Oavsett om det gäller system för tidig varning för översvämningar eller inom jordbruket-mätningar av nederbörd är av stor vikt. Dock, Det saknas exakta uppgifter för många regioner i världen på grund av att omfattande mätningar hittills har varit för dyra. Detta kan förändras med en ny metod som just har klarat sitt praktiska test. Forskare vid KIT (Karlsruhe Institute of Technology) och University of Augsburg har lyckats utnyttja det kommersiella mikrovågslänknätet (CML) som drivs av mobilnätsleverantörer för tyska omfattande nederbördsmätningar. Denna nya teknik är nu planerad att användas i Västafrika. Teamet publicerade sina resultat i de vetenskapliga tidskrifterna Hydrology and Earth System Sciences och Atmospheric Measurement Techniques.

Regn kan avsevärt försämra prestanda för ett mobilnät. Men ett fenomen som kan orsaka huvudvärk för telekommunikationsföretag är en tur för meteorologisk forskning:"Vi har utvecklat en helt ny metod för regnmätning från denna interaktion mellan väderhändelser och mänsklig teknik, "säger professor Harald Kunstmann från Institute of Meteorology and Climate Research — Atmospheric Environmental Research (IMK-IFU), den så kallade Campus Alpin från KIT. "Om ett kommersiellt mikrovågslänk nätverk (CML) finns på plats, vi behöver varken en ny infrastruktur eller ytterligare markpersonal. "Tillsammans med forskare från University of Augsburg, hans KIT-team lyckades nu genomföra den första tyska omfattande nederbördsmätningen med den nya metoden:De kunde härleda nederbördskartor med hög tidsupplösning baserat på dämpningen av CML mellan flera tusen mobiltelefonmaster som orsakas av nederbörd. "En jämförelse med den tyska meteorologiska tjänstens mätningar visar att vi har uppnått en hög grad av korrelation, "förklarar Maximilian Graf, medlem i forskargruppen.

Förbättrad noggrannhet tack vare artificiell intelligens (AI)

Nederbörd kan bestämmas tack vare CML -antennerna installerade på mobiltelefonmaster för signalöverföring över långa avstånd. "En frekvens på 15 till 40 gigahertz används här. Dess våglängd motsvarar den typiska storleken på regndroppar, "förklarar doktor Christian Chwala som samordnar detta forskningsarbete vid University of Augsburg." Ökande nederbörd försvagar signalen som radiomaster använder för att utbyta information. Över ett år, vi mätte den aktuella dämpningen erhållen från 4, 000 CML med en tidsupplösning på 1 minut. Den resulterande datamängden är unik i sin upplösning och enorma storlek. "

Planerad användning i Västafrika

För Tyskland, dock, metoden fungerar främst på våren, sommar, och faller. "Detta beror på att slask och frysande regn orsakar en högre dämpning än flytande nederbörd, och snö kan inte mätas med CML -nätverket alls, "förklarar Harald Kunstmann. Flera projekt pågår för närvarande där forskarna kommer att mäta nederbörd med hjälp av CML, med ett särskilt fokus på Tyskland, i samarbete med den tyska meteorologiska tjänsten och miljökontoret i delstaten Sachsen. Under sommaren, ytterligare projekt kommer att starta i Tjeckien och i Burkina Faso, där en rikstäckande samling av CML -data ska etableras för första gången i Afrika.