13:00 -13:22
Opening
2.
13:22 - 13:44
Solar coronal magnetic fields: Source region for space weather activity
Thomas Wiegelmann, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen
The origin of space weather events are solar eruptions like flares and coronal mass ejections. Due to the low
plasma beta in the solar corona, these eruptions are driven by instabilities in the coronal magnetic field.
Therefore a detailed knowledge of the 3D-structure, energy and evolution of the solar coronal magnetic field is crucial
for understanding and predicting solar eruptions.
Unfortunately direct measurements of the coronal magnetic field are not routinely available, but in the solar photosphere the
magnetic field vector is measured with high accuracy, e.g. ground based from SOLIS and space-born with SDO. Under suitable
model assumptions, e.g. the force-free field assumption (the Lorentz-force vanishes), these measurements can be extrapolated
to model the coronal magnetic field.
The resulting 3D data-cubes are analysed regarding quantities relevant for space-weather events, like the free magnetic energy
and helicity content, the occurrence of current sheets and flux ropes.
We aim to address the success and future challenges of this approach for the prediction of space weather events.
3.
13:44 - 14:06
Solare Flares und koronale Massenauswürfe als Ursachen des Weltraumwetters: Phänomene, Beobachtung und
Modellierung
Alexander Warmuth, Leibnitz-Institut für Astrophysik Potsdam
Die grundlegenden, für das Weltraumwetter relevanten Eigenschaften von solaren Flares und koronalen Massenauswürfen
werden dargelegt. Danach werden sowohl boden- als auch weltraumgestützte Messsysteme vorgestellt, die eine
Charakterisierung dieser Phänomene erlauben. Die dabei gewonnenen Daten dienen als Input für Modelle, die ebenfalls
diskutiert werden. Abschließend wird der aktuelle Stand der auf solaren Daten beruhenden Weltraumwetterprognosen
besprochen.
4.
14:06 - 14:28
Investigating the triggering and coronal speed and rotation of CMEs
Bernhard Kliem, Universität Potsdam
15:00 - 16:30
Vorträge a 20+2 Minuten
B I: Sonne / Heliosphäre - Teil 2
5.
15:00 - 15:22
Dr. M. Roth – Kiepenheuer-Institut fuer Sonnenphysik (KIS),Freiburg
B II: Thermosphäre / Ionosphäre / Magnetosphäre
1.
15:22 - 15:44
Die Ionosphäre – ein integraler Bestandteil des Weltraumwetters
Dr. N. Jakowski, Institut für Kommunikation und Navigation der Deutschen Luft und Raumfahrt (DLR)
Die aktive Rolle der Ionosphäre als integraler Bestandteil des Weltraumwetters und dessen sozio-ökonomischen Auswirkungen
äußert sich sowohl in den Kopplungsprozessen mit anderen Geosphären wie der Thermo- und Magnetosphäre als auch in der
Wechselwirkung des ionosphärischen Plasmas mit elektromagnetischen Funkwellen. Aus diesem Grunde sind sowohl die
weitere Erforschung der Ionosphäre in der Gesamtheit der weltraumwetterabhängigen Kopplungsprozesse als auch - im Hinblick
auf operationelle Anwendungen - ein echtzeitfähiges Monitoring der Ionosphäre erforderlich. Dieser Übersichtvortrag fokussiert
auf die Darstellung ionosphärischer Weltraumwetter- Effekte die auf der Grundlage von Messungen an Signalen globaler
Navigationssatellitensysteme (GNSS) wie GPS, GLONASS und Galileo im DLR Neustrelitz erzielt wurden. Die mittels GNSS-
Messungen erfassbaren ionosphärischen Störungen umfassen ein breites Spektrum raum-zeitlicher Variationen vom MeterBereich bis zu mehreren tausend Kilometern, bzw. vom Subsekunden-Bereich bis hin zu mehreren Jahren.
Diese Variationen hängen oft eng mit solaren Ereignissen wie rapiden Strahlungsausbrüchen und koronalen Massenauswürfen
zusammen. Das Verstehen der zugrundeliegenden physikalischen Zusammenhänge und ihre Quantifizierung mittels
echtzeitnaher Weltraumwetterdaten einschließlich ionosphärischer Daten ist die Grundlage für eine hinreichend zuverlässige
Vorhersage des ionosphärischen Verhaltens. Die im DLR Neustrelitz bisher erreichten Forschungsergebnisse und laufenden
Monitoring-/Modellierungsaktivitäten werden im Hinblick auf Anwendungen in der hochgenauen Ortsbestimmung und
sicherheitsrelevanten Navigation kurz dargestellt.
2.
15:44 - 16:06
Solar Wind and Interplanetary Magnetic Field (IMF) Forcings of the Coupled Magnetosphere-Ionosphere-Thermosphere (MIT)
System
Matthias Foerster, Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ) Potsdam
Under der continuous and sometimes highly variable impingement of the solar wind and its embedded interplanetary magnetic
field (IMF) on the Earth's magnetosphere, the high latitude polar cap regions and auroral zones turn out to be very dynamic
areas of the geospace environment.
Here, the magnetosphere, ionosphere, and thermosphere (MIT) combine to give rise to a rich variety of interactions.
A significant portion of solar energy is deposited into these conjugate high-latitude regions of the upper ionosphere and
thermosphere in form of auroral particle precipitation, Joule heating, Poynting flux, and ion-drag forcing that impacts the global
ionosphere-thermosphere dynamics.
Localized maxima of observed energy and particle fluxes, in particular during periods of high magnetic activity, as well as
thermospheric density anomalies like the cusp regions affect spacecaft orbits and equipments.
In turn, the upper thermosphere/ionosphere is an important plasma source for various magnetospheric regions including the
plasmasphere, ring current, plasma sheet, and lobes.
Global physical-numerical models and simulations are nowadays mandatory tools for solving forecasting challenges and for
acquiring a deeper understanding of the complex interrelated processes in Earth's environment.
Modern first-principle numerical models of the MIT-system, like the Upper Atmosphere Model (UAM) presented here shortly,
are time dependent, three dimensional (3-D), and global, providing self-consistent solutions of all relevant parameters for any
set of initial and boundary conditions.
3.
16:06 - 16:28
Tbd
16:30 – 17:15
Diskussion
18:30 – 22:00
Dinner Orangerie
12.05.2015
9:00 - 10:30
Vorträge a 13 + 2 min
B III: Projekte (aktuelle/zukünftige/notwendige)
1.
