Montag, 23. Mai 2011

Wenn Wärmegewitter giftig werden

Hallo,

nach einer kleinen Nachdenkpause gehe ich in meinen heutigen Ausschweifungen nochmals auf die Wetterentwicklung am Samstag ein. Wie der geneigte Leser und vor allem die noch geneigtere Leserin den Nachrichten entnehmen konnte, sind einzelne Ortschaften im Weinviertel am Samstag am frühen Abend ziemlich verwüstet worden, was ich einig erhellen möchte.

Präliminar ist zu sagen, dass unter Wetterexperten, seien sie akademisch vorgebildet oder nicht, durch die Bank einen Trend gibt, den Begriff des Schwergewitters mit dem Grad der Organisation der Konvektion in Zusammenhang zu bringen, in etwa so:

1-  Einzelzelle (Wärmegewitter) - Veilchen
2 - Multizelle - ok
3 - MCC/MCS/Squalline/Bow Echo - Nicht schlecht
4 - Superzelle - Hammer

Das entspricht zwar einer theoretischen Verteilung von Schwergewitterphänomenen (Regenmengen/Hagelgröße/Sturmstärke), aber nicht in jedem Fall einer praktischen. Und am Samstag war eben so ein Fall, wo man mit dieser theoretischen Erwartungshaltung ziemlich eingefahren ist.

Der Radarloop:





Am Anfang des Loops ist die Welt noch in Ordnung. Die ersten Wärmegewitter entstehen über dem Berg- und Hügelland, und bleiben im Wesentlichen dort. Sie verschmelzen allmählich zu größeren Komplexen (Mulitizellen, teils mesoskalige Verbände). Dann springt das Ganze ins Flachland und versenkt den Bezirk Korneuburg.

Gegen 16 Uhr ...


....... erreicht die Energie der Luft in Bodennähe mit Theta-E Werten bis 53°C ihr tägliches Maximum, sodass die Zellen nun auch von sich aus ins Flachland übergreifen bzw. dort entstehen.


Über dem Norden Wiens bilden sich kleine Zellen, die durch den Ausfluss einer Zelle über dem Wienerwald getriggert wurden. Andererseits bilden sich auch in Tschechien nahe der Grenze kleine Zellen in einer Art Linienverband..


Eine Stunde später sind die Wiener Zellen weiter nach Norden gewandert, die Tschechischen hingegen nach Süden.... das passt zur Bodenwindverteilung:


Über Wien ssteht der Wind auf Westwüdwest (der Ausfluss der Wienerwaldzelle), im Weinviertel auf Nord (Ausfluss der Tschechischen Zellen bzw. synoptische Windrichtung). Hier herrscht in einem Streifen nördlich von Wind also kräftige Konvergenz...

Wer nun glaubt, dass die beiden Linien nun ineinanderlaufen würden, der irrt. Die Natur hat etwas viel effizienteres im Sinn:






Zwischen beiden Gebieten entsteht neue Konvektion, getrieben durch den Zusammenprall der Ausflussgebiete. Und da sich die Druckgegensätze, die die Lokalwinde treiben, nur langsam abflachen, dauert die Konvergenz an und das hält die Zelle(n) sandwichmässig lange am Leben, länger als es einer Multizelle zusteht. Die Folgen kann man in den Nachrichten nachlesen.


Fazit: Bei hohen CAPE-Werten, aber schwachen Scherungswerten besteht immer auch die Gefahr, dass die Ausflussregimes benachtbarter Einzel- oder Multizellen derart mitienander interagieren, dass sie Sandwichzellen dazwischen unverhältnismässig lange erhalten können, und damit sehr indirekt für große Regenmengen verantwortlich sein können.

Man spricht in einzelnen Landstrichen unter dieser Zelle von Mengen teils über 100 L/m² ! Das ist die weniger schöne Seite der Wärmegewitter mit geringer Dynamik, die in die Literatur selten Eingang findet und auch in der Warnarbeit zu den schwierigsten Wetterlagen zählt.

Lg

Manfred

Kommentare:

  1. Hallo,

    wie kommt es eigentlich zu den präfrontalen Konvergenzzonen, die zB. im Posting am vergangenen Donnerstag erklärt wurden? Liegt deren Ursache in der Bodentiefdruckrinne, die vor der Front hergeschoben wird?

    So eine linienförmige Konvektionband war gestern gut am WO-Radar zu erkennen, ein schmaler Streifen von Hamburg runter bis nach Frankfurt.

    Gruß
    Manu

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  2. Hallo!

    Du schreibst davon, dass sich die Zellen durch die Konvergenz lange am Leben erhielten. Spielt in so einem "Sandwich-Fall" auch die lokale Scherung, die eine Zelle produziert, eine Rolle, oder ist diese zu kleinräumig? Bzw. ist das mit "Ausflussregimes" gemeint?

    LG
    Karl

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  3. @Manu dazu gibt es eine nicht ganz einfach zugängliche Theorie, die im Wesentlichen auf die *Form* der Höhenströmung vor Kaltfronten hinausläuft, die Bodentiefdruckrinne über ME vor SommerKF's ist eine Konsequenz der Theorie... Vorticty und Konvergenz... sind eineiige Zwillinge.. oder sogar ein und die selbe Person mit 2 Gesichtern.

    @Karl. Bodennah dominiert der Ausfluss von Zellen die Scherung, richtig. In diesem Fall, wo die die Unwetter aber vollkommen vertikal gerade waren, war es die gezwungene Konvergenz über Stunden, die die Unwetter am Leben erhielt. Keine SZ-Dynamik im Spiel.

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