Blitze, Klima- und Gewitterwandel Fakten und Prognosen zur künftigen Blitz-Gefahr. Thomas Bucheli Red. Leiter SRF Meteo, Zürich
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- Carsten Schenck
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1 Fakten und Prognosen zur künftigen Blitz-Gefahr Thomas Bucheli Red Leiter SRF Meteo, Zürich
2 Gewitter - Blitze & Hagel: Labilität der Luftschicht ist zwingend notwendig! Übrigens: Mitunter kann auf 5000 Metern +/-1 Grad entscheiden, ob es zu Gewitter kommt oder nicht!
3 Auftrieb und vertikale Windscherung gross => Blitzgefahr gross!! In Gewitterwolken kann der Aufwind bis zu 160 km/h erreichen!
4 Blitze entstehen durch Ladungstrennung in den (Gewitter)-Wolken Blitzentstehung Aufladung durch Kollision verschiedener Partikelklassen (fest-flüssig) oberhalb einer kritischen, relativen Geschwindigkeit Ladungstrennung durch unterschiedliche Dichte der Partikel und Bildung eines elektrischen Feldes Ausgleich des Feldes durch Blitze, dies erfolgt in Stufen, leader steps in VHF, return strokes (CG) in VLF/LF Bereichen messbar Bodenblitz: Fangentladung vom Boden ausgehend (in Stufen) trifft Blitzkanal aus der Wolke in der Nähe des Bodens
5 Blitze entstehen durch Ladungstrennung in den (Gewitter)-Wolken CG-, CG+, abwärts und aufwärts, IC negative Erdblitze transportieren Elektronen von oben nach unten positive Erdblitze transportieren Elektronen von unten nach oben, Überschiessen der Ladung aus der Wolke nach oben Elfen, Sprites und andere Leuchterscheinungen Wolkenblitze sind Entladungen sowohl innerhalb einer Wolke als auch zwischen Wolken und sind im Mittel schwächer als Erdblitze die maximalen Blitzströme liegen meistens zwischen 4 und 20kA, wobei Wolkenblitze zu kleineren Strömen tendieren die Temperatur im Blitzkanal: bis Grad!
6 Blitze können mehrere 10 Kilometer «neben» der Wolke einschlagen:
7 Blitz-Charakteristik hat prognostischen Wert Gewitter wird schwerer, wenn: vermehrte Anzahl IC (meist geringe Ströme) Anstieg der mittleren Höhe der IC in kurzen Zeitintervallen Verschiebung des ICSchwerpunkts in grosse & für mittlere Breiten untypische Höhen, zb mehr als 13 km vermehrte Anzahl positiver CG
8 Gewitter-Statistik/- Klimatologie Anzahl Tage mit Gewittern pro Jahr
9 Blitz-Statistik/- Klimatologie Blitz-Dichte in der Schweiz: TI im Mittel Blitze pro Jahr; im 2008 bis Blitze!
10 Blitz-Statistik/- Klimatologie Blitz-Dichte im Überblick Quelle: nowcast GmbH, München 10
11 Blitz-Statistik/- Klimatologie Blitz-Dichte weltweit: Zu jedem beliebigen Zeitpunkt 2000 bis 3000 Gewitter, was auf der gesamten Erde täglich 10 bis 30 Millionen Blitze ergibt (andere Schätzungen gehen nur von 4 Millionen aus) Das sind über 100 Blitze in jeder Sekunde Doch nur 10 % aller Blitze schlagen in den Boden ein (Quelle: Wikipedia)
12 Charakteristik von Blitz-Gewittern Typ Gewittersaison: Mai bis September Zwei Arten: 1 Wärmegewitter 2 Gewitter mit Kaltfronten => lokal => grossräumiger Voraussetzungen: labile Schichtung = grosser T-Gegensatz: Boden <-> 5000 m ü G - Aufheizung des Bodens => Wärmegewitter - Abkühlen Höhe durch Störung/Trog => Gewitterfronten/Linien - Kombination beider Effekte => mitunter heftigste Gewitter Topografie/Berge sind zusätzlicher Trigger!
13 Blitz-Gewitter durch Flachdruck-Lagen Charakteristik: Sommer/Herbst schwülwarm, windschwach H T T Tagesgang-Wetter Gewitter sind weitgehend stationär va betroffene Gebiete: T Jura, Voralpen, Mittelland H Beispiel: 2008: Juli, Basel, SH, TI
14 Blitz-Gewitter durch Südwest-Lagen Charakteristik: T Sommer/Herbst Schwülwarm Tief-bestimmt in der Höhe Südwestwind oft vorderseitig Kaltfront H Kräftige Gewitter mit sehr intensivem Regen, Blitz & Hagel) => sind in Bewegung! va betroffene Gebiete: Jura, Voralpen, Mittelland
15 Blitz-Gewitter durch Südwest-Lagen Bsp: Gewitterfront, Prinzip: Labile Schichtung «organisierte» vertikale Umlagerung
16 Blitz-Gewitter durch Südwest-Lagen/Kaltfront Bsp: Gewitterfront, Stichworte: Böenwalze (Squall line) Downburst (Fallböe) Intensive Blitztätigkeit Hagelschlag Stärkste Böen: Glarus: 130 km/h Fallböen können im Extremfall bis 200 km/h erreichen! bringt Unwetter auf der ganzen Linie : Blitz, Hagel, Sturm, Starkregen
17 Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» An dieser Grenzzone spielt die Musik!