9:00 - 9:15
Geplante solare Weltraum-Instrumente und –Missionen zur operationellen Erfassung des Weltraumwetters
Dr. Volker Bothmer, Georg-August-Universität Göttingen,Institut für Astrophysik
Ein heutiges elementares Ziel der Weltraumwetterforschung ist es, geeignete Instrumente und Missionen für das kommende
Aktivitätsmaximum der Sonne zu entwickeln um die durch die Sonnenaktivität gefährdeten technologische Infrastrukturen
schützen zu können. Dieser Vortrag fasst die sich zur Zeit international in Entwicklung befindlichen wichtigsten Instrumente und
Missionen zur Beobachtung der Sonnenaktivität zusammen. Dabei geht es speziell um die Entwicklung eines Koronographen zur
operationellen Detektierung von koronalen Massenauswürfen und dessen Einsatzmöglichkeit im Rahmen von Missionen in GSO,
HEO, L1 oder L5 Orbits.
2.
9:15 - 9:30
Weltraumgestützte Grundlagenforschung für Weltraumwetter (Space-Based Science for Space Weather)
R. Wimmer-Schweingruber, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Weltraumwetter beginnt an der Sonne, betrifft die Erde und reicht bis an die Heliopause, ja es ist auch in anderen fernen
Planetensystemen ein natürliches Phänomen. Bekannt und zum Teil verstanden sind die Grundlagen des Weltraumwetters für
Erde und in zunehmendem Maße auch für den Mars.
Neuere weltraumgestützte Messungen zeigen eine hohe Variabilität insbesondere in der Ausbreitung der solaren
Teilchenstrahlung, welche nahelegen, dass wir deren Transport in der Heliosphäre nur unzureichend verstehen. Dies liegt
sowohl an der Mikrophysik (Transport) als auch an schlecht bekannten oder gar unbekannten Randbedingungn an der Sonne
und ihrem "Interface" zur Heliosphäre. Wir verstehen nicht wirklich, wie die Sonne die Heliosphäre erzeugt und kontrolliert. Wir
können das Auslösen von Flares und CMEs sowie deren Propagation durch die innere Heliosphäre nicht quantitativ voraussagen.
Ein verbessertes Verständnis der solaren Komponente von Weltraumwetter erfordert eine Reihe von Messungen und
Fernbeobachtungen, auf die ich im Vortrag eingehen werde.
3.
9:30 - 9:45
Strahlungsmessung an Bord der Internationalen Raumstation
Thomas Berger, Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin, Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt, DLR, Köln
Günther Reitz, Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin, Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt, DLR, Köln
Die Strahlungsumgebung im Weltraum ist nicht nur in Ihrer Zusammensetzung, sondern auch in der damit verbundenen hohen
biologischen Wirksamkeit, mit keinem Strahlenfeld vergleichbar welchem beruflich strahlenexponierte Personen auf der Erde
ausgesetzt sind. Die Strahlungsdosen entsprechen einem Vielfachen der Strahlung auf der Erde. Die Anforderungen an
Strahlungsdetektoren im Weltraum sind, bedingt durch das komplexe Strahlenfeld, enorm. Die Detektorsysteme, die auf der ISS
verwendet werden lassen sich in passive (integrierende) und aktive (zeitauflösende) Systeme einteilen. Passive Systeme für die
Orts – und die Personendosimetrie setzen sich aus einer Kombination von Thermolumineszenzdetektoren (TLD) und
Kernspurfolien (CR-39) zusammen, welche die Bestimmung der Äquivalentdosis ermöglichen. Im Rahmen der aktiven
Dosimetrie finden derzeit vor allem gewebeäquivalente Proportionalzähler (TEPC) und Detektorsysteme basierend auf
Siliziumdetektoren ihre Anwendung. Die dabei gewonnen Erkenntnisse und die derzeit auf der ISS durchgeführten Experimente,
besonders im Rahmen der Bestimmung von Organ – und Hautdosen, durch die Verwendung von Phantomen haben vor allem
das Ziel unter der Einbeziehung von Strahlentransportrechnungen eine bessere Risikoabschätzung für Langzeitaufenthalte des
Menschen im Weltraum zu ermöglichen.
4.
9:45 - 10:00
Beobachtung des erdnahen Weltraumes durch niedrigfliegende Magnetfeld-Satellitenmissionen
Claudia Stolle, Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Wechselwirkungen zwischen solarer elektromagnetischer und Partikelstrahlung, dem Erdmagnetfeld und der oberen
Atmosphäre bestimmen die Ereignisse des erdnahen Weltraumwetters. Während erhöhter Dissipation von Sonnenwindenergie
verstärken sich elektrische Stromsysteme in der Magnetosphäre und schließen über die polare Atmosphäre, was unter anderen
zu diskreten Polarlichtern führt. Diese Ereignisse sind im Allgemeinen als geomagnetische Stürme bekannt, da Variationen in
den elektrischen Strömen sich durch Erdmagnetfeldmessungen erkennen lassen. Solar-terrestrische Prozesse sind jedoch auch
in Perioden außerhalb geomagnetischer Stürme signifikant und tragen wesentlich zum geomagnetischen Wetter der Ionosphäre
bei. Reguläre Variationen des polaren Elektrojet oder äquatorialer Plasmairregularitäten sind Beispiele dazu. Daten von
niedrigfliegenden Satelliten sind zur Erforschung des erdnahen Weltraums unabkömmlich. Dieser Vortrag diskutiert auch das
Potential solcher Satellitenmissionen zum Echtzeit-Monitoring und/oder Vorhersage des Weltraumwetter.
5.
10:00 - 10:15
Beiträge des DLR zur satellitengestützten Datengewinnung im Sonne-Erde-System
Klaus-Dieter Missling1, Henrike Barkmann1, Heiko Damerow1, Christian Krafft1, Jens Richter1, Mirco Tegler1
Jens Berdermann2, Claudia Borries2, Volker Wilken2, Martin Kriegel2
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt(DLR), Kalkhorstweg 53, D-17235 Neustrelitz, Deutschland
1
Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum (DFD),
2
Institut für Kommunikation und Navigation (IKN)
Das Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum mit seiner Empfangsstation in Neustrelitz ist seit 2009 Teil des Real Time Solar
Wind (RTSW) Netzwerks zum Empfang des Satellite Advanced Composition Explorer (ACE). Die empfangenen Daten werden in
Echtzeit an das Space Weather Prediction Center (SWPC) in Boulder weitergeleitet, stehen aber beispielsweise auch zeitnah den
Wissenschaftlern zur Ableitung von Warnungen im Zusammenhang von Sonnenstürmen zur Verfügung.
