Wetter 21.09.2014: Gewitter über ganz Deutschland

Der polare Höhentrog beginnt sich zunehmend stärker zu wellen, wodurch ein Randtrog mit starker Südprogression auf Zentraleuropa übergreifen und sich während des Prognosezeitraums zu einem starken Cut-Off abschnüren kann. Der Höhenrücken über dem Mittelmeer wird dabei nur leicht in den Süden abgedrängt, sodass sich ein starker Druckgradient zwischen beiden Systemen aufbaut. 
Das Cut-Off vor der portugiesischen Atlantikküste bleibt weiterhin ortsfest positioniert, wird für Mitteleuropa aber nicht mehr länger eine Rolle spielen.

Gemeinsam mit dem Randtrog zieht an dessen Vorderseite das Tief Gudrun von Skandinavien aus südwärts und greift auf Deutschland über, während Tief Flora als Randtief in sein Zirkulationssystem eingegliedert und nach Osteuropa abgelenkt wird.
Mit Gudrun gelangt aus dem Nordwesten ein ausgeprägtes Kaltfrontsystem in Deutschland herein, dass die gewittrige Luft der vergangenen Tage ausräumen wird, aber nicht ohne selbst nochmal Gewitter zu initialisieren.

   Bodendruck- und 500 hPa-Karten für 14, 17 und 20 Uhr mit Kaltluftkern über der Mitte Deutschlands.

Die bereits in den frühen Morgenstunden in den Nordwesten einziehende Kaltfront wird dort einen Temperaturanstieg unterbinden, sodass die Temperaturen hier nur bei 15 bis 17 Grad liegen. Die restlichen Landesteile erreichen immerhin noch bis zu 22 Grad.

Die Taupunkte liegen meist bei 12 bis 14 Grad im Nordwesten, im Rest bei bis zu 17 Grad.

 Temperatur um 14 Uhr.                                           Taupunkte um 14 Uhr.

Entsprechend gering liegen die CAPE-Werte vor, die mit WRF-NMM bei bis zu 1.000 J/kg und WRF-ARW bei bis zu 500 J/kg toppen. Nur am Alpenrand können nochmals erhöhte Werte bis 1.500 bzw. 1.000 J/kg erreicht werden.

Pot. Energie und Lifted Index um 14 Uhr von WRF-NMM.         Pot. Energie und Windvektor um 14 Uhr von WRF-ARW. 

Der Wassergehalt wird vor allem im Nordwesten nur noch 8 g/kg und ausfällbares Wasser unter 20 mm liegen. In den restlichen Landesteilen sind es noch bis zu 10 g/kg respektive 25 bis 30 mm. Die Lapse Rates sinken ebenfalls und liegen bei 6 bis 6,5 Grad/km. Die Wolkenobergrenze steigt wieder auf bis zu -50 Grad, womit sie etwa 11.500 bis 12.500 m Höhe erreichen sollte. Die Wolkenuntergrenze wird etwa bei 500 bis 700 m liegen.

Bodenwinde liegen meist bei 5 bis 7 m/s, an den Alpen können auch Werte über 10 m/s erreicht werden.
0-6 km Scherwinde steigen aufgrund des in mittlerer Höhe zunehmenden Druchgradienten wieder stark an und erreichen 20 bis 25 m/s entlang der Kaltfront. An Gebirgszügen kann der Wert sogar 30 m/s erreichen.
0-3 km Helizität wird von den Modellen unterschiedlich simuliert. WRF-ARW sieht maximal 50 m²/s² vor, bei WRF-NMM dagegen sollen vor allem über dem Sauerland 200 m²/s² erreicht werden.

Entsprechend unterschiedlich wird der Superzellenparameter eingeschätzt. Energie wird kaum welches bereitgestellt und die allgemein vorherrschende Temperatur ist gering, sodass der Parameter schon grundsätzlich nicht hoch sein sollte. Trotzdem ist ein leichter Anschlag anzunehmen.

  Bodenwinde mit Windvektor um 14 Uhr.                         0-6 km Scherung um 14 Uhr.          

                      0-3 km Helizität um 14 Uhr.               Superzellenp. mit Niederschlagsreflektivität um 14 Uhr.

