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Unwetterlage am 13.05.2015 in Süddeutschland

Der gestrige Tag hatte es unwettermäßig in Süddeutschland in sich. Wir waren u.a. am Oberrhein zwischen Freiburg und Lahr unterwegs und konnten mehrere Superzellen sowie Hagel von ca. 4cm im Freiburger Süden festhalten. Außerdem gab es mehrere Tornadoverdachtsfälle.
Nachfolgend gibt es als Vorgeschmack ein paar unserer Eindrücke, weitere folgen in naher Zukunft:

 

 

 

 

Kurze synoptische Diskussion zu Sturm- und Orkantief FELIX

Frontenstruktur von FELIX um 10 UTC, Bilduelle: sat24.com

Das Tief Felix befindet sich aktuell in der „Major“-Phase seiner Zyklonenentwicklung. Der Kern des Haupttiefs liegt dabei westlich der norwegischen Küste, wobei sich der Bodendruck in diesem Bereich um 950 hPa bewegt.

Richten wir unser Augenmerk nun auf die Frontenstruktur von FELIX: Auffällig ist hierbei das immer noch gut ausgeprägte „baroclinic-leaf“ im Bereich des Warm-Conveyor-Belts bzw. des antizyklonal gekrümmten Jetstreaks, welches sich besonders auf dem IR-Satbild klar von der Okklusion der Cold-Conveyor-belt-Typs abgrenzt.

Schließlich sollte noch die markante Kaltfront erwähnt werden, die in der nächsten Stunde Norddeutschland erfasst.

Postfrontal zeigt sich ein relativ breiter Streifen mit starker Substidenz und Einfließen stratosphärischer Trockenluft.

Interessant ist auch eine Sekundärzyklogenese am Okklusionspunkt, welche sich in den kommenden Stunden vollziehen wird. Hierbei spielen mehrere Faktoren eine Rolle:

1. Zyklonales Umströmen der skandinavischen Halbinsel im Bereich des Skagerak und damit niedertroposphärische Vorticityproduktion

2. Hohe Baroklinität am Okklusionspunkt, hervorgerufen durch eine sehr günstige Phasenverschiebung von Temperatur- und Geopotentialwelle.

3. Starke Höhenzunahme der Advektion von zyklonaler Scherungsvorticity

Diese Zyklogenese verschärft vor allem über Dänemark und der Nordsee den Druckgradienten und lässt die Kaltfront in ihrem Nordteil stark beschleunigen. Außerdem verstärkt sich die KLA auf ihrer Rückseite. Da der Jet eine frontsenkrechte Komponente besitzt, kann von einer Kata-Kaltfront gesprochen werden.

Für Deutschland ergibt sich demnach hinsichtlich Windentwicklung ein interessantes Set-Up, primär im Bereich der Kaltfront. Fraglich ist hierbei, ob und wie stark die Schichtung im Bereich der Front labilisiert werden kann. Die größten Chancen hierfür bestehen natürlich in der Nordhälfte der Bundesrepublik, da hier die Chance für Trockeneinschübe aufgrund der Nähe zur zyklonalen Jetseite am größten ist. Diesbezüglich könnte auch das bereits angesprochene „Jet-Crossing“ und der damit verbundene Kata-Charakter der Front eine Rolle spielen.

Je nach Labilisierung ist an der Kaltfront mit vertikalem Impulstransport und damit verbundenen Starkwindereignissen zu rechnen. Diese können vor allem an den Küsten volle Orkanstärke erreichen – aber auch in der Norddeutschen Tiefebene sind Böen über 100 km/h denkbar. Weiter südlich und südwestlich sind Böen von 10, mit Kaltfrontdurchgang ganz vereinzelt auch 11 bft zu erwarten. Dies gilt in erster Linie für freie und exponierte Lagen, sowie generell für alle Höhenlagen ab 500 Meter.