Die erfolgreiche Zusammenarbeit mit der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) wird mit der Erweiterung
der Empfangskapazitäten auf den Anfang des Jahres gestarteten Nachfolge-Satelliten Deep Space Climate Observatory
(DSCOVR) fortgesetzt. Der Vortrag stellt die genutzten technischen Systeme und ihre Einbindung in internationale
Kooperationen vor.
6.
10:15 - 10:30
Bestimmung der solaren Weltraumwetter-Impact-Parameter auf die terrestrische Ionosphäre und deren Vorhersage
Volker Bothmer, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Johannes Hinrichs, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Malte Venzmer, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Michael Schmidt, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Denise Dettmering, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Marco Limberger, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Florian Seitz, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Klaus Börger, Weltraumlagezentrum (WRLageZ), Uedem, Deutschland
Sylvia Brandert, Weltraumlagezentrum (WRLageZ), Uedem, Deutschland
Barbara Görres, Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr (ZGeoBw), Euskirchen, Deutschland
Wilhelm F Kersten, Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr (ZGeoBw), Euskirchen, Deutschland
Das Institut für Astrophysik der Universität Göttingen analysiert im Projekt OPTIMAP (Operational Tool for Ionosphere Mapping
and Prediction), welches die Einrichtung eines operationellen Dienstes zur Bereitstellung von Ionosphäreninformationen beim
WRLageZ vorsieht und welches durch das ZGeoBw getragen wird, aktuelle Beobachtungen der Sonnenaktivität und des
Sonnenwindes in Echtzeit anhand von Daten der Weltraummissionen STEREO, SOHO, ACE, SDO, Proba2 und GOES. Des
Weiteren werden bodengebundene Messungen, z.B. die 10.7 cm Radiostrahlung, ausgewertet. Auf diese Weise lassen sich in
hoher zeitlicher Auflösung der momentane Zustand der terrestrischen Ionosphäre und die in den folgenden Stunden bis Tagen
zu erwartenden Auswirkungen des Sonnenwindes, solarer Flares, Emissionen posteruptiver Arkaden und koronaler
Massenauswürfe (im Englischen: coronal mass ejection, CME) bestimmen. Zur Quantifizierung der solar-terrestrischen
Zusammenhänge und zur Ergänzung der aus geodätischen Raumverfahren gewonnenen Daten werden die ermittelten solaren
Größen im Kalman-Filter des zur Berechnung der VTEC (Vertical Total Electron Content)-Karten verwendeten dynamischen
Modells implementiert.
11:00 - 12:15
Vorträge a 13 + 2 min
B III: Projekte (aktuelle/zukünftige/notwendige)
7.
11:00 - 11:15
Globale VTEC-Modellierung auf Grundlage geodätischer Raumverfahren und sonnenbeobachtender Weltraummissionen in
Nahe-Echtzeit
Michael Schmidt, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Denise Dettmering, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Marco Limberger, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Florian Seitz, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut der Technischen Universität München (DGFI-TUM), München
Klaus Börger, Weltraumlagezentrum (WRLageZ), Uedem, Deutschland
Sylvia Brandert, Weltraumlagezentrum (WRLageZ), Uedem, Deutschland
Barbara Görres, Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr (ZGeoBw), Euskirchen, Deutschland
Wilhelm F Kersten, Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr (ZGeoBw),
Volker Bothmer, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Johannes Hinrichs, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Malte Venzmer, Institut für Astrophysik der Universität Göttingen (IAG), Göttingen, Deutschland
Raumgebundene Beobachtungen liegen heutzutage mit einer derart niedrigen Latenzzeit vor, dass sie zur routinemäßigen
Bereitstellung ionosphärischer Informationen, z. B. des absoluten vertikalen Elektronengehalts (VTEC), in Nahe-Echtzeit genutzt
werden können. In dem Projekt „Operational Tool for Ionosphere Mapping and Prediction (OPTIMAP)“, das die Einrichtung
eines operationellen Dienstes zur Bereitstellung von Ionosphäreninformationen beim WRLageZ vorsieht und das durch das
ZGeoBw getragen wird, werden verschiedene geodätische Raumbeobachtungsverfahren und Satellitenmissionen kombiniert. So
werden aus den Observablen von GNSS (GPS, GLONASS), der Satellitenaltimetrie (Jason-2), von DORIS sowie von
Radiookkultationen (FORMOSAT#3/COSMIC) globale VTEC-Karten für das WRLageZ entwickelt und dort im Rahmen eines
operationellen Dienstes bereitgestellt. Die VTEC-Karten werden für aktuelle Zeitpunkte, abhängig von der Latenzzeit bis zur
Verfügbarkeit der Beobachtungsdaten, insbesondere aber als Prädiktion für nachfolgende Tage gerechnet. Derzeit werden
Stundenblöcke aus GPS- und GLONASS-Messungen sowie Jason-2 OGDR-Passbeobachtungen sequentiell mittels eines KalmanFilters ausgewertet.
Zur räumlichen globalen Modellierung des VTEC werden zwei-dimensionale (2-D) Basisfunktionen verwendet, die als
Tensorprodukte aus trigonometrischen B-Splines für die Länge und polynomialen B-Splines für die Breite definiert sind. 2-D BSplines zeichnen sich im Vergleich zu Kugelflächenfunktionen durch ihren lokalisierenden Charakter aus und eignen sich daher
zur Modellierung einer ungleichmäßigen Eingangsdatenverteilung. Weiterhin können sie zur Multi-Skalen-Darstellung eingesetzt
werden, mittels derer sich globale und regionale Modellierungsansätze kombinieren lassen.
Zusätzlich zu den geodätischen Messungen werden im Rahmen von OPTIMAP vom Institut für Astrophysik der Universität
Göttingen (IAG) Sonnen- und Sonnenwinddaten aufbereitet und zur Verfügung gestellt. Diese Zusatzinformationen werden in
das dynamische Modell des Kalman-Filters integriert und fließen damit unmittelbar in die prädizierten VTEC-Karten ein.
8.