Bedingt durch die ausgeprägte Kaltfront sind wieder verbreitet konvektive Entwicklungen möglich, vor allem entlang der von Nordwest nach Südost ziehenden Front. Der Temperaturgradient ist dabei nicht groß und mit der Front zieht sehr trockene Luft in Deutschland ein, weshalb stärkere Entwicklungen eher unwahrscheinlich sind. Aufgrund des Windprofils können ein oder zwei Superzellen eingebettet sein, diese dürften dann aber nur sehr kurzlebig sein, da es an anderen wichtigen Attributen fehlt. Am wahrscheinlichsten sind sie noch über Süd-NRW, in der Sauerlandregion. Insgesamt ist die Unwettergefahr jedoch sehr gering.

  Gesamtniederschlag in 42 Stunden bis 8 Uhr in WRF-NMM.            Gesamtniederschlag in 42 Stunden bis 8 Uhr in WRF. 

Update

Verifikation

     Gesamtniederschlag in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.          Gesamtzahl an Blitzen in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.

Da bereits die Kaltfront schon sehr früh über dem Nordwesten/Norden Deutschlands Einzug erhielt, konnten sich in der gesamten Nordhälfte praktisch keine Gewitter bilden. Diese Tatsache war mir zwar schon im Vorfeld bekannt gewesen, hatte sie aber fälschlicherweise ignoriert. Immerhin bildeten sich entlang einer Konvergenzzone, die zum Dienstag morgen im Nordosten einglitt, Gewitter, sodass lediglich die Mitte Deutschlands als Fehlprognose eingestuft werden kann.

Darüber hinaus wäre über Bayern durchaus eine SLGT-Markierung gerechtfertigt gewesen, da über einige Bereiche Niederschlagssummen von über 50 L/m² in 24 Stunden zusammen kamen.

Quellen: GFS Modelmaps by ESTOFEX WRF-ARW by Janek Zimmer WRF-NMM by Meteociel.fr Blitzortung by lightningmaps.org

Wetter 20.09.2014: Gewitter über fast allen Landesteilen

Vor der portugiesischen Atlantikküste ist weiterhin ein Cut-Off positioniert, während über Südeuropa und dem Mittelmeer ein Höhenrücken in den Norden drängt. Deutschland befindet zwischen beiden Bereichen und unterliegt daher einem schwachen Druckgradienten in der Höhe, wird aber durch einen lokalen Kaltluftkern im Wetter beeinflusst.

Am Boden herrscht entsprechend ebenso flacher Druckgradient vor, sodass das Wetter sehr unbeständig und wechselhaft sein kann, ohne dabei die Luft umzuwälzen und eine Wetteränderung hervorzurufen. Über Norddeutschland kommt dabei das wetterbestimmende Tief Flora zu liegen, an dessen Südwestflanke sich im Tagesverlauf ein Randtief entwickeln und unser Wetter während der Prognosenlaufzeit bestimmen wird.

   Bodendruck- und 500 hPa-Karten für 14, 17 und 20 Uhr mit Kaltluftkern über der Mitte Deutschlands.

Deutschlandweit liegen die Temperaturen meist bei 22 bis 24 Grad, können aber auch entlang des Rheins bis auf 27 Grad ansteigen.

Die Taupunkte liegen meist bei 15 bis 17 Grad, ganz im Westen zur BeNeLux-Grenze hin können auch bis zu 19 Grad erreicht werden.

 Temperatur um 14 Uhr.                                           Taupunkte um 14 Uhr.

Bedingt durch die Lapse Rates und dem relativ hohen Feuchtegehalts liegen daher für diese Jahreszeit recht hohe CAPE-Werte vor, die mit WRF-NMM bei bis zu 2.000 J/kg und WRF-ARW bei bis zu 1.500 J/kg toppen.

Pot. Energie und Lifted Index um 14 Uhr von WRF-NMM.         Pot. Energie und Windvektor um 14 Uhr von WRF-ARW. 

Der Wassergehalt wird vor allem im Westen bei bis zu 12 g/kg und ausfällbares Wasser bei 30 bis 35 mm liegen. Die Lapse Rates sind wie erwähnt etwas erhöht und liegen bei 7 bis 7,5 Grad/km über Saarland/RP, mit leicht sinkender Tendenz Richtung Norden/Osten Deutschlands. Die Wolkenobergrenze steigt wieder auf bis zu -55 Grad, womit sie etwa 11.500 bis 12.500 m Höhe erreichen sollte. Die Wolkenuntergrenze wird etwa bei 900 bis 1.100 m liegen.

