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Wetterzentrale Forum Archiv 2005 2. Quartal

BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-Verdachtsfälle

Geschrieben von: Wetterfuchs
Datum: 12. Juni 2005, 18:55 Uhr


In der Erinnerung des diesjährigen Frühsommers hat der 03.06.05 einen besonderen Platz, weil er nicht nur vielfach Schwergewittererscheinungen mit Starkniederschlag, Hagel und Sturmböen brachte, sondern auch gleich mindestens 3 Tornado-Verdachtsfälle zeigte. Im Rahmen des Diagnose-Postings „Gestern 03.06.05 : Der Geltinger Hagelfall“ (s. „Interessante Beiträge“) hatte ich einen der Hagelfälle dieses Tages, nämlich den schweren Hagelfall im Ausgang der Flensburger Bucht, bereits näher diagnostiziert. Tornado-Verdachtsfälle wurden von Emsbüren und Ankum/Tütingen, jeweils Niedersachsen, und von Büsum , Schleswig-Holstein bekannt. Hier im Forum gab es aktuelle Fotoberichte von Leonard Parsek und eine weitergehende Foto- und Textdokumentation der Schäden von Thomas Sävert (www.tornadoliste.de). Das jetzig Posting soll helfen, den meteorologischen Hintergrund aufzuhellen.

SYNOPTIK

Hier zunächst, wie schon im Gelting-Posting, die synoptische Situation mit 500 hPa und Boden-Analyse :

GME-Analyse 500 hPa 03.06.05 12 UTC :

Boden-Analyse (DWD) 03.06.05 12 UTC :

Auf der Vorderseite eines markanten kurzwelligen Höhentroges schwenkte die wellenförmig verbogene Kaltfront eines nordatlantischen Tiefs mit knapp vorgelagerter Konvergenzlinie von Westen und Nordwesten nach Deutschland ein. Die Schichtung innerhalb der vorderseitigen Warmluft war hinreichend, wenn auch nicht extrem, labil, wie die folgenden 2 mittäglichen Radiosondenaufstiege von Essen bzw. Bergen/Hannover (WZ) zeigten :

Temp Essen 03.06.05 12 UTC :

Temp Bergen 03.06.05 12 UTC :

Beide Aufstiege besaßen um 12 UTC jeweils noch eine sperrende Inversion nahe 850 hPa, die Schichtung darüber bewies aber, daß bei Auslösung (thermisch oder dynamisch) hochreichende Konvektion bis zur Tropopause entstehen würde. Im Sinne einer stärkeren Organisation der Konvektion gab zudem das Vertikalprofil des Windes Hinweise : Die Meßwerte besaßen eine Rechtsdehung des Windes in den alleruntersten Schichten (besonders Essen) und zudem eine Windzunahme bis hin zu hochtroposphärischen rund 50 Knoten. Somit war auch zumindest ein gewisser Tornado-Vorverdacht gegeben, was in den entsprechenden Warnungen (DWD, MM, ESTOFEX) auch zum Ausdruck kam.

REGIONALE ENTWICKLUNG UND STRUKTUREN DER KONVEKTION

Das Satellitenbild von 15 UTC machte dann mehr als deutlich, daß eine Entwicklung hin zu schwereren Gewittern in Gang kommen würde :

Vis-Satellitenbild (EUMETSAT, DWD) 03.06.05 15 UTC :

Von Ostfrankreich bis hin zur südlichen Nordsee hatten sich um diese Zeit bereits mehrere größere Gewitter-Cluster und Zellen gebildet. Das Ganze lag um diese Zeit noch knapp außerhalb des deutschen Gebietes. Im Hinblick auf die anschließende Entwicklung tornado-verdächtiger Strukturen sei hier der Blick auf Niederlande/Nordrhein-Westfalen und die Nordseeküste Schleswig-Holsteins gerichtet. Am direktesten wurde bereits die Bedrohung der Westküste Schleswig-Holsteins sichtbar mit einer größeren Zellstruktur über den Ostfriesischen Inseln und der Deutschen Bucht. Die südlichen und südöstlichen Niederlande und NRW befanden sich noch in einer „Lücke“ des Konvektionsgeschehens unter mehr oder weniger sonnigen Bedingungen. Genau in dieser Lücke nun setzte um diese Zeit die markante Entwicklung ein, die zunächst die Niederlande, dann aber Niedersachsen erfaßte :