11:15 - 11:30
Delayed response of ionospheric electron content to solar EUV variations at different time scales
Christoph Jacobi, Institute for Meteorology, Universität Leipzig
Robert Schäfer, Fraunhofer IPM, Freiburg
Norbert Jakowski, Institut für Kommunikation und Navigation der Deutschen Luft und Raumfahrt (DLR)
The ionospheric response to solar EUV variability is analyzed based on primary ionization calculations using measured solar EUV
spectra and EUV proxies like F10.7. The EUV variability is compared with ionospheric TEC analyses. At time scales of the solar
rotation and longer, there is a time lag between EUV and TEC variability of about one day, indicating dynamical processes in the
thermosphere/ionosphere system. This lag is not seen at shorter time scales. If this time lag is taken into account in a new
proxy, the TEC variance explained by EUV variations increases by about 5%.
9.
11:30 - 11:45
Development of the Expert Service Center Ionospheric Weather within the Space Situation Awareness Programme
C. Borries, J. Berdermann, Institut für Kommunikation und Navigation, DLR Neustrelitz
Disruptions of satellite missions and modern communication, navigation and remote sensing systems can be the consequence
of perturbations in the ionosphere. Navigation signals transmitted by Global Navigation Satellite Systems (GNSS) are delayed,
refracted and diffracted by the highly variable ionosphere affecting the accuracy, availability, continuity and integrity of GNSS
signals. Since these services are relevant in diverse safety of life and precise positioning applications, detection, monitoring and
prediction of ionospheric effects are important for mitigating related threats to human life and economy.
A comprehensive system to monitor, predict and disseminate space weather information and alerts is currently being
developed under the Space Situational Awareness (SSA) Programme of the European Space Agency (ESA). Within this activity, a
dedicated space weather network is organized around internationally distributed Expert Service Centres (ESCs). Being part of
this network, the ESC Ionospheric Weather comprises the expertise concerning space weather effects in the upper atmosphere,
including the ionosphere, which is specifically applicable in the domains of space surveillance and tracking and transionospheric
radio links.
In this talk, we present an overview on the current status of the ESC Ionospheric Weather, the targeted end-user groups and the
provided services and products. The initial product delivery, which was established in the Preparatory Phase of SSA, is being
further developed as part of the recently started SSA Period 2. The planned coordination and development activities within the
P2-SWE-I activity will be presented including the description of the contributing assets.
10. 11:45 - 12:00
LOFAR's Key Science Project - Solar Physics and Space Weather with LOFAR
Gottfried Mann, Astrophysical institute Potsdam
LOFAR (Low Frequency Array) is a novel radio interferometer at low frequencies 10-240 MHz. It was originally designed by
ASTRON in the Netherland. It consist of core and remote stations in the Netherlands and 8 international stations distributed in
Central Europe. Five of them are located in Germany. Since 2010 it is operated as the International LOFAR Telescope (ILT) by a
European consortium. The science with LOFAR is organized by Key Science Projects.
One of them "Solar Physics and Space Wheather with LOFAR" is coordinated by the Leibniz-Institut fuer Astrophysik in Potsdam.
LOFAR can be used for solar observations, since the solar radio radiation in LOFAR's frequency range is emanated from the
corona, where the source of Earth's related solar activity is rooted.
It will be reported in which way LOFAR can be used to study the solar-terrestrial relationship.
11. 12:00 - 12:15
Space Weather contributions of the SEPServer and HESPERIA EU funded projects
Bernd Heber on behalf of the SEPServer and HESPERIA consortia
SEPServer was a three and HESPERIA is a two-year collaborative project funded under the Seventh Framework and the Horizon
2020 Programme of the European Union, respectively. The implementation of these projects aimed at the construction of
Internet server, hosting a number of solar energetic particle (SEP) and electromagnetic (EM) data sets, as well as state of-the-art
analysis and space weather forecasting methods. German contributions are from the Astrophysical Institute Potsdam (SEPServer
only) and the Christian-Albrechts-University. We will give an overview of results achieved in SEPServer with respect to solar
energetic particles and present how HESPERIA continues towards SEP event caused particle radiation now cast.
13:15 - 14:30
Vorträge a 20+5 Minuten
B IV: Weltraumwetter Programme /Gremien/Organisationen
1.
2.
3.
13:15 - 13:40
tbd – European Space Administration, SSA-SWE
13:40 - 14:05
tbd - DLR Raumfahrtmanagement, National delegate
14:05 - 14:30
Das Weltraumlagezentrum und Weltraumwetter
Herr Oberstleutnant (OTL) Steffen Neumann
Dieser Beitrag stellt den Auftrag und daraus folgend die Aktivitäten sowie die zukünftige Ausrichtung des
Weltraumlagezentrums (WRLageZ) in Bezug auf Weltraumwetter dar.
Die Erfassung, Analyse und Bewertung der Weltraumlage ist Teil der gesamtstaatlichen Sicherheitsvorsorge. Die Luftwaffe ist als
Betreiber fliegender Plattformen und als Nutzer weltraumgestützter Kommunikations- und Navigationsdienste in ihren
Einsatzverfahren davon unmittelbar und weitreichend betroffen. Um die Risiken zu überwachen und die Nutzung des
Weltraums sicher, wirksam, nachhaltig und wirtschaftlich zu gestalten, ist eine Erfassung und Bewertung der Weltraumlage eine
unverzichtbare Voraussetzung. Daher haben BMWi und BMVg im November 2011 den gemeinsamen Aufbau eines
Weltraumlagezentrums beschlossen, um die in der Raumfahrtstrategie der Bundesregierung vom 30. November 2010
formulierte ressortübergreifende Zusammenarbeit umzusetzen. Das Weltraumlagezentrum mit seinen nach derzeitigem
Sachstand geplanten 56 Dienstposten befindet sich am Luftwaffenstandort Uedem, zusammengesetzt aus Personal des Zentrum
Luftoperationen und des Raumfahrtmanagements des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt.
Das WRLageZ hat den Auftrag, ein diversifiziertes und fundiertes Weltraumlagebild zu generieren, bereitzustellen und hieraus
abgeleitet zeitgerecht Analysen, Berichte und Warnungen zu erstellen. Ein solches Weltraumlagebild bildet sich aus drei Säulen:
Weltraumüberwachung, Weltraumaufklärung und Weltraumwetter.
Raumgestützte Systeme tragen bereits heute erheblich zur Auftragserfüllung der Streitkräfte in allen Fähigkeitskategorien bei.
