Arbeitsgemeinschaft Föhnforschung Rheintal-Bodensee (AGF) Automatisiertes Verfahren zur Bestimmung von Föhn. Bruno Dürr

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1 Arbeitsgemeinschaft Föhnforschung Rheintal-Bodensee (AGF) Automatisiertes Verfahren zur Bestimmung von Föhn Bruno Dürr 1

2 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

3 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

4 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

5 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

6 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

7 Überblick Motivation Messdaten Herleitung von Föhnkriterien Vergleich mit manueller Föhnauswertung Beispiele Zusammenfassung und Ausblick 2

8 Motivation Manuelle Durchsicht von Messungen ist sehr zeitaufwendig Wechsel des Bearbeiters einer Föhnreihe kann aufgrund der subjektiven Föhnkriterien zu einer Inhomogenität führen Bekannte Schemas zur Föhnprognose (Widmer-Föhncheck, URFEX) an der MeteoSchweiz mit zeitlich und räumlich hochaufgelösten Messdaten prüfen mittelfristiges Ziel: aus Messdaten des ANETZ/ENET verbesserte Föhnwarnung am Bodensee entwickeln 3

9 Messdaten Verwendung von ANETZ-Rohdaten der MeteoSchweiz ENET-Station Altenrhein Messstation Rohrspitz (Daten geliefert von Dr. Richard Werner, Bregenz) Zeitliche Auflösung der Messdaten: Talstationen 10 Minuten, Gebirgsstationen Stundenmittel 4

10 Herleitung von Föhnkriterien Idee: Statistische Untersuchung von Südwindfällen bei gleichzeitiger Nordanströmung des Alpenkammes (Zeitraum ) 5

11 Herleitung von Föhnkriterien Idee: Statistische Untersuchung von Südwindfällen bei gleichzeitiger Nordanströmung des Alpenkammes (Zeitraum ) ANETZ-Station Vaduz (460 m ü.m.) Kum. Verteilungsfunktion (%) Perzentil: -2.8 K Total Stunden: θ Gütsch (K) 5

12 Grenzwerte für automatisierte Föhnbestimmung (Südwind Grenzwerte x für Föhn ohne Föhn) dd dd UU θ f f f x f x Station Abk. Stunden Grad Grad % K ms 1 ms 1 Aigle AIG Sion SIO Visp VIS Interlaken INT Altdorf ALT Engelberg ENG Glarus GLA Chur CHU Davos DAV Vaduz VAD St. Gallen STG Güttingen GUT

13 Anwendung von Grenzwerten für Föhnbestimmung Für das Stundenmittel der Windrichtung dd auf dem Gütsch gilt: 90 dd 240 Föhneinsatz: θ x UND ( f f x ODER f x f x x) UND UU x UND dd innerhalb von Föhnwindsektor Föhnfortdauer: Föhneinsatz ist bereits erfolgt UND θ x UND UU x UND dd innerhalb von Föhnwindsektor Föhnende: mindestens 1 Kriterium unter Föhnfortdauer ist verletzt 7

14 Vergleich mit manueller Föhnauswertung TGU Dürr ANETZ-Station Altdorf (449 m ü.m.) Föhnstunden Jahre Mittlere Abweichung Dürr-TGU: 0.8% ±3.6% 8

15 Vergleich an ANETZ-Station VADUZ: Jahr Gutermann (TGU) Dürr Differenz zu TGU (%) Mittel Std.-abw

16 Beispiele Relativer Tagesgang des Föhns ( ): Föhnstunden (%) Chur Vaduz St.Gallen Tageszeit in UT 10

17 Vergleich Jahressumme Föhnstunden zwischen Altdorf und Vaduz: Summe Föhnstunden (h) Synop-Station Altdorf Synop-Station Vaduz Altdorf 83-92: 427 h Vaduz 83-92: 370 h Jahr Altdorf 93-02: 512 h Vaduz 93-02: 408 h 11

18 Zusammenfassung und Ausblick Automatisierte Föhnbestimmung aus Messdaten Gute Übereinstimmung mit manueller Auswertung in Altdorf Inhomogenität in Föhnreihe Vaduz aufgezeigt Ausblick: Einbindung von Verfahren in DataWareHouse (DWH) an der MeteoSchweiz zur Unterstützung der Prognostiker Vergleich von Zeitperioden vor dem Föhndurchbruch mit Fällen, die nie zu Föhn geführt haben, um prognostische Grössen für das räumliche und zeitliche Auftreten von Föhn zu finden 12

19 Zusammenfassung und Ausblick Automatisierte Föhnbestimmung aus Messdaten Gute Übereinstimmung mit manueller Auswertung in Altdorf Inhomogenität in Föhnreihe Vaduz aufgezeigt Ausblick: Einbindung von Verfahren in DataWareHouse (DWH) an der MeteoSchweiz zur Unterstützung der Prognostiker Vergleich von Zeitperioden vor dem Föhndurchbruch mit Fällen, die nie zu Föhn geführt haben, um prognostische Grössen für das räumliche und zeitliche Auftreten von Föhn zu finden 12

20 Zusammenfassung und Ausblick Automatisierte Föhnbestimmung aus Messdaten Gute Übereinstimmung mit manueller Auswertung in Altdorf Inhomogenität in Föhnreihe Vaduz aufgezeigt Ausblick: Einbindung von Verfahren in DataWareHouse (DWH) an der MeteoSchweiz zur Unterstützung der Prognostiker Vergleich von Zeitperioden vor dem Föhndurchbruch mit Fällen, die nie zu Föhn geführt haben, um prognostische Grössen für das räumliche und zeitliche Auftreten von Föhn zu finden 12

21 Zusammenfassung und Ausblick Automatisierte Föhnbestimmung aus Messdaten Gute Übereinstimmung mit manueller Auswertung in Altdorf Inhomogenität in Föhnreihe Vaduz aufgezeigt Ausblick: Einbindung von Verfahren in DataWareHouse (DWH) an der MeteoSchweiz zur Unterstützung der Prognostiker Vergleich von Zeitperioden vor dem Föhndurchbruch mit Fällen, die nie zu Föhn geführt haben, um prognostische Grössen für das räumliche und zeitliche Auftreten von Föhn zu finden 12

22 Zusammenfassung und Ausblick Automatisierte Föhnbestimmung aus Messdaten Gute Übereinstimmung mit manueller Auswertung in Altdorf Inhomogenität in Föhnreihe Vaduz aufgezeigt Ausblick: Einbindung von Verfahren in DataWareHouse (DWH) an der MeteoSchweiz zur Unterstützung der Prognostiker Vergleich von Zeitperioden vor dem Föhndurchbruch mit Fällen, die nie zu Föhn geführt haben, um prognostische Grössen für das räumliche und zeitliche Auftreten von Föhn zu finden 12