english  | Home | Sitemap | KIT

Untersuchung der vierdimensionalen Entwicklung schwerer Einzelgewitter anhand von Radardaten

Untersuchung der vierdimensionalen Entwicklung schwerer Einzelgewitter anhand von Radardaten
Datum:2/2012
Betreuer:

Beheng, K.D., Kottmeier, Ch.

Bearbeiter:

Neuper, Malte

Links:Volltext (PDF)

Die im Titel genannte vierdimensionale Entwicklung von isolierten Gewittern wurde in dieser

Diplomarbeit im Rahmen einiger ausgesuchter Fallbeispiele untersucht.

Zu diesem Zweck wurden zunächst die - anhand von bestimmter Kriterien - ausgewählten Gewitter

mithilfe des Zellverfolgungsalgorithmus TRACE3D aus den Radar-Volumendatensätzen als

zusammenhängende Strukturen bzw. Reflektivitätsmuster extrahiert und dann in Raum und

Zeit verfolgt. Die Definition der Strukturen erfolgte dabei durch Vorgabe bestimmter absoluter

Schwellenwerte. Es wurde dazu nur ein unterer Schwellenwert für die Reflektivität festgelegt, so

dass alle höheren Refl.-werte den abstrakten Radarkörper des Gewitters definieren.

In dieser Arbeit wurden dann speziell - aufbauend auf den genannten Untersuchungen und

Konzepten – für fünf verschiedene Gewitterzellen die zeitliche Entwicklung von verschiedenen aus

den Reflektivitätsdaten berechneten Parametern sowie deren gleichzeitige oder phasenverschobenen

relative Ausprägung betrachtet. Dabei ist dies im Zusammenhang mit einer möglichen

Unterscheidung in eine Entwicklungs-, Reife, und Zerfallsphase sowie im Hinblick auf

ein mögliches Pulsieren (d.h. Auftreten eines neuen Entwicklungsschubes innerhalb einer

Gewitterentwicklung) durchgeführt worden. Darüber hinaus wurde anhand der Entwicklung der

Parameter bei zwei Gewitterzellen ein möglicher Unterschied zwischen einem Multizellen- und

einem Superzellengewitter diskutiert.

Bei den untersuchten Parametern, die die Entwicklung der Gewitter kennzeichnen sollen, wurden

einige Parameter definiert, die speziell dem konvektiven (d.i. dem hochreichenden und 4-

dimensionalen) Charakter der Feuchtekonvektion gerecht werden sollen.

--------

Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen zeigen letztlich einige interessante

Besonderheiten, wobei im Rahmen der zeitlichen Parameterverläufe speziell kleine Aufwind- oder

Entwicklungspulse deutlich werden.

Dies gilt auch insbesondere für sogenannte Einzelzellen, was dafür spricht, dass

klassische Einzelzellen im Sinne eines einzelnen stattfindenden Lebenszyklus nach dem

konzeptionellen „Basis-Modell“ von Byers und Braham (1949) selten sind.

Im Fall einer Multizelle kennzeichnen die Entwicklungspulse die jeweilige Neuentwicklung im

Lebenszyklus, was in Übereinstimmung mit den konzeptionellen Modellen ist und im Hinblick

auf die quantitative Ausprägung einiger spezieller Parameter auch einen prognostischen Nutzen

verspricht.