Sie zeichnen sich durch ihre weltweite Einsatzmöglichkeit außerhalb von Souveränitätsansprüchen Dritter und ihre hohe
Verfügbarkeit aus. Raumgestützte Systeme bieten einzigartige Möglichkeiten, weltweit und unabhängig von terrestrischen
Netzen und Einrichtungen agieren zu können. Unter Berücksichtigung der regional uneingeschränkten Einsatzerfordernisse sind
damit raumgestützte Systeme teilweise zur Hauptplattform bzw. zum Hauptmedium bestimmter Fähigkeiten geworden.
Insbesondere gilt dies für die Führungsfähigkeit sowie die Nachrichtengewinnung und Aufklärung, ohne die entsprechende
Fähigkeiten nicht bzw. nur sehr eingeschränkt verfügbar wären. Ein aktuelles Weltraumlagebild ist Voraussetzung für die
zielgerichtete und sichere Nutzung des Weltraums. Hierzu sind in einem ständigen Analyseprozess Gefährdungen für die
eigenen und mögliche Leistungseinschränkungen der raumgestützten Systeme, aber auch Bedrohungen für die Sicherheit der
Bundesrepublik Deutschland zu erkennen und ggf. Maßnahmen zur Gefahrenabwehr einzuleiten. Der Weltraumüberwachung
und -aufklärung als angestrebte neue Fähigkeiten, die eine Erfassung und Ermittlung von Eigenschaften und Verhaltensweisen
von Weltraumobjekten durch Auswertung von Signaturen über der Zeit und Bildern ermöglichen soll, kommen hierbei
besondere Bedeutung zu.
Das Weltraumwetter beschreibt die Veränderungen der physikalischen Bedingungen im erdnahen Weltraum. Der aktuelle
Zustand unseres Weltraumwetters (engl. „space weather“) ergibt sich aus einem komplexen Wechselspiel zwischen Vorgängen
auf der Sonne, im interplanetaren Raum sowie in der Erdmagnetosphäre und -atmosphäre. Es stellt somit als
Umgebungsvariable einen entscheidenden Faktor des Weltraumlagebewusstseins dar. Die Auswirkungen von Störungen des
Weltraumwetters auf unser Leben sind vielfältig. Turbulenzen des Weltraumwetters können Handy, Radio, Fernsehen, Funk,
GPS, etc. in Mitleidenschaft ziehen und im Extremfall selbst auf der Erde technische Anlagen beschädigen. Die größten
Probleme mit dem Weltraumwetter haben Satelliten. Hochenergetische Teilchen, die durch Sonneneruptionen auf
Geschwindigkeiten bis zu 80% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, können die empfindliche Elektronik und die
energieversorgenden Solarzellen von Satelliten beschädigen und im Extremfall zerstören.
Im Hinblick auf diese potentielle Gefährdung erfasst das WRLageZ das Weltraumwetter, quantifiziert die Einflüsse und bereitet
sämtliche Daten als Information für zivile und militärische Kunden auf. Die Bewältigung dieser umfangreichen Aufgabe gelingt
nur im Verbund mit Partnern. Im nationalen militärischen Bereich ist dies das Zentrum für Geoinformationswesen der
Bundeswehr, und auf ziviler Seite werden Vorhaben mit verschiedenen Einrichtungen durchgeführt.
Das WRLageZ befindet sich noch im Aufbau. Neue Hard- und Software sowie eigene Sensorik werden beschafft. Mit
Kollisionswarndiensten für militärische Satelliten, Wiedereintritts-vorhersagen sowie Analysen und Vorhersagen der GPSGenauigkeitsabweichung in den Einsatzgebieten stellt das WRLageZ jedoch bereits heute unverzichtbare Dienste bereit.
15:00 - 16:45
Vorträge a 13+2 Minuten
B V: Operationelle Dienste
1.
15:00 - 15:15
Infrastruktur- und methodische Beiträge zum Weltraumwetter-Monitoring durch das Bundesamt für Kartographie und
Geodäsie
Dr. T. Schüler, Bundesamt für Kartographie und Geodäsie
Eine der wesentlichen Aufgaben des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie (BKG) besteht in der Bereitstellung und Pflege
der nationalen übergeordneten geodätischen Referenznetze. Diese Aufgabe wird auf nationaler sowie internationaler Ebene
wahrgenommen. In praktischer Hinsicht unterhält das BKG hierzu deutschlandweit das GREF GNSS Netzwerk sowie eine Reihe
von EUREF- (europäisches Ausland) und IGS-Stationen (internationaler Bereich), unter anderem sogar in Tibet und auf Island.
Großes Augenmerk wird in diesem Zusammenhang auf die Echtzeit-Verfügbarkeit der geodätischen GNSS-Beobachtungen
gelegt. Weiterhin betreibt das BKG in Zusammenarbeit mit Partnern in Wettzell (Bayerischer Wald, zusammen mit der TU
München), Südamerika (TIGO, gegenwärtig Chile) sowie in der Antarktis (O'Higgins, zusammen mit DLR) geodätische
Observatorien, auf denen neben GNSS-Empfängern auch VLBI-Radioteleskope sowie teilweise Satelliten-Laser-Ranging Systeme
installiert sind. Der Berührungspunkt zum Themenkomplex Weltraumwetter ergibt sich aus der Tatsache, dass alle MikrowellenVerfahren (GNSS und VLBI) von der Ionosphäre erheblich beeinflusst werden. Neben der echtzeitnahen Bereitstellung von
Daten, die zur Ionosphären-Beobachtung genutzt werden können, werden gegenwärtig auch entsprechende MonitoringMechanismen auf den Observatorien implementiert. Der Vortrag stellt die entsprechenden Aktivitäten in einer Übersicht dar.
2.
15:15 - 15:30
Ionospheric Monitoring and Prediction Center (IMPC)
J. Berdermann, N. Jakowski, M. M. Hoque, K.D. Missling, M. Kriegel, C. Borries, T. Gerzen,
V. Wilken, H. Barkmann and M. Tegler
German Aerospace Center (DLR), Institute of Communications and Navigation (IKN), Earth Observation Centre (EOC),
Kalkhorstweg 53, D-17235 Neustrelitz, Germany
In order to provide space weather information that is in particular relevant for users of communication and navigation systems,
the German Aerospace Center (DLR) is operating the online platform Space Weather Application Center Ionosphere (SWACI)
since 2004 (http://swaciweb.dlr.de).