Was auf dem Vis-Satellitenbild noch kaum sichtbar war, war auf der Radar-Komposit-Darstellung (Java-MAP, DWD) schon deutlicher :

Ausschnitt Nordwest Radar-Komposit + Synops 03.06.05 15 UTC :

Da sah man südwestlich von Nimwegen (Nijmegen) eine Zelle mit bereits „rotem“ Kern (>=46 dBZ). Diese Zelle, war, das zeigten die lokalen Essener Radarbilder, erst rund 20 Minuten alt. Schaut man sich zusätzlich zu den Echostrukturen die Winde und Temperaturen an, so sieht man längs einer Linie Ostfriesische Inseln – zentrale Niederlande deutlich die Kaltfront liegen (Windsprung von Süd auf Nordwest, Temperaturgegensatz von rund 10 Grad). Die Zelle bei Nimwegen hatte sich demnach noch innerhalb der vorderseitigen Warmluft gebildet, interessanterweise ohne erkennbaren Zusammenhang mit der bodennahen Windstruktur (keine Windkonvergenz). Die Bodendaten wiesen relativ gleichmäßig verteilt Taupunkte zwischen 12° und 15°C auf, also auch nichts „Sensationelles“.

Ausschnitt Nordwest Radar-Komposit + Temperatur/Taupunkt 03.06.05 15 UTC :

Hätte es nicht die zeitlich sehr rasche Sichtbarkeit der Radarechos gegeben, so hätte man von „normalen“ Entwicklungsverhältnissen reden können. Die rasche Entwicklung allerdings ging dann rasant weiter bis 16 UTC :

Ausschnitt Nordwest Radar-Komposit + Synops 03.06.05 16 UTC :

Das Radarkomposit von 16 UTC war erwies sich in mehrerlei Hinsicht als bemerkenswert : Nicht nur hatte sich die Intensität des Radarechos bis auf die höchste darstellbare Stufe intensiviert („blau“, >= 55 dBZ), auch war vorübergehend eine deutliche Doppelstruktur des Gewitters erkennbar, wobei sich das markante Gewitterzentrum in südwest-nordöstlicher Richtung in das Gebiet zwischen Nimwegen und Enschede verlagert hatte. Darüberhinaus hatte sich die Kaltfront von Nordwesten her der Zelle angenähert und war gerade dabei, sich die Zelle „einzuverleiben“. Auf diese Weise war das Gewitterzentrum jetzt in einer deutlich zyklonalen Bodenwindstruktur eingebettet, was offensichtlich die Zell-Entwicklung deutlich gefördert hatte. Auch das lokale Radarbild der Radarstation Essen wies jetzt markante Horizontal- und Vertikalstrukturen auf :

Lokales Standard-Radarbild Essen 03.06.05 15.57 UTC :

Die Wucht der Zelle wurde im Doppel-Kern besonders mit der blauen Intensität bis 5 km Höhe sichtbar (Aufriß, Seitenriß). Dazu kamen 2 Hagelwarnpunkte (rot).

