Freitag, 28. Mai 2010

Tornados in Mitteleuropa, Detektion, Vorhersage und Probleme

Hallo,

der oder besser gesagt die aufgetretenen (wahrscheinlichen) Tornados am 26.5.2010 haben für einigen Medienrummel gesorgt. (Siehe mein gestriges Posting HIER )

Hier nochmals der Radarloop, das Augenmerk liegt auf der Zelle, die vom Manhartsberg über Tulln und Klosterneuburg über das nördliche Wien und später bis Hainburg zieht.






Das Leser-Echo war durch die Bank Erstaunen, Jessas Na, Klimawandel, Vulkan ... auf der Einen Seite, auf der Anderen Seite : .. Früher hat man das Windhose genannt, alles halb so wild.

Als Jemand, der ein bisschen Ahnung hat (sic !!) muss ich mich natürlich auf die Seite der letzteren schlagen und fange mit der Begriffsdefinition an:

Tornado
Großtrombe
Windhose
(Wasserhose)

bezeichnen EIN UND DAS SELBE Phänomen. Windhose klingt nur irgendwie .. in der heutigen Zeit, harmlos. Ist sie aber nicht.

Weiters: Mini-Tornados und kleine Tornados GIBT ES NICHT. Windhosen/Tornados treten in verschiedenen Größen, sichtbaren Formen auf, wobei die äußere Form keinen Rückschluss auf die Stärke zulässt. Die Stärke bezieht sich auf die aufgetretenen Windgeschwindigkeiten, da Messungen so gut wie nicht existieren, geht man zur Einteilung der Tornados auf der dafür vorgesehenen FUJITA-Skala (nach Ted Fujita, 1971) von der Beurteilung der entstandenen Schäden auf. Es gibt auf dieser Skala die Klassen von F0 bis F5.

Tornados sind an verschiedene andere meteorologische Phänomene gebunden. Zum einen an die Existenz von Superzellen, die eine rotierende Mesozyklone aufweisen (Typ I oder Superzellentornandos), zum anderen an Schauer, Squallines, Böenfronten im Allgemeinen (Typ II, nicht superzellige Tornados). Typ II weist die Tendenz auf, häufiger zu sein, aber nicht die Stärke von Typ I zu erreichen. Aber auch bei Typ I Tornados ist die schwächste Klasse die häufigste.

Zusammengefasst: Tornados, Typ I wie Typ II sind in Mitteleuropa, gerade in der warmen Jahreszeit nichts Neues. (Nix Klimawandel) Im Unterschied zu Teilen der Vereinigten Staaten (Tornado Alley), Brasilien, Argentinien, Myanmar oder der australischen Tornado Alley sind bei uns die Voraussetzungen für Tornados seltener gegeben (hohe Labilität UND starke Scherung) als in den genannten Gebieten. Sind sie aber im seltenen Falle gegeben, unterscheidet sich ein Tornado in St. Johann am Heuhaufen in nichts von einem in selber Stärke wütenden über Oklahoma.

Die Detektion der Tornados gestaltet sich gerade in Österreich sehr schwierig. Ein Wetterradarbild und eine darauf erkannte superzellenartige Struktur sagen nichts aus, da, wie Felix im Kommentar gestern angemerkt hat, nur 10%, vielleicht 15% aller Superzellen bei uns einen Tornado entwickeln. Bei TypII sieht es noch schlechter aus. Nun sind viele Radarsysteme fähig, unter Ausnutzung der Dopplerverschiebung von reflektierten Wellen sich bewegender Partikel, Rückschlüsse über die Radialwindgeschwindigkeit zu geben, also Bewegungen hin oder weg vom Radar. Im Idealfall, und da gibt es in den USA viele schöne Dopplerradarbilder, kann man an einem engen Nebeneinander von Richtungen zum und vom Radar weg, Tornadosignaturen in den Dopplerbildern finden. In Österreich geht das leider nicht.

