Segelwetter auf dem Zürichsee Ein nautischer Workshop

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1 Eidgenössisches Departement des Innern EDI Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie MeteoSchweiz Segelwetter auf dem Zürichsee Ein nautischer Workshop Toni Baur, Segel-Instruktor SCUSZ Daniel Leuenberger, MeteoSchweiz SCUSZ Seminar, , Zürich

2 Inhalt Einführung Atmosphärische Strömungen Grosswetterlagen Lokales Wetter Prognosen Entstehung und Interpretation Quellen Praxis Gesetzliches Sturmwarnung Ausrüstung Verhalten auf dem Boot 2

3 Inhalt Einführung Atmosphärische Strömungen Grosswetterlagen Lokales Wetter Prognosen Entstehung und Interpretation Quellen Praxis Gesetzliches Sturmwarnung Ausrüstung Verhalten auf dem Boot 3

4 Die Atmosphäre Atmosphäre: Lufthülle um die Erde Erdglobus im Massstab 1:40 Mio hätte bei einem Durchmesser von 32 cm eine Troposphäre von mm! C Mount Everest Troposphäre: 90% der Luftmasse 99% der Feuchtigkeit 4

5 Die Sonne Motor der Wetterküche Bestimmt die Temperatur, lässt Winde wehen und lässt Wolken und Regen entstehen 5

6 Die Westwindzone der mittleren Breiten auf der Nordhalbkugel ist das Zirkulationsschema durch asymmetrische Verteilung von Land/Meer sehr komplex Kampf zwischen den Luftmassen sorgt für wechselhaftes Wetter wandernde Tiefdruckgebiete (Zyklonen) und Hochdruckgebiete (Antizyklonen) 6

7 Hoch- und Tiefdruckgebiete Hochdruckgebiet Tiefdruckgebiet gültig auf der Nordhalbkugel! 7

8 Tiefdruckgebiet mit Fronten Temperatur Luftdruck Windgeschwindigkeit Windrichtung 8

9 Föhn Hebung durch Gebirge Alpen bilden Barriere für die Luftmassen, lenken Strömungen um Zwingen Luftmassen zum Aufstieg und lassen Feuchtigkeit ausregnen Abkühlung Erwärmung Mittelland Po Ebene 9

10 Gewitter Hebung durch Bodenerwärmung, Gebirge oder Kaltfronten 10

11 Gewitterzelle auf dem See 11

12 Gewitterzelle auf dem See Wolke Niederschlag Wasser verdunstet Luft kühlt stark ab kalte, schwere Luft sinkt wie Sirup zur Seeoberfläche ab und fliesst horizontal weg Kaltluft breitet sich walzenförmig aus markante Windzunahmen auf kleinem Raum Wind zum Teil nicht horizontal sondern mit beträchtlicher Vertikalkomponente senkrecht nach unten gerichtet! 12

13 Fernwirkung von Konvektion Erwärmung Luft Druck sinkt Windfeld deformiert Blase löst ab Druck- und Windfeld wieder "normal" temporärer Dreher!

14 See-Land-Windsystem 07h 11h 14

15 See-Land-Windsystem 21h 03h 15

16 See-Land-Windsystem Auf Schweizerseen nur bei schwachwindigen Grosswetterlagen (flache Druckverteilung) und bei sonnigem, warmem Wetter spürbar Auf dem Zürichsee Am Morgen ist der auflandige Wind an der Pfnüselküste stärker Am Abend ist der ablandige Wind an der Goldküste stärker 16

17 Typische Wetterlagen Westlage Befindet sich nördlich der Schweiz ein Tiefdruckgebiet, so stellt sich südlich von dessen Zentrum eine Westströmung ein. Hauptsächlich im Herbst und Winter können Westlagen zu starken, stürmischen Winden führen. Frontdurchgang Die in einem Tiefdruckgebiet eingebundene Kaltfront kann bei ihrem Durchgang von jäh einsetzenden Sturmböen begleitet sein. Von anfänglich ruhigen Verhältnissen kann sich der der Wind innert kurzer Zeit bis zum Sturm steigern! 17