Schaut man auf den äußersten nordöstlichen Rand des obigen Radarkomposits, so kann man ahnen, was gleichzeitig über der schleswig-holsteinischen Westküste vor sich ging. Nur ¼ Stunde später bot der weiter nördliche Radarkomposit-Ausschnitt denn auch folgende Strukturen :

Ausschnitt Nord Radar-Komposit 03.06.05 16.15 UTC :

Die Darstellung von 16.15 UTC zeigte genau den Moment, als das Gewitterzentrum des dort von der Deutschen Bucht herangezogenen riesigen Clusters (V-Form) mit einer bogenförmig inkorporierten Squall-Line (Bow-Echo) von Westen her auf Büsum übergriff. Rotation war nicht direkt erkennbar, auch nicht im Standard-Radarbild von Hamburg :

Lokales Standard-Radarbild Hamburg 03.06.05 16.15 UTC :

Die auffälligste Struktur des lokalen Radarbildes gehörte zur Geltinger Hagelzelle (s. blauer Hot-Tower im Aufriß und Grundriß Radarkomposit). Die Zellstrukturen an der Nordseeküste bei Büsum boten „nur“ rot , ohne markanten Hot-Tower.

Kehren wir zum Fall über den Niederlanden zurück und schauen als erstes auf das zeitgleiche Vis-Satellitenbild von 16.15 UTC :

Vis-Satellitenbild (EUMETSAT, DWD) 03.06.05 16.15 UTC :

Im Vis-Bild war beides gut sichtbar, das mesoskalige System über dem Westen Schleswig-Holsteins und die noch kleine, aber schon intensiv wirkende Zelle über dem Osten der Niederlande. Aufgrund der bisherigen Entwicklung und Verlagerungsrichtung war klar, daß die Doppelzelle Kurs auf das niedersächsische Gebiet nordwestlich und nördlich von Rheine nehmen würde. Genau das bestätigte sich dann auch im Radarkomposit von 17 UTC :

Ausschnitt Norwest Radar-Komposit + Synops 03.06.05 17 UTC :

Die Zelle hatte um 17 UTC das Gebiet nordwestlich von Rheine im Grenzraum Niederlande/Deutschland erreicht. Es gab um diese Zeit zwar keinen blauen Echo-Kern zu sehen, aber die Stärke der Strukturen machte sich auch mit dem roten Echofeld bemerkbar. Die rote Echostruktur besaß dabei Andeutungen eines „Hooks“. Synoptisch-mesoskalig war die Zelle unverändert in die Kaltfront inkorporiert mit entsprechend markantem zyklonalen, möglicherweise sogar rotatorischen Bodenwindfeld. Man beachte auch den sehr starken Temperaturkontrast (25°C/14°C) im Bereich der Zelle bzw. Kaltfront. Schon allein dies ließ starke Böen vermuten, was die Meldungen auch bestätigten : Längs der bisherigen (und noch kommenden) Spur der Zelle wurden Max-Böen um die Bft 9 gemeldet (hier nicht gezeigt).

Das lokale Essener Radar-Standardbild hatte um 17 UTC folgendes Aussehen :

Lokales Standard-Radarbild Essen 03.06.05 16.58 UTC :

Die reale Stärke der Zelle bei Rheine war in diesem Radarbild mit rot-blauem Kern (s. besonders Seitenriß) nur bedingt sichtbar. Der wesentlichste Grund dafür war wahrscheinlich die niederschlagsbedingte Dämpfung der Radarstrahlen zwischen Radarstandort und Zelle durch eine näher am Radarstandort befindliche starke Zelle. Dazu kam die bereits nicht mehr günstige Entfernung vom Radarstandort, was zusätzlich die Kern-Echostärke herabsetzte (Radarstrahlspreizung). Die genaue Struktur verschleierte sich auch in der folgenden Stunde, innerhalb der sich um etwa 17.15 UTC (19.15 MESZ, siehe Forumsberichte) die Zelle dann im Bereich des ersten Tornado-Verdachtsfalls von Emsbüren (knapp nordnordwestlich von Rheine) befand. Es besteht kein Zweifel darüber, daß der Tornado-Verdachtsfall von Emsbüren mit der beschriebenen Zelle direkt verbunden war.

