Atmosphäre und Gebirge – - DMG

32 C. Kottmeier, F. Fiedler: Vertikaler Austausch über Mittelgebirgen
nördliche Breite in °
östliche Länge in °
Abb. 4-12: Differenz zwischen der Modellorografie des LM
(7 km Auflösung) und der realen Orografie. Maximale
Unterschiede mit bis zu 300 m treten speziell im Bereich
des Nordschwarzwaldes auf. Das LM bewirkt in
dieser Auflösung eine deutliche Glättung des hier
stark strukturierten Geländes.
realen Orografie verglichen. Abb. 4-12 zeigt die Differenz
zwischen der realen Orografie und der Modellorografie
des LM in 7 km Auflösung. Die markanten
Geländestrukturen des Nordschwarzwaldes, die als
entscheidend für die Auslösung von Konvektion identifiziert
worden sind, werden durch Verwendung einer
Auflösung von 7 km stark eingeebnet. Die Auslösemechanismen
für Konvektion (Strahlungsmodifikation,
lokale Windsysteme und Bergventilation) können
sich somit im Modell nicht oder zumindest nicht zur
richtigen Zeit an den richtigen Stellen entwickeln. Im
Modell wird die Auslösung von Konvektion in diesem
Fall für einen großen Teil der Gesamtfläche des Nordschwarzwalds
oberhalb der Modellgeländehöhe von
600 bis 700 m nach 10 UTC prognostiziert (Abb. 4-13).
In der Realität entwickelte sich gegen 14 UTC jedoch
nur eine einzige eng begrenzte Konvektionszelle über
dem oberen Murgtal mit einer Lebensdauer von etwa
90 Minuten (Abb. 4-7).
Eine Verbesserung der Vorhersagemodelle kann außer
durch Verwendung eines höher aufgelösten Modellgitters
nur durch systematische Vergleiche von Beobachtungen
und Modellvorhersagen erfolgen, um die Beiträge
der Prozesse zu bestimmen, die im Modell für eine
Fehlvorhersage verantwortlich sind. Dies umfasst
die Energieumsetzung am Boden, die Parameterisierung
der kleinskaligen Konvektionsprozesse und die
Erfassung der höchst inhomogenen Verteilung der atmosphärischen
Parameter Temperatur, Feuchte und
Wind sowie die turbulenten Flüsse im Bereich der unteren
Troposphäre. Diese Untersuchungen und Vergleiche
sind das Ziel der weiteren VERTIKATOR-
Auswertungen und geplanter zukünftiger Forschungsprogramme,
vor allem des Messprogramms COPS
(Convective and Orographically induced Precipitation
Study) als Teil des 2004 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft
eingerichteten Schwerpunktprogramms
„Quantitative Niederschlagsvorhersage“.
nördliche Breite in °
Danksagung
promet, Jahrg. 32, Nr. 1/2, 2006
Der Beitrag wurde unter Mitwirkung oder Nutzung
von Ergebnissen von Dr. C. Barthlott, Dr. F. Braun,
Dr. U. Corsmeier, Dipl.-Met. M. Hasel, Dr. N. Kalthoff,
Dr. M. Kunz, Dipl.-Met. C. Meissner und Dipl.-Met.
J. Thuerauf verfasst. Hierfür ist ihnen ebenso zu danken
wie allen Beteiligten an den Messprogrammen
ESCOMPTE 2001 und VERTIKATOR 2002.
Literatur
östliche Länge in °
Abb. 4-13: Überschreiten der Auslösetemperatur im LM (7 km)
als Indikator für Konvektionsauslösung am 19. Juni
2002 um 11 UTC innerhalb der roten Isolinie. Es wird
zwar Konvektionsauslösung prognostiziert, jedoch im
Vergleich zur Beobachtung 1 bis 2 Stunden zu früh
und für das Gebiet des gesamten Nordschwarzwalds.
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