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Ein Schritt vor dem Wetter

26.Dezember 1999: Lothar

Der Kreis schliesst sich. Der Sturm "Vivian" vom 27. Februar 1990 eröffnete die 90er Jahre, welche sich nun mit dem noch verheerenderen Orkan "Lothar" vom Stephanstag verabschieden. Die beiden Extremereignisse markieren auch den Anfang und den Schluss unseres Messarchivs des ETH-Radars im auslaufenden Jahrzehnt. Wir zeigen zunächst die Animation des Sturmbandes, welches zwischen 11 und 13 Uhr über den Radar-Messbereich hinwegfegte:

Radaranimation 26.12.99, 1050-1230 Uhr

Auffallend war, dass sich zwei Niederschlagsbänder in einem Abstand von nur ca. 40 Minuten folgten. Bereits das erste Band erzeugte Blitz, Donner und starke Sturmböen. Die schlimmsten Verwüstungen gab es aber beim Durchzug des zweiten Bandes. In mehreren Wellen fegten die immer stärkeren Windstösse durch die Siedlungen und Wälder und knickten Bäume wie Streichhölzer.

Die Doppler-Messungen des ETH-Radars belegen die aussergewöhnliche Stärke des Sturmes. Wir zeigen im folgenden zwei Auswertungen:

1. Höhenprofile des Horizontalwindes in zwei Diagrammen, je für eine Stunde zwischen 10 und 12 Uhr. Diese Windmessungen repräsentieren den mittleren Wind auf einer bestimmten Höhe im Umkreis von 20 km um den Radarstandort. Die Fähnchen zeigen die Richtung, aus welcher der Wind kommt. Jeder Strich entspricht einer Geschwindigkeit von 5 m/s. Ein "V" steht für 5 Striche. Man beachte, dass Windmessungen nur bei Niederschlag im Radar-Nahbereich möglich sind. So sind die Lücken in den Diagrammen zu erklären. Striche ohne Fähnchen sind auf ungenügende Messungen zurückzuführen. Die niedrigste Messhöhe ist auf ca. 750 m.ü.M.

  Wind-Profil 26.12.99, 10-11 Uhr

In diesem Diagramm erkennt man die markante Zunahme des Windes auf dem niedrigsten Messniveau, von ca. 10 m/s auf 20 m/s. In grösserer Höhe erreichte die Windgeschwindigkeit bereits Werte bis 50 m/s (180 km/h).

Wind-Profil 26.12.99, 11-12 Uhr

Um 1115 Uhr wurde auf 750 müM ein erstes Windmaximum von 30 m/s (110 km/h) registriert. Zu diesem Zeitpunkt überquerte das erste Niederschlagsband den Nahbereich des Radars. Eine gute halbe Stunde danach wurde dann das absolute Windmaximum des zweiten Bandes registriert: 35 m/s (125 km/h) auf 750 m.ü.M! Man beachte, dass es sich hierbei um einen räumlichen Mittelwert handelt. Lokal traten auf dieser Höhe mit Sicherheit stärkere Böenspitzen auf. Bei dieser Windmessung dürfte es sich um einen absoluten Rekord des ETH-Radars für die Höhe von 750 m.ü.M. handeln.

2. Radarreflektivität und Dopplergeschwindigkeit um 1144 Uhr Lokalzeit (1044 UTC). Diese Bilder stellen einen stark vergrösserten Ausschnitt aus dem vollen Radarbild dar. Der Ausschnitt zeigt die stärksten Doppler-Windmessungen in Richtung WSW, d.h. in jene Richtung, aus welcher der Wind blies. Man beachte, dass ein Dopplerradar nur die radiale Komponente des Windvektors messen kann. Deshalb sind die grössten Geschwindigkeiten nur auf jenen Radarstrahlen messbar, welche parallel zur Windrichtung liegen, im vorliegenden Fall also in Richtung WSW oder ENE. Man erkennt, dass Geschwindigkeiten bis 56 m/s (202 km/h) registriert worden sind. Einzelne Pixelwerte zeigen sogar Dopplerwerte von 61 m/s. Diese Werte sind allerdings nicht gesichert, da sie isoliert auftreten. Man beachte auch die grossen Variationen der Dopplergeschwindigkeit auf kurze Distanzen, vor allem im Nahbereich (etwa 10 km westlich) des Radarstandortes. Diese Variationen unterstreichen die grosse Böigkeit des Windfeldes. Vor allem in S-N Richtung sind zum Teil extreme Variationen der Dopplergeschwindigkeit erkennbar. Dies weist auf wirbelähnliche Strukturen im äusserst chaotischen Windfeld hin.

Zum Vergleich zeigen wir zwei analoge Bilder ( Radarreflektivität und Dopplergeschwindigkeit) vom 27.2.1990 (Vivian-Sturm). Die Aufnahmen zeigen den Zeitpunkt (1317 Uhr Lokalzeit resp. 1217 UTC), als die Kaltfront gerade den Radarstandort (diesmal in der Mitte der Bilder) überquerte. Die Passage der Kaltfront war mit einem Windsprung von WSW auf WNW verbunden. Die Maximalwinde waren eindeutig schwächer als im Beispiel vom 26.12.99, und das Doppler-Windfeld zeigte geringere räumliche Variationen. Beim Vivian-Sturm war weniger die grosse Böigkeit charakteristisch, sondern eher die lange Dauer der Starkwindphase (mehrere Stunden).