Der zweite Tornado-Verdachtsfall von Ankum-Tütingen (vor Bersenbrück nördlich von Osnabrück) erwies sich ebenfalls mit der beschriebenen kräftigen Zelle gekoppelt :

Ausschnitt Nordwest Radar-Komposit + Synops 03.06.05 18 UTC :

Das Radarkomposit zeigte die kräftige Zelle jetzt nordnordwestlich von Osnabrück auf der erwarteten Spur Richtung Nordosten. Das Echofeld der Zelle wirkte gleichzeitig wieder kräftiger als 1 Stunde vorher mit einem klar blauen Kern. Dazu paßte die unverändert deutliche zyklonale bodennahe Windzirkulation um die Zelle herum im Bereich der Kaltfront. Das lokale Standard-Radarbild von Essen war in etwa vergleichbar mit demjenigen 1 Stunde vorher :

Lokales Standard-Radarbild Essen 03.06.05 17.58 UTC :

Die Zelle war um diese Zeit im Nordostbereich des lokalen Radarbildes angelangt. Interessanterweise bot der Radarstandort Hannover keine stärkere Intensität als das Essener Radarbild, obwohl die Sicht von Ostsüdost her auf das Gewitterzentrum mehr oder weniger „frei“ war :

Lokales Standard-Radarbild Hannover 03.06.05 17.58 UTC :

Die intensivsten Echos gab es im Hannoveraner Radarbereich um diese Zeit weiter nördlich über Niedersachsen (s. Auf- und Seitenriß mit blauem Echo). Erst ¼ Stunde später erschien aus Hannoveraner Sicht auch die Tornado-Verdachtszelle, nun nördlich von Osnabrück, als sehr kräftig:

Lokales Standard-Radarbild Hannover 03.06.05 18.13 UTC :

Auffällig zusätzlich die Anhäufung von Hagelwarnpunkten. Zusammenfassend darf man annehmen, daß der Tornado-Verdachtsfall von Ankum-Tütingen im Zeitraum von 18.00 UTC bis 18.15 UTC stattgefunden haben muß.

Die starke Zelle hielt sich, wie die nachfolgenden Radarkomposits und lokalen Radarbilder zeigten, als identifizierbares Einzelgebilde noch bis nach 19 UTC. Zum Beleg hier das Radar-Komposit mit Synops von 19 UTC :

Ausschnitt Radar-Komposit + Synops 03.06.05 19 UTC :

Die Zelle hatte, unverändert inkorporiert in die Kaltfront, nun Bremen erreicht und wies immer noch blaue bis rote Intensität auf. Auch in Bremen gab es, wie oben schon für die anfängliche Spur erwähnt, Sturmböen. Von der Intensität und Form der Echos her war eine Rotation auch hier zumindest nicht auszuschließen.

RESUME`

Man kann die Erkenntnisse aus diesem Posting vielleicht folgendermaßen zusammenfassen :

1. Die 3 Tornado-Verdachtsfälle waren mit 2 verschiedenen, intensiven Zellentwicklungen verbunden, wobei die 2 Fälle von Niedersachsen auf ein und dieselbe Zelle zurückgingen.
2. Die Zellentwicklung für Niedersachsen setzte präfrontal ein, in der Haupt-Entwicklungsphase war die Zelle dann in der Kaltfront inkorporiert und wahrscheinlich auch dadurch wesentlich beeinflußt worden.
3. Ein radarmäßiger Beweis für die Rotation konnte nicht endgültig geführt werden, eine hoheWahrscheinlichkeit für Rotation legen aber die Daten nahe (Windfeld, Form der Echos).
4. Zumindest zeitweise hatten die beiden Zellen (Niederlande/Niedersachsen und Schleswig-Holstein) damit auch Anzeichen eines Superzellen-Status.