SWACI has started as a feasibility study supported by the state government of Mecklenburg-Vorpommern for the real time
provision of now- and forecast products characterizing the ionospheric state. Since then, SWACI has been continuously
extended and improved and is now a grown up system that forms the infrastructure for the establishment of an Ionospheric
Monitoring and Prediction Center (IMPC) at DLR. The IMPC, as a permanent ionospheric weather service, will primarily use
ground as well as space based GNSS data from extended geodetic networks such as IGS and satellite missions such as GRACE,
respectively. In addition, non-GNSS data such as solar wind data, radio beacons and in cooperation with international partner
institutions also vertical sounding data will be processed to provide relevant information for GNSS users in the area of
telecommunication, precise radio-measurements and navigation. DLR is experienced in the reception, archiving, distribution
and utilization of earth observation data in operation mode. Therefore the future IMPC will be based on the advanced
infrastructure developed at DLR, where a fully automated Data Information and Management System (DIMS) will be used for
quality control, long-term data archiving as well as for dissemination of data to end users. A very large amount of ionospheric
data covering high, medium and low solar activity periods over the globe has been captured, processed as well as archived since
1995. The captured data is being used for ionospheric research including modelling and characterization of ionospheric
parameters and effects. This talk provides an overview of currently available SWACI, as well as future IMPC products.
3.
15:30 - 15:45
Vorstellung eines ionosphärischen Störungsindexes
V. Wilken, N. Jakowski, J. Berdermann, M. Kriegel
Ionosphärische Störungen können einen starken Einfluss auf globale Navigationssatellitensysteme und andere
weltraumgestützte Systeme haben. Sowohl die Detektion von Störereignissen als auch die Bestimmung ihrer räumlichen und
zeitlichen Ausdehnung in nahe Echtzeit ist schwierig und Gegenstand der derzeitigen Forschung. Wir informieren über einen
neuen Ansatz für einen Störungsindex der Ionosphäre, der neben einer groben räumlichen Abschätzung auch die Bestimmung
der Ausbreitungsrichtung von ionosphärischen Störungen ermöglicht. Obwohl ein solcher Index nicht die exakten
Ausbreitungsbedingungen einer ionosphärischen Störung am Ort der Messung wiedergeben kann, beschreibt er dennoch über
größere Bereiche die Wahrscheinlichkeit einer potentiellen Störung auf Kommunikations-, Navigations- und
Fernerkundungssatellitensysteme.
Die Berechnung des ionosphärischen Störungsindex beruht auf der Ermittlung von TEC-Werten (Total Electron Content) über
Zweifrequenznavigationsmessungen, der sich als hervorragender Parameter zur Beurteilung von ionosphärischen Störungen
bewährt hat. Die Qualität des Index ist abhängig von der genutzten Datenbasis. Die hier gezeigten Beispiele sind aus den Daten
der GNSS-Referenznetzwerke von IGS und EUREF berechnet. Eine operationelle Verfügbarkeit des Index in nahe Echtzeit kann
zukünftig über den Web-Service des IMPC (SWACI) ermöglicht werden.
4.
15:45 - 16:00
The Neutronmonitor database (NMDB) and its applications to space weather
Dr. C. Steigies, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
The Neutronmonitor database (NMDB) has been started with funding of the FP7 program of the European Commission. Its goal
is to provide Neutron Monitor data from all available stations in a common format to interested users.
To improve the already existing world data centers, which host Neutron Monitor data in 1 hour resolution, NMDB is additionally
providing high-resolution data (up to 1 minute resolution) and makes it available in real-time, where possible. With the
availability of real-time data from the worldwide Neutron Monitor network a whole new range of space weather applications is
made possible, some of which have been developed as demonstration tools in the NMDB project.
Neutron Monitors are sensitive to so called Ground Level Enhancements (GLE), where energetic particles from the sun can be
detected on the surface of the earth. ALERT applications to detect these events in real-time have been developed. In several
cases alerts can be provided 5 to 15 minutes before a satellite based measurement provides an alert.
By using the whole network of Neutron Monitors ionisation and dose rates in the atmosphere can be calculated at aircraft
altitudes for all longitudes and latitudes. This information is used to determine dose rates for aircrew and frequent flyers, the
availability of real-time data allows airlines to react quickly in case of geomagnetic events.
5.
16:00 - 16:15
PANDOCA - Professional AviatioN DOse CAlculator
Daniel Matthiä, Matthias M. Meier, and Günther Reitz, Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Linder Höhe, 51147 Köln, Germany
PANDOCA (Professional Aviation Dose Calculator) wurde am Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin des Deutschen Zentrum für
Luft- und Raumfahrt (DLR) für die Berechnung der Strahlenexposition auf Reiseflughöhen entwickelt. Den Berechnungen liegt
eine Beschreibung der galaktischen kosmischen Strahlung zugrunde bei der als Primärteilchen Atomkerne der Elemente
Wasserstoff bis Eisen berücksichtigt werden. Mit Hilfe von Transportrechnungen (GEANT4) und unter Berücksichtigung der
Abschirmwirkung des Erdmagnetfeldes wird das Strahlungsfeld auf Reiseflughöhen berechnet. Vergleiche mit experimentellen
Daten, die auf zahlreichen Flügen mit einem gewebeäquivalenten Proportionalzähler (tissue equivalent proportional counter,
TEPC) gewonnen wurden, zeigen eine sehr gute Übereinstimmung zwischen den Modellrechnungen und den Messungen.
Neben der Strahlenexposition durch galaktisch kosmische Strahlung kann PANDOCA auch zur Abschätzung der zusätzlichen
Dosis, die während solarer Teilchenereignisse auftreten kann, eingesetzt werden. Grundsätzlich kann der Anstieg der Dosisraten
während dieser Ereignisse basierend auf Zählraten von Neutronenmonitoren am Erdboden oder Satellitenmessungen berechnet
werden.
6.