18 Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe»
19 Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» Peking N-Pol New York Mariott/ZH
20 Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» Peking N-Pol New York Mariott/ZH
21 Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» Peking N-Pol New York Mariott/ZH
22 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
23 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
24 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
25 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
26 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
27 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
28 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
29 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
30 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
31 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
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33 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
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40 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
41 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
42 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
43 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
44 Peking N-Pol New York Mariott/ZH
45 Wahrscheinlichkeit für Blitz-(Gewitter) steigt da in der Höhe Kaltluft kommt = Labilisierung! Bsp: Blitzgewitter, Stichworte: Böenwalze (Squall line) Downburst (Fallböe) Stärkste Böen: Glarus: 130 km/h Fallböen können im Extremfall bis 200 km/h erreichen!
46 Wahrscheinlichkeit für Blitz-(Gewitter) steigt da in der Höhe Kaltluft kommt = Labilisierung! Bsp: Blitzgewitter Temperaturabnahme auf 500 hpa: ca 7 Grad innert 6 Stunden Stärkste Böen: Chasseral: 128 km/h Kloten: 91 km/h St Gallen: 91 km/h
47 Wahrscheinlichkeit für Blitz-(Gewitter) steigt da in der Höhe Kaltluft kommt = Labilisierung! Bsp: Blitzgewitter am Temperaturabnahme auf 500 hpa: ca 3 Grad innert 6 Stunden Stärkste Böen: Lägern: 108 km/h Kloten: 101 km/h Leibstadt: 98 km/h
48 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? Typ Gewittersaison: Mai bis September Zwei Arten: 1 Wärmegewitter 2 Gewitter mit Kaltfronten => lokal => grossräumiger Voraussetzungen: labile Schichtung = grosse T-Gegensatz: Boden <-> 5000 m ü G - Aufheizung des Bodens => Wärmegewitter - Abkühlen Höhe durch Störung/Trog => Gewitterfronten/Linien - Kombination beider Effekte => mitunter heftigste Gewitter Topografie/Berge sind zusätzlicher Trigger!
49 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? Hitzetage zu mehr als der Hälfte wegen des Klimawandels Sintflutartiger Regen und gleissende Hitze dienten schon in den ältesten Schriftstücken als Drohkulisse für die Menschheit und waren immer Teil des Klimas Die heutigen Wärmen sind allerdings zu einem substanziellen Teil auf die menschengemachte Erwärmung zurückzuführen Hitzetage werden wegen des Klimawandels häufiger
50 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? Klimawandel: Zunahme von Temperatur und Veränderung bei den Niederschlägen (Studie des Kt Graubünden et al, 2015) Die Erwärmung in der Schweiz ist eindeutig nachweisbar und beträgt seit Beginn der Industrialisierung (1864) ca 16 C Beim mittleren Niederschlag sind aufgrund der grossen jährlichen Schwankungen bisher kaum Veränderungen feststellbar Insbesondere im Mittelland zeigt sich eine Tendenz zu mehr Sommer- und Hitzetagen Die Anzahl Frosttage hat seit den 1960er-Jahren deutlich abgenommen Die Nullgradgrenze im Winter ist seit den 1960er-Jahren um ca 300 m gestiegen Projektionen der Häufigkeit und Intensität von Niederschlagsereignissen sind mit grösseren Unsicherheiten behaftet, markante Änderungen können jedoch nicht ausgeschlossen werden Für Hagel und Stürme ( Blitze?) sind vorerst keine gesicherten Aussagen möglich!?
51 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»! Wärmerekord 2014: Das bisher wärmste Jahr 2015 noch wärmer?
52 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»! Jüngste These der Klimaforscher: (AAAS Chicago, Frühling 2014) 2326 N «Jet-Stream wird insgesamt schwächer und dürfte in stärker ausgeprägten meridionalen Wellen verlaufen» (dh grössere Trägheit von auch gefährlichen Wetterlagen) S-Wendekreis 2326 S
53 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»! Kt GR, 2015 Samstag, 11 Oktober 2014; 0200 Uhr
54 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»!
55 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»! Genua, 10 Okt
56 Wann also steigt (auch) die Blitz-Gefahr? These: Änderung des Polar-Jet & Rossby-Wellen die polare Kaltluft-«Amöbe» wird «modifiziert»!
57 Das Fazit zur Frage «Blitze in Zukunft»: Mehr Wärme = mehr Feuchte = mehr Schwüle = höhere Labilität = mehr Gewitter & Blitze = mehr? Wir lieben Kausalitäten Nur stimmen sie nicht immer! Des Volkes Stimme: bei Vollmond gibt es immer einen Wetterwechsel 57
58 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
59 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
60 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
61 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
62 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
63 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
64 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? B A C
65 Daher zum Schluss die Frage an Sie: Wo blitzt es in der (sehr nahen) Zukunft? Denken Sie dran: Die Niederschlagszonen auf dem Wetterradar sind keine Prognosen, sondern aktuell! Sie zeigen auch keine Wolken, sondern ausschliesslich B Niederschlagspartikel ab einer bestimmten Minimalgrösse A Gerade im Sommer beickonvektiven Lagen (Gewitter) können innert kürze NEUE Echos auftreten
66 copyright Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Thomas Bucheli
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