2019-06-01  –  2022-12-31

393.970,00 EUR

Helmholtz-Zentrum hereon GmbH, Geesthacht, Schleswig-Holstein

0325915G

Windenergie - Offshore [EB1230]

01163165/1  –  Forschung auf Fino 3

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE3)

Energie

Das lokale Wellenklima und der aktuelle Seegangszustand sind bedeutsam für eine Vielzahl von geophysikalischen Prozessen und spielen u.a. eine wichtige Rolle bei der Planung und Durchführung von Bauvorhaben sowie der Sicherheit auf See. Traditionell wird der Seegang meist punktuell gemessen und es werden nur die integralen Seegangparameter wie etwa die Signifikante Wellenhöhe, die Periode sowie Laufrichtung ausgewertet. Phänomene, wie beispielsweise das Auftreten von extrem hohen oder auch steilen, bis hin zu brechenden Wellen, sind jedoch von der konkreten Überlagerung einzelner Wellenkomponenten und deren Historie abhängig. Um diese Ereignisse zu untersuchen, ist eine deterministische Beobachtungsweise in Raum und Zeit unerlässlich. Diese kann im Feld bis dato nur mit erheblichem Aufwand mit einer Vielzahl einzelner Sensoren umgesetzt werden. In diesem Vorhaben sollen mit Hilfe von Radardaten der Forschungsplattform FINO3 Methoden zur Messung von Einzelwellen in Raum und Zeit entwickelt, getestet, und validiert werden. Die bereits am Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) entwickelten Methode zur Messung der individuellen Wellen aus den Intensitäten der Radarrückstreuung sollen getestet und verbessert werden. Erstmals sollen die resultierenden Karten der Oberflächenauslenkung mit Messungen verglichen und validiert werden. Des Weiteren soll eine neue Methode entwickelt, getestet und validiert werden, um aus den vom Radar gemessenen Dopplergeschwindigkeiten die individuellen Wellen in Raum und Zeit zu messen. Da die Methoden auf unterschiedlichen physikalischen Phänomenen beruhen, werden diese kombiniert, um so zuverlässigere Seegangsfelder zu messen. In einem weiteren Schritt werden die mit dem Radar gemessenen Oberflächenauslenkungen in ein numerisches Modell eingebunden, um eine Kurzzeitvorhersage (~60 s) des lokalen Seegangs zu ermöglichen. Die Güte dieser Kurzzeitvorhersage wird mit Hilfe der Radarmessungen zu verschiedenen Vorhersagezeiten bestimmt werden.