16:15 - 16:30
A Space Weather Index for the Radiation Field at Aviation Altitudes
Matthias M. Meier & Daniel Matthiä, Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Linder Höhe, 51147 Köln, Germany
The additional dose contribution to the radiation exposure at aviation altitudes during Solar Particle Events (SPEs) has been a
matter of concern for many years. After the Halloween storms in 2003 several airlines began to implement mitigation measures
such as rerouting and lowering flight altitudes in response to alerts on the NOAA S-scale regarding solar radiation storms. These
alerts are based on the integral proton flux above 10 MeV measured aboard the corresponding GOES-satellite which is operated
outside the Earth’s atmosphere in a geosynchronous orbit. This integral proton flux has, however, been proved to be an
insufficient parameter to apply to the radiation field at aviation altitudes without an accompanying analysis of the shape of the
energy spectrum. Consequently, false alarms and corresponding disproportionate reactions ensued. Since mitigating measures
can be quite cost-intensive, there has been a demand for appropriate space weather information among responsible airline
managers for about a decade. Against this background, we propose the introduction of a new Space Weather index D, based on
dose rates at aviation altitudes produced by solar protons during solar radiation storms, as the relevant parameter for the
assessment of corresponding radiation exposure (J. Space Weather Space Clim. 4 A13 (2014), DOI:
http://dx.doi.org/10.1051/swsc/2014010)
7.
16:30 - 16:45
Weltraumwetterdienste mit bodengestützten magnetischen Daten
Jürgen Matzka, Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Claudia Stolle, Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Bodengestützte Magnetometerdaten sind ein zuverlässiges, echtzeitnahes und vielseitiges Weltraumwetterwerkzeug.
Sie dienen sowohl dere Bestimmung von Magnetfeldänderungen am Erdboden als auch der Diagnostizierung elektrischer
Stromsysteme in der Ionosphäre und Magnetosphäre. Ortsnahe Magnetometerdaten erlauben die Abschätzung von natürlichen
Induktionseffekten im Untergrund, die Einfluss auf das Stromübertragungsnetzwerk haben können. Bei der exakten
Positionsbestimmung horizontaler Ölbohrungen dienen sie der Korrektur der magnetischen Missweisung während
magnetischer Stürme. Als diagnostisches Mittel für magnetosphärische und ionosphärische Stromsysteme ist die globale
Verteilung der Magnetometer entscheidend. Storm sudden commencements, die mit einigen Stunden Vorlaufzeit magnetische
Stürme ankündigen und somit prognostisch genutzt werden können, sind auf der Tagseite der Erde besonders ausgeprägt.
Magnetometer in hohen und mittleren Breiten zeigen den polaren Elektrojet und, bei magnetischen Stürmen, seine temporäre
Ausweitung, was die stärksten in Nord- und Mitteleuropa beobachteten Magnetfeldänderungen bringt. Zur Überwachungen
des magnetosphärischen Ringstromes, und damit der Strahlungsgürtel, sind Magnetometer in niedrigen Breiten geeignet. Sie
erlauben auch die Abschätzung der Vertikaldrift und geben damit einen Hinweis auf die Wahrscheinlichkeit von
Plasmairregularitäten und eine einhergehende Beeinträchtigung der Radiowellenausbreitung. Wir stellen die existierende
deutsche und globale Infrastruktur sowie existierende und geplante Dienste vor. Dabei beleuchten wir auch geomagnetische
Indizes, wie den Kp-Index, und ihre Rolle.
17:15 – 18:30
Vorträge a 13 + 2 min
B VI: Industrie / Nutzung von Weltraumwetterinformationen in Deutschland
1.
17:15 - 17:30
Einfluss von Weltraumwetter auf Satelliten und Satellitenmissionen
Axel Wagner Airbus Defence and Space – Space Systems
Neben bekannten Effekten durch Weltraumwetter auf Infrastruktur am Boden (z.B. Stromnetze) oder in der Luft
(Strahlungsbelastung in Flugzeugen), gibt es auch verschiedene Einflüsse im Weltraum, insbesondere auf Satelliten. Hier ist
zwischen direkten Auswirkungen bei den Satelliten und Auswirkungen auf die Satellitenmission zu unterscheiden. Als direkte
Auswirkungen sind beispielsweise Degradierungen von Solarzellen oder von Verstärkern zu nennen. Beides beeinflusst die
Lebensdauer und damit die wirtschaftliche Nutzungsphase der Satelliten. Neben diesen eher langfristigen Effekten wurden aber
auch bereits komplette Ausfälle von geostationären Satelliten beobachtet, z.B. im Januar 1994 zwei Kanadische
Telekommunikationssatelliten während einer Periode verstärkter energetischen Elektronen Flusses, mit der Folge des
Zusammenbruchs der landesweiten Kommunikation für einige Stunden. Insgesamt sind diese Effekte bislang jedoch eher selten,
gemessen an der gesamten Nutzung von Satelliten.
Die Einflüsse von Weltraumwetter auf die Satellitenmission sind dagegen häufiger. Hier beispielsweise der Ausfall der
Kommunikationslinks durch Störungen der Übertragungsstrecke. Ein weiteres Beispiel kann aus dem Bereich der
radargestützten Erdbeobachtung beschrieben werden: der Einfluss der Atmosphäre auf die Bildqualität. Zur Erstellung der
hochgenauen Bildprodukte werden Modelle zur Korrektur der Atmosphäre im Prozessor eingebaut. Diesen Modellen liegt für
die Ionosphäre eine weltweite TEC Karte zugrunde. Solar Events (speziell solar flares während Phasen hoher Aktivität im 11jährigen Sonnenaktivitätszyklus) führen zu zeitlich und räumlich stark veränderlichen TEC Werten und erfordern regelmäßige
Updates der im Prozessor zugrundeliegenden Karten. Ansonsten wären prozessierte Bilder fehlerbehaftet und würden u.U.
nicht die spezifizierte Qualität erreichen. Diese und weitere Effekte müssen weiter analysiert werden.
2.
17:30 - 17:45
Weltraumwetterrelevanz für die Abteilung Flugmeteorologie des DWD
Dorothea Banse, Leiterin Referat Systeme und Betrieb Flugwetterdienst im Deutschen Wetterdienst, Offenbach
Krisen sind geprägt von hoher informativer Ungewissheit, einen hohen Grad an Komplexität und Unsicherheit. Krisen sind aber
auch gekennzeichnet durch hohen Handlungsdruck. In Krisensituationen sind schnelle schwerwiegende Entscheidungen auf
Basis abgesicherter Informationen erforderlich. Krisenprävention ist immer dann gefragt, wenn die abzuwendenden
Schadenshöhen der Krise höher sind als die Aufwände für den Betrieb des Krisenmanagements.
Weltraumwetter als Oberbegriff für eine Reihe von schadensträchtigen Phänomenen von Sonne und Ionosphäre hat ein
erhebliches Schadenspotenzial, auch für Deutschland. Trotz vielfältiger Aktivitäten in Bezug auf das Weltraumwetter gibt es bis
heute noch keine umfassenden Absprachen für den Eintrittsfall.