Interessant ergänzend, was die diagnostische Auswertung im ¼-Stunden-Intervall mit Hilfe des „Radwarn“-Programms im Radarbereich von Essen zutage förderte :

Zellspur mittels dBZ-Maximalwert-Analyse im Bereich des Radars Essen :

Zellspur mittels Warnpunkt-Analyse im Bereich des Radars Essen :

In der ersten Grafik bildet sich die Spur der Zelle deutlich in den rot-blauen Maximal-Echos ab. Eine erste starke Phase gab es demnach über den Niederlanden. Nach vorübergehender Abschwächung im Grenzraum Niederlande/Deutschland wurde die Zelle nördlich von Osnabrück dann wieder kräftiger. Die Spur war insgesamt leicht antizyklonal gebogen und entsprach einer mittleren Verlagerungsrichtung bzw. Geschwindigkeit von 240°/30 Knoten. Nimmt man die Verhältnisse der Radiosonden von 12 UTC als Grundlage (s.oben), so entsprach die Verlagerung in etwa den Verhältnissen nahe 500 hPa. Ein deutliches Rechts-Ausscheren würde ich ausschließen. In der zweiten Abbildung auf der Grundlage der Warnpunkte bestätigt sich das aufgezeigte Zell-Tracking. Dort erkennt man anders als am Boden 3 Hoch-Intensivphasen mit Intensitäten von >= 55 dBZ : Über den Niederlanden, an der Grenze zu Deutschland und wieder nördlich von Osnabrück. Die Zelle pulsierte also mehrfach, was letzten Endes auch in etwa mit den gemeldeten Tornado-Verdachtsfällen und Schäden kongruent ist.

Wetterfuchs

Beiträge in diesem Thread

BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-Verdachtsfälle -- Wetterfuchs -- 12. Juni 2005, 18:55 Uhr
Vielen Dank! Ich hatte schon befürchtet... -- Bastian (Wetter a.d. Ruhr, 200m) -- 12. Juni 2005, 19:48 Uhr
Re: Vielen Dank! Ich hatte schon befürchtet... -- Wetterfuchs -- 12. Juni 2005, 20:03 Uhr
Re: BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-V -- Micha (Heide/Dithm., S-H) -- 12. Juni 2005, 20:05 Uhr
Re: BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-V -- Felix Welzenbach -- 12. Juni 2005, 20:09 Uhr
Thx, Matthias. NDS-Zelle kam hier modifiziert an, -- Christian - Bremen -- 12. Juni 2005, 20:13 Uhr
Re: Thx, Matthias. NDS-Zelle kam hier modifiziert -- Wetterfuchs -- 12. Juni 2005, 20:17 Uhr
Re: Thx, Matthias. NDS-Zelle kam hier modifiziert -- Christian - Bremen -- 12. Juni 2005, 20:38 Uhr
Willst Du meine Radwarn-Analyse anzweifeln? -- Wetterfuchs -- 12. Juni 2005, 21:42 Uhr
Ja :-) *oT* -- Christian - Bremen -- 12. Juni 2005, 22:40 Uhr
Na, nee... Matthias, mal im Ernst -- Christian - Bremen -- 13. Juni 2005, 01:43 Uhr
Vielen Dank, Fall Tütingen bleibt spannend *oT* -- Sven Lüke (Osnabrück) -- 12. Juni 2005, 20:41 Uhr
Re: BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-V -- Leonard Parsek -- 12. Juni 2005, 21:29 Uhr
Re: BEOBACHTUNG: 03.06.05 : Diagnose der Tornado-V -- Wetterfuchs -- 12. Juni 2005, 21:53 Uhr
Ui, Danke für die Mühe *oT* -- Lars aus Kreuzau, Rureifel (150m -360m üNN) -- 13. Juni 2005, 02:44 Uhr
Danke für den hochprozentigen synoptischen... -- Kaltlufttropfen (80 km sö v Berlin) -- 13. Juni 2005, 03:03 Uhr
Tolle Analyse! Freue mich schon auf die nächste! *oT* -- Erik Dirksen (Pulheim b. Köln 45 m) -- 13. Juni 2005, 12:38 Uhr

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