18 Typische Wetterlagen Bise Nördlich der Schweiz befindet sich ein Hochdruckgebiet. Der Wind weht dann aus Ost bis Nordost. Eine starke Bisenströmung kann, besonders im westlichen Mittelland (Jura, Genfersee), von Böen begleitet sein. Süd-Föhn Beim Süd-Föhn weht über die Alpen ein Süd- bis Süd-West-Wind. Das ist typischerweise dann, wenn sich westlich der Schweiz über den Britischen Inseln ein Tiefdruckgebiet und über Südosteuropa ein Hochdruckgebiet befindet. Da sich die Luftmassen in der Regel beim Anstieg am Alpensüdhang ausgeregnet haben, handelt es sich beim Föhn um einen trockenen und meist warmen Fallwind, der hauptsächlich in den Alpentälern zu beobachten ist. Somit muss vor allem auf den Alpenrandseen mit Föhn gerechnet werden. Dort können dann Sturmböen auftreten. Nord-Föhn Weht Nordwind über die Alpen, kann in den Tälern auf der Alpensüdseite Nordföhn aufkommen. Ist der Föhn genügend stark, kann er bis auf die Tessiner Seen vordringen, meist sehr böig. 18

19 Typische Wetterlagen 19

20 Inhalt Einführung Atmosphärische Strömungen Grosswetterlagen Lokales Wetter Prognosen Entstehung und Interpretation Quellen Praxis Gesetzliches Sturmwarnung Ausrüstung Verhalten auf dem Boot 20

21 Wetterprognosen Beobachtungen der Atmosphäre > Ist-Zustand der Atmosphäre Numerisches Wettermodell Roher Programmoutput (DMO), automatisch, keine manuelle Kontrolle > Vorhersagefelder (Zahlen, Karten, Diagramme) Postprocessing Statistik früherer Wetterereignisse zur Korrektur von DMO (MOS) Bessere Qualität, automatisch, keine manuelle Kontrolle > Bessere Zahlen, Karten, Diagramme Prognostiker Erfahrung und Expertenwissen Manuelle Kontrolle von DMO und MOS Beste Qualität > Vorhersagen (Texte, Warnungen) 21

22 Beobachtung der Atmosphäre Messen des Ist-Zustandes der Atmosphäre 22

23 Analyse: Ist-Zustand der Atmosphäre Verbinden von Bodendruckmessungen zu Isobarenkarten Verbinden von Höhenmessungen zu Höhenkarten Bodendruckkarte Höhenströmung 23

24 Wetterradar Sendet Pulse elektromagnetischer Wellen Diese werden an Niederschlagstropfen oder Hagelkörnern zurückgestreut Aus der Intensität der empfangenen Strahlung und der Phasenverschiebung kann man auf die Entfernung und die Grösse/Dichte der Niederschlagstropfen schliessen Die Antenne dreht sich um 360 und schwenkt auf und ab -> alle 5 Minuten ein Volumenscan MeteoSchweiz unterhält drei Radarstationen (Albis, La Dole und Monte Lema), die einen grossen Teil des Schweizergebiets abdecken. Im Moment werden diese erneuert und zwei weitere werden gebaut (Wallis und Graubünden) 24

25 Gewitter vom Sonntag 22. Mai

26 Numerisches Wettermodell Physikalische Gesetze geltend für die Atmosphäre (in Form von Differentialgleichungen) Anfangsbedingungen (Ist-Zustand der Atmosphäre) Computerprogramm, das daraus den Zustand der Atmosphäre in der Zukunft berechnet, läuft auf den grössten Supercomputern in der Schweiz 26

27 Atmosphärische Prozesse Luftströmung Bildung von Regen und Schnee Sonnenstrahlung Gebirgseffekte Bildung von Wolken Evaporation und Wärmeaustausch Atmosphärenstrahlung Bodenabstrahlung Reibung Meer 27

28 Rechengitter Der Raum wird in kleine Zellen aufgeteilt 1 Wert für jeden Parameter: Druck Temperatur Wind Feuchte... Maschenweite Höhe über Meer 11 km 5km Modellschichten Millionen von Gitterzellen! 0 km W O 28

29 MeteoSchweiz Modellkette EZMW IFS (global) 25km, 91 Schichten 2 x 240h pro Tag + 2 x 78h pro Tag EZMW IFS COSMO-7 COSMO-7 (regional) 6.6km, 60 Schichten 2 x 72h pro Tag COSMO-2 COSMO-2 (lokal) 2.2km, 60 Schichten 8 x 24h pro Tag 29

30 Beispiele für Wetterkarten 30

31 Beispiele für Wetterkarten 31

32 Postprocessing (Model Output Statistics) Datenbank von vergangenen Modellvorhersagen Datenbank von vergangenen Beobachtungen Korrigierte Vorhersage 32

