IRO-2 Eisvorhersage und Eis-Routen-Optimierung (Ice Forecast and Route Optimization)
IRO-2 Beschreibung des Gesamtprojektes
Bedingt durch den Klimawandel, globale Erwärmung, haben nicht nur die Ausdehnung, das Volumen und die Dicke des Eises in der Arktis stark abgenommen, sondern es hat sich auch das Verhältnis zwischen einjährigem und mehrjährigem Eis dramatisch verändert. Diese Entwicklung begünstigt nicht nur die Nutzung der nördlichen Seewege, North-West-Passage und Northern-Sea-Route, als kürzester Verbindung von Europa oder Nord-Amerika nach Ost-Asien, sondern auch die Gewinnung und den Abtransport von Rohstoffen aus der Arktis. Das wirtschaftliche und sichere Befahren der nördlichen Seewege sowie der Abtransport von Rohstoffen aus und die Versorgung von arktischen Häfen mit Gütern auch in Monaten mit leichten Eisverhältnissen erfordert eine verlässliche und sowohl zeitlich als auch örtlich hochaufgelöste Eisvorhersage sowie eine sich hierauf stützende optimierte Routenberatung.
Um die Voraussetzungen für eine derartige Dienstleistung zu schaffen, hat sich eine Gruppe aus Forschungseinrichtungen sowie kleinen und mittleren Unternehmen, KMUs, zusammengefunden, um in diesem Forschungsvorhaben die bei Ihnen vorhandenen Methoden und Verfahren zur Eisvorhersage und Routenoptimierung zu verfeinern und verbessern Die geplante Eisvorhersage basiert auf der Verbesserung und Optimierung vorhandener ozeanographischer, meteorologischer Vorhersagemodelle und deren Zusammenführung zu einem übergreifenden Eisvorhersagesystem. Hierbei soll vor allem die flächenhafte Auflösung von etwa 10x10 km auf 2.5x2.5 km erhöht werden. Als Eingangsdaten für die Modelle werden Satelliten- und In-situ-Daten in einem neu entwickelten Assimilations- und Vorhersageverfahren verwendet. Das vorhandene Navigationsmodell wird bezüglich seiner Vorhersagefähigkeit in deformiertem Eis, Presseisrücken und Packeis, verbessert, die Routenberatung wird weiter optimiert und auf aktuelle Datenauswertung umgestellt. Die Resultate der Eisvorhersage sowie der Routenvorschlag werden in international üblichen Formaten, S-57, zur Verfügung gestellt, die eine ECDIS-konforme Darstellung ermöglichen. Der Vorhersagezeitraum soll 3-5 Tage betragen, und die Informationen sollen alle 6 Stunden erneuert werden.
Im dritten Jahr des Forschungsprojektes wird dieses gekoppelte operationelle Eisvorhersage- und Eisnavigationssystem mit all seinen Komponenten auf Funktionalität und Praxistauglichkeit getestet. Diese Prüfung erfolgt auf drei verschiedene Arten:
1. Durch Hindcast Berechnungen, in denen das System mit Daten gefüttert wird von denen das Ergebnis bekannt ist. 2. Auf einer Forschungsreise mit einem eisgängigen Schiff in dem Seegebiet zwischen Spitzbergen und Franz-Josef-Land. Diese Reise wird über die Universität Hamburg aus dem Etat Hamburger Schiffsbetriebsmittel finanziert. Die Hamburger Schiffsbetriebsmittel werden den Hamburger Meeresforschern für Schiffscharterungen vom Land Hamburg zur Verfügung gestellt und über die Universität verwaltet. 3. Als Beta-Test durch direkte Anwender, Reedereien, auf Schiffen die in eisbedeckten Gebieten navigieren und ihre Erfahrungen mit dem System an das Konsortium weitergeben.
Auf der Basis der Testergebnisse soll dann untersucht werden, inwieweit die in diesem Verbundvorhaben entwickelte Eis-Routen-Optimierung und Eisvorhersage den Transport auf den nördlichen Seewegen sicherheitstechnisch und wirtschaftlich verbessert hat. Weiter soll geprüft werden, ob das entwickelte System bereits Marktreife erreicht hat, um es über eine zu gründende Verwertungsgesellschaft zu vermarkten, oder ob weitere Entwicklungsschritte vor der Markeinführung notwendig sind.
Für das Verbundvorhaben IRO-2 hat sich ein Konsortium aus sieben Partnern gebildet, die beim PTJ, Berlin, eigenständige Förderanträge für ihr jeweiliges Teilprojekt eingereicht haben. Diese Partner sind:
- Universität Hamburg, Institut für Meereskunde (IfM) und Meteorologisches Institut (MI)
- Universität Bremen, Institut für Umweltphysik (IUP)
- Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven (AWI)
FastOpt GmbH, Hamburg
- O.A.Sys GmbH, Hamburg
- Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, Hamburg
- Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH (HSVA)
Die sieben Verbundpartner werden in Ihrer Arbeit beraten durch einen internationalen Technisch- Wissenschaftlichen Beirat (TWB), der aus 12 Mitgliedern mit Expertisen aus unterschiedlichen wissenschaftlichen und nautisch-technischen Disziplinen besteht. Der TWB tagt 2-mal jährlich und wird durch den Verbundprojektkoordinator über den Arbeitsfortschritt im Projekt informiert. Er gibt sich einen Koordinator, der die Verbindung zu der Kerngruppe der Verbundpartner herstellt. Die Mitglieder des TWB sind nachfolgend gelistet:
- Prof. S. Løset, NTNU - Norwegian University of Science and Technology
- J. Berger, IMPaC Offshore Engineering GmbH
- J. Dennin, GL - Germanischer Lloyd SE
- Dr. R. Döscher, SMHI - Swedish Meteorological and Hydrological Institute
- Dr. A. Gürtner, Statoil ASA
- G. Rosenhagen, DWD - Deutscher Wetterdienst
- G. Schulte, Nordic Yards Wismar GmbH
- N. Geier, Transas Marine GmbH
- D. Hosseus, Verband Deutscher Reeder
- Dr. M. Boche, Reederei F. Laeisz GmbH
C. Schulz, Phoenix Reederei Bereederungs GmbH & Co. KG
K. Küper, Briese Schiffahrts GmbH & Co. KG
Gefördert durch: