Wettervorhersage und Vorhersagemodelle

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Mina Braun
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1 Wettervorhersage und Vorhersagemodelle 1. Einbau des von Hasel 2006 modifizierten Tiedke-Konvektionsschemas (Initialisierung und Schliessung) in COSMO und Anwendung auf die Niederschlagsvorhersage bei COPS-Fällen Grundlage: Modifiziertes LM und Analyseprogramme Diss. Hasel. Ziel: Anwendung auf weitere Fälle und Vergleich mit Niederschlagsmessungen und anderen COPS-Daten Anzahl der Gitterpunkte, im Tagesgang, an denen Konvektion ausgelöst wird ( ) LM orig. Mod. Tiedtke-Schema scheint besser zu sein Wichtige Studie relevant für QNV und COPS-Analysen!

2 2. Einfluss von Antriebsmechanismen der mittleren/oberen Troposphäre und der Erdoberfläche auf konvektiven Niederschlag Grundlage: COPS-Messtage (IOPs) mit Wettervorhersage und Vorhersagemodelle - Feldern von Omega, Temperaturadvektion, Vorticityadvektion ( - MSG RapidScan und Composite-Radar-Bilder von Wolken/Niederschlag - Oberflächendaten (E-Bilanzstationen, DWD-, LUBW-, COPS-Messnetze Ziel: Anwendung auf COPS-Fälle und Vergleich mit Niederschlagsmessungen

Naturkatastrophenforschung (CEDIM, geplantes neues Graduiertenkolleg) 3) Starkwindvorhersagen mit COSMO Bisherige Untersuchungen zur Strömung über orographisch gegliedertem Gelände (z.b. CEDIM Windrisikokarte) wurden mit KAMM durchgeführt.

(Mitbetreuer Kunz/Hofherr) Kyrill Januar 2007: Der Orkan wurde schon drei Tage vorher von den Modellen gut erfasst CEDIM-Windrisikokarte Deutschland Stärke und Zugbahn der Modellläufe variierten

3 Naturkatastrophenforschung (CEDIM, geplantes neues Graduiertenkolleg) 3) Starkwindvorhersagen mit COSMO Bisherige Untersuchungen zur Strömung über orographisch gegliedertem Gelände (z.b. CEDIM Windrisikokarte) wurden mit KAMM durchgeführt. Jetzt soll mit COSMO für Starkwindsituationen, v.a. für Kyrill, untersucht werden, wie COSMO die räumliche Differenzierung des Windes wiedergibt und ob sogar Schäden prognostiziert werden können. (Mitbetreuer Kunz/Hofherr) Kyrill Januar 2007: Der Orkan wurde schon drei Tage vorher von den Modellen gut erfasst CEDIM-Windrisikokarte Deutschland Stärke und Zugbahn der Modellläufe variierten leicht 50 ± 5 hpa / 1000 km Maximalwindfeld mal eher im Norden, mal eher im Süden Dt. Beispiel eines Vorhersagelaufs: Vorhersage 10m Wind (kn) für Uhr

4. Parametrisierung von Böenfaktoren Bei Orkanen sind meistens die eingelagerten Böen für

Deren Parametrisierung auf der Grundlage der Rauhigkeit unterschiedlicher

Es sollen deshalb für einige prominente Stürme der Vergangenheit aus Lidarmessungen

200 m Mast) und Modellergebnissen die Struktur von Böen analysiert werden.

4 4. Parametrisierung von Böenfaktoren Bei Orkanen sind meistens die eingelagerten Böen für die größten Schäden verantwortlich. Deren Parametrisierung auf der Grundlage der Rauhigkeit unterschiedlicher Landnutzungsklassen ist offenbar unbefriedigend. Es sollen deshalb für einige prominente Stürme der Vergangenheit aus Lidarmessungen (Kyrill) und anderen Windmessdaten (z.b. 200 m Mast) und Modellergebnissen die Struktur von Böen analysiert werden. Insbesondere soll die mit höchsten Geschwindigkeiten verbundenen Skalen relevanter Prozesse ermittelt werden (Fronten, konvektive Skalen) und die Beziehung zur Strömung in 850 hpa festgestellt werden (Mitbetr. Hofherr, Wieser). Datenanalysen: 200m-Mast, Doppler-Lidar

5. Hagelgefährdung in Baden-Württemberg (Dr. M.

Hagelzüge Schadenerfahrung: hot spots Schadendaten: Mittlere Schadenfrequenz Ziel

Hagelgefährdung (=Wahrscheinlichkeit x Intensität) in hoher räumlicher Auflösung (1 km x 1

5 5. Hagelgefährdung in Baden-Württemberg (Dr. M. Kunz) Problem Starker Anstieg Hagelschäden Räumliche Strukturierung Hagelereigniss und Hagelzüge Schadenerfahrung: hot spots Schadendaten: Mittlere Schadenfrequenz Ziel Bestimmung schadenrelevanter Hagelzüge über Baden Württemberg Quantifizierung der Hagelgefährdung (=Wahrscheinlichkeit x Intensität) in hoher räumlicher Auflösung (1 km x 1 km) Identifikation hoch gefährdeter Gebiete Analyse Zusammenhang Hagelereignisse orografische Strukturen Kombination Reflektivitäten/ TRACE-3D Zellverfolgung

6. Seminararbeit: Multifaktorelle Analyse der Lothar-Sturmschäden

Schmöckel zu Einflussfaktoren auf Sturmschäden beim Orkan Lothar

Windgeschwindigkeit, Windrichtung, ) Viele, tlw.

6 6. Seminararbeit: Multifaktorelle Analyse der Lothar-Sturmschäden im Schwarzwald Grundlage: Dissertation J. Schmöckel zu Einflussfaktoren auf Sturmschäden beim Orkan Lothar (Baumarten, -höhen, Bodeneigenschaften, Geländeform, Windgeschwindigkeit, Windrichtung, ) Viele, tlw. Korrelierte Einflussgrößen! Erklärung der Variabilität durch Clusteranalyses, Hauptkomponentenanalyse, multiple Regression

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