AUSLÖSEMECHANISMEN
PRÄFRONTALER
KONVEKTION
UNIV.PROF.DR. GEORG SKODA, IMG
DR. THOMAS HAIDEN, ZAMG
DIPLOMARBEIT VON: Angelika Kiselka
BEGRIFFE:
• AUSLÖSEMECHANISMEN: Prozesse, die
bestimmen, wo und wann Konvektion entsteht
• PRÄFRONTAL: im Warmsektor, vor Durchzug der
Front
• KONVEKTION:
Vertikale Luftbewegungen
ZIEL:
• Warum kommt es bevorzugt in bestimmten
Gebieten bei bestimmten Wetterlagen zur
Konvektion (Gewitterbildungen)?
• Gibt es in den Morgenstunden schon
Anzeichen, ob im Tagesverlauf Gewitter
entstehen (Hilfe für die Prognose)?
• Verifikation eines numerischen Modells
(ALADIN)
DATENMATERIAL:
Ostalpenraum
Sommer 2003
Quelle: ZAMG
HILFSMITTEL:
• SYNOP - Beobachtungen
• RADAR: Niederschlagsechos
• Radiosonden: vertikale Luftschichtung
(T, RF,...)
• Satellit: VIS, IR, WV
• Modelle: ECMWF, Aladin Vienna
BIS JETZT:
• Tage des Sommers 2003 mit dem Radar
nach bestimmten Kriterien ausgewählt
– Punktuelle Zellen / Wolkencluster
– Zugstraßen konvektiver Zellen
– Zellen mit unerwartet hoher
Intensität (hochreichende Konvektion)
BEISPIEL: RADAR
BEISPIEL: RADAR
DATENMATERIAL:
MAI:
12.
13.
27.
28.
29.
31.
JUNI:
05.
06.
07.
08.
09.
11.
13.
20.
23.
25.
28.
JULI:
12.
21.
23.
28.
AUGUST:
03.
04.
05.
06.
11.
16.
17.
18.
21.
23.
24.
28.
• Ausgewählte
Tage im
Sommer 2003
• Vergleich mit
Sommer 2004
BIS JETZT:
• Westliche Ostalpen
• Östliche Ostalpen
• Böhmische Masse
Quelle: ZAMG
ANALYSE DER KONVEKTIONSPROGNOSE
DES MODELLS:
• Vergleich Temp / Pseudotemp
• Vergleich T, Td an Bergstationen,
TAWES / Modell
GEPLANT:
• Überblick über Wetterlagen der
ausgewählten Tage gewinnen
• Studium der Ähnlichkeiten /
Unterschiede der einzelnen Fälle
(besonders Wind, Feuchte und
Stabilität)
• Morgendliche Anzeichen?
• Analyse des numerischen Modells
WIND:
• Kleinskalig: Strömung in der Grenzschicht
– Orographische Hebungsmechanismen
• Großskalig: Freie Atmosphäre
– Strömungsrichtungen (W, SW, ...)
– Windscherung (horizontal und vertikal)
SCHICHTUNG:
• Thermische Labilität
• Labilitätsmaße (CAPE, Showalter Index,
Total Totals Index,...)
• Bestimmung des Kondensationsniveaus
(LCL, CCL)
• Höhe der Grundschicht
STABILITÄT / LABILITÄT:
LABILITÄT:
• T in der Umgebung
ist niedriger als
im bewegten
Luftpaket
• Luftpaket ist also
wärmer (geringere
Dichte) und kann
also weiter
ungehindert
aufsteigen
• Wolkenbildung
durch Konvektion
begünstigt
Quelle: www.m-forkel.de/klima/extra/schichtung.html
LABILITÄTSINDICES:
• CAPE: Convective Available Potential Energy
< 300
Weak Convection (showers)
300 - 1000
Weak thunderstorms
1000 - 2500
Moderate thunderstorms
2500 - 3000
Strong thunderstorems
> 3000
Very strong thunderstorms
• SHOWALTER INDEX (SI):
-3 <
possible severe convective activity
-3 < SI < 3
possible showers and thunderstorms
> 3
No significant activity
• TOTAL TOTALS INDEX (TT):
< 44
Convection not likely
44 - 50
Likely thunderstorms
51 - 52
Isolated severe storms
53 - 56
Widely scattered severe
> 56
Scattered severe storms
BEISPIEL: RADIOSONDE
VERWENDETE LITERATUR:
• Linder, W., W. Schmid and H.H. Schiesser
(1999): Surface wind and development of
thunderstorms along southwest-northeast
oriented mountain chains, Wea.Forcasting, 14,
758-770
• Banta, R.M. (1990): The role of mountain
flows in making clouds. In: Blumen,W (Hrsg.),
Atmospheric processes over complex terrain.
Am. Met. Soc., Boston, 229-283
• Schaaf C.B., J. Wurman and R.M. Banta (1988):
Thunderstorm-producing terrain features;
American Meteorological Society, 69, 272-277

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