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Simulation postfrontaler Schauer

Autor: Stephan Himmelsbach

 

Postfrontale Niederschläge können auftreten, wenn kalte und feuchte Luftmassen über eine warme Erdoberfläche strömen. In Norddeutschland tritt eine solche Situation hinter einer Kaltfront auf, wenn diese von der Nordsee kommend Norddeutschland überquert. In der Abbildung rechts oben ist ein Niederschlagsradarbild einer postfrontalen Situation über Deutschland zu sehen. Die zugehörige Kaltfront befindet sich zu dem dargestellten Zeitpunkt in einer West-Ost-Ausrichtung über Süddeutschland. Das typische postfrontale Niederschlagsgebiet befindet sich über Nord- und Mitteldeutschland.

Charakteristisch für diese postfrontale Situation sind viele lokal begrenzte Niederschlagsgebiete. Diese Niederschlagsgebiete zeichnen sich, von einem festen Ort aus gesehen, durch kurzanhaltende Niederschlagsereignisse aus, welche zum Teil hohe Niederschlagsraten aufweisen. Auf den ersten Blick wirkt diese Niederschlagsstruktur sehr chaotisch.

Die Niederschlagsgebiete weisen i.d.R. eine erkennbare aber analytisch nicht fassbare Struktur auf. Analysen von postfrontalen Niederschlagsgebieten, auf der Basis von Niederschlagsradardaten, haben gezeigt, daß diese Niederschlagsgebiete gewisse Charakteristika aufweisen. Mit diesen vorangegangenen Ergebnissen ist am Institut ein Modell entwickelt worden, welches in der Lage ist, ein mittleres Niederschlagsfeld unter postfrontalen Bedingungen zu simulieren. Selbst verschiedene Entwicklungsstufen, die eine Schauerzelle durchlaufen kann, werden in dem Modell simuliert. Zu diesen Entwicklungsstufen zählen beispielsweise das Wachsen, das Auflösen und das Zusammenwachsen von Schauerzellen.

In Kombination mit einem hydrologischen Modell kann das entwickelte postfrontale Niederschlagsmodell z.B. für die Abschätzung von Niederschlagsabflüssen in Städten oder Flußeinzugsgebieten verwendet werden.

 

 

Aktuell laufende Abschlussarbeiten zu Schauersimulation

  • Simulation postfrontaler Schauer (Stephan Himmelsbach, Promotion)