Frontenstruktur von FELIX um 10 UTC, Bilduelle: sat24.com

Das Tief Felix befindet sich aktuell in der „Major“-Phase seiner Zyklonenentwicklung. Der Kern des Haupttiefs liegt dabei westlich der norwegischen Küste, wobei sich der Bodendruck in diesem Bereich um 950 hPa bewegt.

Richten wir unser Augenmerk nun auf die Frontenstruktur von FELIX: Auffällig ist hierbei das immer noch gut ausgeprägte „baroclinic-leaf“ im Bereich des Warm-Conveyor-Belts bzw. des antizyklonal gekrümmten Jetstreaks, welches sich besonders auf dem IR-Satbild klar von der Okklusion der Cold-Conveyor-belt-Typs abgrenzt.

Schließlich sollte noch die markante Kaltfront erwähnt werden, die in der nächsten Stunde Norddeutschland erfasst.

Postfrontal zeigt sich ein relativ breiter Streifen mit starker Substidenz und Einfließen stratosphärischer Trockenluft.

Interessant ist auch eine Sekundärzyklogenese am Okklusionspunkt, welche sich in den kommenden Stunden vollziehen wird. Hierbei spielen mehrere Faktoren eine Rolle:

1. Zyklonales Umströmen der skandinavischen Halbinsel im Bereich des Skagerak und damit niedertroposphärische Vorticityproduktion

2. Hohe Baroklinität am Okklusionspunkt, hervorgerufen durch eine sehr günstige Phasenverschiebung von Temperatur- und Geopotentialwelle.

3. Starke Höhenzunahme der Advektion von zyklonaler Scherungsvorticity

Diese Zyklogenese verschärft vor allem über Dänemark und der Nordsee den Druckgradienten und lässt die Kaltfront in ihrem Nordteil stark beschleunigen. Außerdem verstärkt sich die KLA auf ihrer Rückseite. Da der Jet eine frontsenkrechte Komponente besitzt, kann von einer Kata-Kaltfront gesprochen werden.

Für Deutschland ergibt sich demnach hinsichtlich Windentwicklung ein interessantes Set-Up, primär im Bereich der Kaltfront. Fraglich ist hierbei, ob und wie stark die Schichtung im Bereich der Front labilisiert werden kann. Die größten Chancen hierfür bestehen natürlich in der Nordhälfte der Bundesrepublik, da hier die Chance für Trockeneinschübe aufgrund der Nähe zur zyklonalen Jetseite am größten ist. Diesbezüglich könnte auch das bereits angesprochene „Jet-Crossing“ und der damit verbundene Kata-Charakter der Front eine Rolle spielen.

Je nach Labilisierung ist an der Kaltfront mit vertikalem Impulstransport und damit verbundenen Starkwindereignissen zu rechnen. Diese können vor allem an den Küsten volle Orkanstärke erreichen – aber auch in der Norddeutschen Tiefebene sind Böen über 100 km/h denkbar. Weiter südlich und südwestlich sind Böen von 10, mit Kaltfrontdurchgang ganz vereinzelt auch 11 bft zu erwarten. Dies gilt in erster Linie für freie und exponierte Lagen, sowie generell für alle Höhenlagen ab 500 Meter.

Das Pfingstunwetter über NRW – Eine Nachbetrachtung

Kaum ein Wetterereignis hat dieses Jahr so geprägt wie das Unwetter vom 09. Juni über NRW. Besonders betroffen waren der Großraum Düsseldorf, der Rheinkreis Neuss sowie große Teile des Ruhrgebietes.  Hier kam es im Zuge eines sogenannten Bow-Echos zu schweren Orkanböen bis 146 km/h (Quelle: Unwetterzentrale, Meteogroup). Neben Schäden im dreistelligen Millionenbereich waren 6 Tote und über 60 Verletzte zu beklagen.

In der nachfolgenden Analyse sollen die Ereignisse dieses Tages aus meteorologischer bzw. physikalischer Sicht aufgearbeitet werden, um letztendlich die Frage zu beantworten, warum es zu derartigen Schäden kommen konnte. Dazu werden eigens erstellte Karten des NinJo-Systems vom Deutschen Wetterdienst (DWD) verwendet, welches uns freundlicherweise vom Meteorologischen Institut der Universität Bonn zur Verfügung gestellt wurde.