33 Aktuelle Beurteilung: Situation Gestern 33

34 Aktuelle Beurteilung: Vorhersage Heute 34

35 Aktuelle Beurteilung: Warnungen 35

36 Aktuelle Beurteilung: Detailprognose 36

37 Aktuelle Beurteilung: Vorhersage Zürich 37

38 Aktuelle Beurteilung: Vorhersage Zürich 38

39 Aktuelle Beurteilung: Gewitter Gibt es am Abend Gewitter auf dem Zürichsee? Info Morgen: Detailprognose, Niederschlagskarten ( Info Nachmittag: Detailprognose, Niederschlagskarten, Satellitenbilder, Radarbilder, Beobachten! 39

40 Prognosen relevant fürs Segeln Allgemeine Lage, Detailprognose und Warnungen Segelwetter (DMO oder MOS) Messungen Bodenstationen Satellitenbilder und Radarbilder (Satellitenbilder realtime) (Radar realtime und Modellprognosen) (Radar realtime und Archiv) Webcams

41 Weitere Informationsquellen Modellkarten (DMO) Stationsprognosen (DMO oder MOS) Broschüre Typische Wetterlagen im Alpenraum Im Zuge der Reform von MeteoSchweiz und der damit verbundenen Datenliberalisierung werden in Zukunft bei MeteoSchweiz mehr frei verfügbare Daten auf dem Internet veröffentlicht als bisher. 41

42 Inhalt Einführung Atmosphärische Strömungen Grosswetterlagen Lokales Wetter Prognosen Entstehung und Interpretation Quellen Praxis Gesetzliches Sturmwarnung Ausrüstung Verhalten auf dem Boot 42

43 Praxis Gesetzliches (1) Anforderungen Praktische Prüfung für den Segelschein: aktuelle Wettersituation beurteilen gegebenenfalls notwendige Massnahmen treffen (Absatz 702.6) Die praktische Prüfung findet nicht statt, wenn: die Sicht ungenügend ist die Aussentemperatur unter dem Gefrierpunkt liegt und die Gefahr für Vereisung besteht die Sturmwarnzeichen auf Sturmwarnung blinken die Windstärke nicht mindestens 2 Beaufort beträgt (nur zur Kat. D). Die Kantone können einen öffentlichen Sturmwarn- und Rettungsdienst einrichten und ihn ermächtigen, bei Sturm, Nebel oder Unwetter die Ausfahrt von Schiffen zu verbieten und Schiffen auf dem Wasser die Landung vorzuschreiben.... (BSG 26) 43

44 Praxis Gesetzliches (2) Ziffer Fahrt bei unsichtigem Wetter Schiffe, welche die vorgeschriebenen Sicht- und Schallzeichen nicht geben können und nicht über Kompass oder Radar verfügen, dürfen bei unsichtigem Wetter (z.b. Nebel, Schneetreiben) nicht ausfahren. Befinden sie sich beim Eintreten unsichtigem Wetters auf dem Gewässer, haben sie, so rasch es die Umstände erlauben, einen Hafen oder die Nähe des Ufers aufzusuchen. Ziffer Schallzeichen während der Fahrt bei unsichtigem Wetter Bei unsichtigem Wetter geben Kursschiffe die Schallzeichen "zwei lange Töne", andere Schiffe "einen langen Ton". Diese Schallzeichen sind mindestens einmal in der Minute zu wiederholen. 44

45 Praxis Meteo-Wissen anwenden Meteo-Wissen ist nicht nur prüfungsrelevant, sondern ermöglicht dir erst die Durchführung eines schönen Segeltörns (spannend, entspannend, sicher, genussvoll, ) auf dem Zürichsee. Weiterbildung aktueller Wetterbericht Ohne Wind läuft nichts, zu viel Wind kann gefährlich sein. 45

46 Praxis - Sturmwarnung Vorsichtsmeldung: (jäh einsetzende) Winde mit Böenspitzen 25 kt möglich. 40 Sturmwarnung: (jäh einsetzende) Winde mit Böenspitzen 25 kt sehr wahrscheinlich

47 Meldefluss Sturmwarndienst Meteorologe MeteoSchweiz Polizei Bodensee , FAX , FAX Weitere Empfänger DWD RZ Stuttgart SMS Internet 47