Das hat mit den physikalischen Grundlagen der Wetterradarerfassung zu tun. Auf einen Reim gebracht: Je größer die Reichweite des Radars sein soll, desto beschränkter sind die Radarwinde, die man damit erfassen kann. Hier wird erklärt warum das so ist. In Österreich hat man sich im Moment für möglichst hohe Reichweite und gegen detaillierte Winderfassung entschieden, sodass die Grenze der auswertbaren Radarwinde bei ca. 8 Meter pro Sekunde liegt. Werte darüber werden ein oder mehrfach ins negative gefaltete. Ein Tornado, der sagen wir 50 m/s zusammenbringt, wird im Bild 4 fach gefaltet, das Bild ist auch für den klügsten Kopf uninterpretierbar. So veraltet es klingt, wenn es um Tornados in Österreich gibt, haben wir nur die Augenbeobachtung als Basis der Vorhersage zur Verfügung.

Auf das Ereignis vom Manhartsberg über Hippersdorf und Tulln bis Klosterneuburg und Floridsdorf zu sprechen zu kommen: Eine Vorhersage des oder der der Tornados war unmöglich, weil Augenbeobachtungen erst nachträglich zu den Medien gekommen sind,zu einer Zeit, als die verursachende Zelle längst den Jordan überschritten hatte.

Wer ist "weiter" ? Deutschland zum Beispiel.. durch fast flächendeckende bodennahe Nahbereichscans (Beschränkung auf 100km statt 250km, wie in Österreich) gibt es eine vernünftige Dopplerwinderfassung für Geschwindigkeiten bis über 30 m/s. Eine Tornados wurden bei den Nachbarn in den letzten Jahren dadurch schon frühzeitig detektiert.

Müssen wir bei uns etwas ändern ? Jein. Einen derartigen Leidensdruck wie in den USA gibt es bez. Tornados in Mitteleuropa oder Österreich im speziellen nicht, da bei Gewittern aufgrund der Häufigkeit und Heftigkeit von Squallines und Bowechos, Downbursts im Allgemeinen die viel größere Gefahr ausgeht, die auch eine viel breitere Masse betreffen können.

In der derzeitigen Situation ist Bewusstseinsbildung um das Phänomen und die Grenzen der Vorhersagbarkeit das beste was man tun kann. Und Organisierter Augenbeobachtung, wie etwa von Skywarn Austria und Stormhunters Austria kommt eine nicht hoch genug einzuschätzende Rolle zu, den der Schlüssel liegt in einer Vielzahl von geschulten Augen und einem darauf basierenden Verbreitungsnetz von Informationen.

Zum Abschluss noch einen Fall, der zeigt, wie problematisch das Radar allein bei der Betrachtung schwerer Gewitter sein kann.


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Die Bilder 1-7 markieren einen Abschnitt im Wüten der Zelle im Niederösterreichisch-Burgenländischen Grenzgebiet am 26.5. Die 2 schwarzen Striche markieren den Sichtkegel des Radars in Wien Schwechat auf den Bezirk Oberpullendorf, das als einziges die Zelle erfassen konnte.

Man richte nun das Augenmerk auf die kleine, extreme Zelle, die südlich von Schwechat ab Bild 3 in diesen Sichtkegel eintritt. Sobald dies vollzogen ist, erfolgt eine radikale Abschwächung der Reflektivitäten im Bereich des Bezirkes Oberpullendorf. Nicht weil das Gewitter schwächer geworden ist, sondern weil die kleine Zelle dem Radar die Sicht ins Burgenland versperrt und nur ein Bruchteil der Refs wieder beim Radar ankommt.... Zus. war an diesem Tag auch das Radar am Zirbitzkogel nicht in Betrieb, was zu einer allgemeinen 4,5 minütigen Verzögerung bei der Kompositerstellung geführt hat. Hätte man nicht auch noch andere Quellen, wäre man als Warnmeteorologe ziemlich aufgeschmissen ....
Lg

Manfred

Kommentare:

  1. Oder die neueste Wortkreation des ORF - Babytornados ;-))

    LG Nadja

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  2. und zirbitzkobgel ist noch immer out of order

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  3. ... sind nicht so gefährlich, deswegen nennt man sie Babytornados ... oh du armes Österreich. bzw. ORF

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Da kenntat ja jeder kumman ...! Dennoch ... Hier ist Platz dafür :) !