(mehr …)

Messungen für das meteorologische Institut der Universität Bonn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Viel musste bewegt, abgesprochen und geregelt werden, um endlich die für uns elementarste Ankündigung bzw. Neuerung im Jahr 2014 Publik machen zu dürfen. Etwas spät in dieser Saison aber trotzdem voller Stolz können wir unseren Lesern nun eine Kooperation mit dem meteorolgischen Institut der Universität Bonn präsentieren. Diese Zusammenarbeit beinhaltet in erster Linie das Durchführen von in-situ-Messungen vor, während und nach einem  Storm-Chasing mit anschließender Auswertung und öffentlicher Darstellung der Messergebnisse auf:

www.meteo.uni-bonn.de

Ermöglicht wurde dieser Schritt durch unsere vier Bachelorstudenten der Meteorologie, die dieses Vorhaben auch als Chance sehen, dem Terminus Storm-Chasing eine wissenschaftliche Komponente zu verleihen. Leider wird mit dem Begriff aus den USA oft das plumpe Hinterherfahren und Fotografieren von Gewitterzellen verbunden. Sicherlich ist auch ein Quäntchen Wahrheit an dem Gerücht, dass Stormchasing oftmals nur aus Gründen des Adrinalinkicks betrieben wird. Organisationen wie Skywarn versuchen dem schon seit Jahren entgegenzuwirken und Leute zu gewinnen, die den Wetterdiensten Berichte über auffällige Wolkenstrukturen und Schadensmeldungen abliefern, um so das Warnmanagement zu verbessern. Auch wir sehen diese Entwicklung als äußerst förderlich.
Für eine Verbesserung der Vorhersagbarkeit von Konvektion und anderen Wetterereignissen braucht man aber vor allem auch eines : Daten, Daten, Daten. Und auch wenn das meteorologische Messnetz heutzutage schon sehr dicht ist, kann nicht immer garantiert werden, dass ein Gewitter exakt über eine Messstation zieht.  Dazu benötigt man mobile Stationen. Eine solche wurde uns inklusive Kleinbus vom Institut zur Verfügung gestellt. Sie beinhaltet u.a.

– zwei hemisphärische Kameras zur Beobachtung des Himmels und des Horizontes

– ein Ceilometer zur Messung der Höhe der Wolkenunterkante (Kondensationsniveau)

– ein Mikroregenradar (drehbar) zur Erfassung der Niederschlagsrate und der Reflektivität

– ein Distrometer zur Messung von Größenverteilung der Tropfen und deren Fallgeschwindigkeit

– Vaisalla Wettertransmitter WXT 520 zur Messung von Temperatur, Feuchte, Luftdruck, Windrichtung und Geschwindigkeit   sowie Niederschlagsumme und Intensität

Ferner besteht die Möglichkeit Radiosonden zur Vertikalsondierung der Troposphäre aufsteigen zu lassen. Hierdurch können Informationen über den vertikalen Verlauf von Temperatur, Druck, Feuchte und Wind gewonnen werden, woraus wiederum Parameter wie CAPE (Energie die einem Gewitter zur Verfügung steht) oder vertikale Windscherung berechnet werden können.
Neben konvektiven Ereignissen im Sommer, werden wir aber auch Niederschlagsevents im Winter untersuchen. Hier richtet sich der Fokus auf die Niederschlagsform (Schnee, Regen, gefrierender Regen) und deren Übergang.

Wie eingangs geschrieben, werden die Daten gesammelt, analysiert und mittels Plotprogrammen visualisiert. Die dienen u.a. zur Verfikation des Bonner Regenradars. Daher ist unser Aktionsradius auf den Messbereich des Radars beschränkt. Die Daten sollen aber auch Grundlagen für Auswertungen in Bachelor- und Masterarbeiten darstellen.

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