48 Sturmwarnungen Zürichsee 48

49 Praxis Sturmwarnung (1) Vorsichtsmeldung = 40 Aufleuchtungen pro Minute Die Vorsichtsmeldung macht auf die Gefahr des Aufkommens von Sturmwinden ohne nähere Zeitangabe aufmerksam. Sie wird möglichst frühzeitig ausgegeben. Wetterentwicklung selber beobachten und laufend neu beurteilen. Schwimmwesten anziehen. Alle losen Gegenstände an Bord festzurren. Eventuell Segelfläche verkleinern (reffen). Im Zweifelsfall den nächsten Hafen oder eine windgeschützte Bucht anlaufen. 49

50 Praxis Sturmwarnung (2) Sturmwarnung = 90 Aufleuchtungen pro Minute Die Sturmwarnung kündigt eine unmittelbare Gefahr an. Der Schiffsführer hat unverzüglich alle notwendigen Sicherheitsmassnahmen für Mannschaft sowie Schiff zu treffen und allenfalls einen Hafen oder das geschützte Ufer anzulaufen. Muss fernab des Heimathafens abgewettert werden, sind die Angehörigen oder die Seepolizei zu verständigen (so können unnötige Suchaktionen vermieden werden). Schwimmwesten anziehen. Segelfläche verkleinern (reffen). Luken schliessen Alle losen Gegenstände an Bord festzurren. Allenfalls einen Hafen oder das windgeschützte Ufer anlaufen. 50

51 Praxis - Ausrüstung Crew und Skipper Ausrüstung, Kleider nass, auskühlen Vorbereitung, Information Risiko vermindern Ausbildung, Erfahrung trainieren / ausprobieren Verhalten Gefährdung Crew / Schiff Schiff Material: Nebelhorn, Rote Flagge, Rettungsmaterial Segelflächen: Trimmen und Reffen Schwimmwesten: auch mal ausprobieren 51

52 Praxis Segel trimmen (0) 52

53 Praxis Segel trimmen (1) Schwachwind (< 2bf) Unterliek offen Niederholer gefiert Grossschot gefiert Das Segel ist sehr bauchig (der tiefste Punkt ist im vorderen Drittel). Es kann nicht sehr hart am Wind gesegelt werden, dafür wird auch der kleinste Windhauch "eingefangen". 53

54 Praxis Segel trimmen (2) normaler Wind (2-3 bf) Unterliek rund (20 cm) Niederholer normale Stellung (erste Markierung) Grossschot dicht optimale Verhältnisse für unsere Boote. Kurs und Segelstellung auf die Spiönchen ausrichten (Achterliek: wehen schön aus; im Segel: liegen parallel an) 54

55 Praxis Segel trimmen (3) Starkwind (4-5 bf) Unterliek dicht Cunningham dicht Niederholer sehr dicht Mast nach hinten getrimmt mit Achterstagspanner (Sprinto) Grosschot sehr dicht Das Grosssegel wird flach und der oberste Teil des Achterlieks öffnet sich, der Winddruck kann sich nach oben entladen. 55

56 Praxis Segel trimmen (4) sehr starker Wind (5-6 bf) Reffen Reffleine dicht (Refföse ganz beim Baum) Grossschot sehr dicht Das Grosssegel wird flach und der oberste Teil des Achterlieks öffnet sich. Die Segelfläche ist reduziert. 56

57 Praxis Segel trimmen (5) Sturm (> 6 bf) Fock entfernen / einrollen evtl. Grosssegel bergen und nur mit Fock segeln (Sprinto) Zweites Reff einbinden (Iris) Sinnvollerweise vorher sicheren Hafen anlaufen. Ohne Segel, aber mit Motor den nächsten Hafen / nächste Boje anlaufen. Nicht treiben lassen (die Ufer sind sehr nahe), sondern aktiv segeln, am Besten mit Halbwind (gerefft, Niederholer sehr dicht), die Segel dürfen aber nicht schlagen. Im Notfall: Anker werfen. 57

58 Praxis Segel trimmen (6) Böen Grossschot: etwas fieren oder Kurs: leicht anluven verhindert / reduziert Krängung Kraft des Windes für Vortrieb kann genutzt werden 58

59 Praxis Meteo-Wissen anwenden Weiterbildung aktueller Wetterbericht Ohne Wind läuft nichts, zu viel Wind kann gefährlich sein. 59