Der Deutsche Wetterdienst erstellt derzeit keine Analysen, Warnungen oder Vorhersagen für die Phänomene, die mit
Weltraumwetter in Verbindung stehen. Voraussetzung wäre eine ständige Überwachung der Sonne und die Ableitung von
verschiedenen Warnungen für Radio Black Out, Solar Radiation Storm oder Geomagnetik Storm. Es ist jedoch zu erwarten, dass
zum Schutz der Luftfahrt aufgrund neuer Bestimmungen der Internationalen Zivilen Luftfahrt Organisation ICAO Beobachtungen
und Warnungen international ausgetauscht werden. Welche Rolle die Flugwetterdienste – und speziell der Flugwetterdienst des
DWD – dann haben werden, ist derzeit noch völlig offen. Im Gegensatz hierzu ist das Warnsystem für Vulkanasche bereits ein
voll etabliertes und praktiziertes System.
Würde es zu einem mehr oder minder schwerwiegenden Ereignis kommen, stünden diverse Einrichtungen in Deutschland im
Fokus von Öffentlichkeit, Wirtschaft und Staat. Eine übergreifende Kooperation und ein geregeltes Zusammenarbeiten aller
Fachexperten und Entscheidungsträger ist angebracht.
3.
17:45 - 18:00
Relevanz von Ionosphäre und Weltraumwetter für Anwendungen beim ESA / European Space Operations Centre
Joachim Feltens (Telespazio Vega, at ESOC), René Zandbergen (ESA/ESOC) (http://navigation-office.esa.int/)
Die Hauptaufgabe des Europäischen Operationszentrums für Weltraumforschung (ESOC) in Darmstadt ist der operationelle
Satellitenbetrieb. Im Hinblick auf eine zuverlässige Bahnbestimmung von – und Kommunikation mit Satelliten stellen die Effekte
verursacht durch das Weltraumwetter im allgemeinen und der Ionosphäre im besonderen einen kritischen Aspekt dar. Beim
Navigation Support Office wird seit 1993 an diesem Thema gearbeitet, wobei von Anfang an die routinemäßige Erstellung von
Total Electron Content (TEC) Karten die Kernaufgabe war/ist, anfangs nur basierend auf der Auswertung von Zwei-Frequenz GPS
Messungen, inzwischen auf den kombinierten Auswertung der Daten verschiedener GNSS Systeme. Seit 1998 trägt ESOC mit
diesen TEC Karten zum International GNSS Service (IGS) bei und seit 2012 läuft dieses System im Rahmen des Space Situational
Awareness Programms der ESA routinemäßig als Precursor Dienst. Die Produkte und Dienste werden seitdem immer weiter
verbessert und ausgebaut. Ein besonderer Augenmerk gilt dabei der 3D Modellierung, die derzeit in Vorbereitung ist. Eine
Vorhersagefunktion über 36 Stunden ist für die ESA Mission SMOS im Einsatz.
2009/2010 wurde eine Studie mit dem Thema 3D Assimilations-Modellierung im Rahmen des ESA Technical Research
Programms durchgeführt, und eine Nachfolgestudie ist zur Zeit in Vorbereitung.
Seit 2012 besteht eine Kooperation mit dem DLR in Neustrelitz, Institut für Kommunikation und Navigation, u. a. mit dem Ziel
der Erstellung eines Modells für die Plasmasphäre, welches auf ESOC-Seite in zukünftigen Ionosphärenmodellen (2D oder 3D)
integriert werden soll.
Für die hochgenaue Korrektur von Tracking Daten der interplanetaren Sonden der ESA wurde gerade ein ESOC-interner Dienst
aufgebaut, basierend auf der Auswertung von GNSS Daten in Nahezu-Echtzeit. Neben der Bereitstellung von Korrekturen für die
Ionosphäre umfaßt dieser neue Dienst auch Korrekturen für die Troposphäre.
4.
18:00 - 18:15
Weltraumwetterinformationen für Fluggesellschaften
Capt. M. Nezel - AeroLogic Radiation Safety Officer
Nach Darstellung der für den Flugverkehr relevanten Weltraumwetterparameter und ihrer operationellen Konsequenzen wird
am Beispiel des Bereiches Strahlenschutz gezeigt, wie operationell brauchbare Informationen beschaffen sein sollten und dies
mit dem Istzustand verglichen. Die z. Zt. angebotenen Informationen werden einer Kritik unterzogen und daraus eine
Zielvorstellung formuliert. Diese sollte von nationaler Seite in die Bemühungen um ein benutzerorientiertes europäisches
Weltraumwetterinformationsystem eingebracht werden.
5.
18:15 - 18:30
Abhängigkeit des Luftverkehrs von meteorologischen und Weltraumwettereinflüssen
Capt. U. Kröger, Vereinigung Cockpit
Der Vortrag wird die Abhängigkeit des Luftverkehrs von meteorologischen Einflüssen darstellen, die weit über die essentiellen
Daten wie Luftdruck, Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Art und Untergrenze der Bewölkung, Wettererscheinungen
hinausgehen (diese Daten werden typischerweise im METAR) übermittelt. In die Presse gerät der Luftverkehr, wenn Dinge nicht
normal ablaufen (z.Bsp. Starkwind, Turbulenz, Wintereinbrüche, Gewitter).
Für eine erhöhte Aufmerksamkeit sorgen Phänomene „neueren“ Datums wie Vulkanasche oder solare Effekte auf die
Ionosphäre (GPS Genauigkeit, Kommunikation, Polarlichter).
Die Verfügbarkeit aktueller Informationen zu allen o.g. Parametern (Grenzwerte) im Cockpit eines Verkehrsflugzeuges (im
direkten Zugriff der Flight Crew) ist, ungeachtet bestehender Datenübermittlungsmöglichkeiten, unzureichend und bedarf
dringender Modernisierung.
Die Arbeit der VC konzentriert sich derzeit darauf, moderne Informationsmöglichkeiten zu nutzen und weiterzuentwickeln, um
die Sicherheit/Robustheit des Luftverkehrs weiter zu steigern. Dabei gilt es die „Best Practises“ zum ICAO-Standard zu erheben.
18:30 – 22:00
BBQ + Diskussion
13.05.2015
9:00 - 10:30
Diskussion
Block VII: Vorschläge / Koordinierte Aktionen / Definition zukünftiger Kernpunkten …
11:00 - 13:00
Standortführung