Motivation

Das operationelle phänologische Modell stellt Informationen zum Blühbeginn von 14 Pflanzen für die Pollenvorhersage über Mitteleuropa und angrenzende Gebiete zur Verfügung. Rückwärtstrajektorien, die den Weg der Luftpakete zu einem Rezeptorpunkt anzeigen, wurden den Karten des aktuellen Tages und Folgetages hinzugefügt, um die Wahrscheinlichkeit des Transportes von Luftmassen aus Regionen, wo die Blüte und damit die Pollenfreisetzung gerade aktuell ist, abschätzen zu können.

Über die Pollenvorhersage hinaus werden die phänologischen Karten hier auch der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt.

Die folgenden 14 Pflanzen wurden ausgewählt:

Das phänologische Modell

Auf Grundlage von historischen phänologischen Beobachtungen, die während COST725 (European Cooperation in Science and Technology, Action 725) gesammelt wurden, und Zeitreihen der Tagesmitteltemperaturen aus ECSN (European Climate Support Network), wurde ein phänologisches Modell auf einem 0.25° Gitter angepasst.

Für die tägliche operationelle Prozedur werden die zehntätigen Temperaturvorhersagen des ECMWF als Eingabeparameter für das phänologische Modell benützt. Die Eintrittsdaten werden auf dem 0.25° Gitter berechnet und die Ergebnisse dann auf ein 1 km Gitter interpoliert.

Folgende Einschränkungen sind zu berücksichtigen:

• Das natürliche Verbreitungsgebiet der Pflanzen konnte nicht miteinbezogen werden. Es kann vorkommen, dass Eintrittsdaten in Gebieten angezeigt werden, wo die ausgewählte Pflanze nicht vorkommt.
• Die Eintrittsdaten werden nur für Gebiete unter 1500 m Meereshöhe berechnet.
• Zur Zeit werden keine phänologischen Echtzeitbeobachtungen berücksichtigt. Es existieren nur einige wenige phänologische Netze in Europa, die Echtzeitbeobachtungen sammeln, wie beispielsweise http://zacost.zamg.ac.at/phaeno_portal/, http://www.natuurkalender.nl oder http://www.naturescalendar.org.uk/.

Beschreibung der phänologischen Karten

Für jede Pflanzenart werden 5 Blühbeginnkarten angezeigt. Die erste Karte in der Spalte ganz links zeigt als berechnete absolute Eintrittsdatum in Jahrtagen (beginnt mit erstem Jänner als 1 und endet mit dem 31. Dezember mit 365 bzw. 366) unter Berücksichtigung der für 9 Tage vorhergesagten Temperatur. Die weiteren 4 Karten einer Reihe zeigen die Eintrittswahrscheinlichkeit in jedem Gitterelement in 5 Intervallen (0 – 25%, 25-50%, 50 – 75%, 75 – 100% und 100%) für den aktuellen Tag und für die vorhergesagten 3 Folgetage (24, 48 und 72 Stunden). Die Darstellung in Wahrscheinlichkeitswerten wurde der Darstellung der absoluten Werte ergänzt

Die Darstellung der absoluten phänologischen Eintrittsdaten wurde durch die Darstellung von Eintrittswahrscheinlichkeiten ergänzt, um die recht große Streuung der beobachteten phänologischen Eintrittszeiten zu berücksichtigen. Bedingt werden die großen Streuungen der Werte durch eine unterschiedliche genetische Disposition der Pflanzen, durch Unterschiede in Hangneigung und Exposition im Gelände, durch räumlich unterschiedliche Bodeneigenschaften, durch Beobachterfehler und weitere Einflussfaktoren, die zur Zeit vom phänologischen Modell nicht erfasst werden.

Kommentare und Vorschläge werden gerne entgegengenommen (Helfried.Scheifinger(at)zamg.ac.at)

Chuine, I., K. Kramer and H. Hänninen (2003): Plant development models. In: Schwartz, M. D., (Ed., 2003): PHENOLOGY: An Integrative Environmental Science. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London, 564 pp.