Bodenwinde liegen meist bei 3 bis 4 m/s, lokal können auch die 6 m/s erreicht werden.
0-6 km Scherwinde sind praktisch kaum vorhanden, nehmen aber zum Abend hin leicht zu und können auf maximal 15 m/s steigen, das aber nur sehr begrenzt direkt an der BeNeLux-Grenze. Interessanter ist hierbei eher der östliche Alpenrand, wo auch schon zur Mittagszeit Scherwinde von bis zu 20 m/s erreicht werden können.
0-3 km Helizität sind ebenfalls kaum vorhanden, übersteigen kaum die 50 m²/s², nur sehr lokal etwa über der Mitte Deutschlands, wo über 100 m²/s² möglich sein können.

Da es nur wenig Stellen gibt, wo Schwerwinde, Helizität und CAPE überlappen, springt der Superzellenparameter nur sehr lokal an, hier vor allem über BeNeLux, aber auch an den Alpen.

  Bodenwinde mit Windvektor um 17 Uhr.                         0-6 km Scherung um 17 Uhr.          

                      0-3 km Helizität um 17 Uhr.               Superzellenp. mit Niederschlagsreflektivität um 17 Uhr.

Gewitter sind über fast der gesamten Bundesrepublik möglich, ausbleiben werden diese vermutlich nur zur Ostseeküstenregion hin. Hauptaugenmerk wird dabei vor allem auf mittlere Landesteile, von Süd-NRW bis Sachsen, und auf BW liegen, wo die Zellen aufgrund der vorher erwähnten Überlappungsmöglichkeiten intensiver ausfallen können.
Da nur schwache Höhenwinde bei gleichzeitig hohem Wassergehalt in der Luft vorherrschen, sind lokal wieder größere Niederschlagssummen möglich, die Potential für Überschwemmungen bergen. Hagel und Wind sind entsprechend weniger Thema, können aber durchaus zur Gefahr werden, wenn sich im besten Feld der Überlappung, zur BeNeLux-Grenze hin, eingebettete Superzellen entwickeln.

Fraglich bleibt derzeit noch die östliche Alpenregion, an der Potential für Superzellen bzw. Multizellen vorherrscht, die Modelle jedoch kaum Signale von Entwicklungen zeigen - vermutlich, da die CAPE-Werte hier nicht besonders günstig sind. Es bleibt also nur Nowcast. Sollten sich in diesem Umfeld jedoch Zellen entwickeln, so existiert die Möglichkeit für Hagel über 3 cm Durchmesser. Starkregen und Wind dürften dagegen eher eine untergeordnete Rolle spielen, selbst mit intensiveren Zellen.

  Gesamtniederschlag in 42 Stunden bis 8 Uhr in WRF-NMM.            Gesamtniederschlag in 42 Stunden bis 8 Uhr in WRF. 

Update

Verifikation

     Gesamtniederschlag in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.          Gesamtzahl an Blitzen in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.

Am östlichen Alpenrand kam es nicht mehr zu den möglich gewesenen schweren, isolierten Gewitterzellen. Hier zeigten sich bloß kurze, flach pulsierende Gewitter, die aber ohne Schwere blieben.

Dagegen zeigte sich vor allem die Mitte Deutschlands sehr gewitterträchtig, dessen Orte bis zu 9 mal von Gewittern überrollt wurden. Entsprechend häufig finden sich Orte mit über 100 L/m² in 24 Stunden wieder. Vielerorts gab es Überschwemmungen - auch dort, wo insgesamt nicht die Warnschwelle überschritten wurde, aber die Regenrate derart hoch war, dass die Kanalisationen nicht mit der Menge zurecht kam.

Überraschend ist dabei die große Fläche, die abgedeckt wurde. Zwar stimmte die SLGT-Markierung sehr gut von der Position her, hätte jedoch noch einiges weiter Richtung Nord und Süd ausgreifen müssen. Insgesamt aber eine sehr gute Prognose.

Quellen: GFS Modelmaps by ESTOFEX WRF-ARW by Janek Zimmer WRF-NMM by Meteociel.fr Blitzortung by lightningmaps.org

Wetter 15.09.2014: Vielleicht Gewitter

Aufgrund des sich nun zunehmend entfernenden Cut-Offs Richtung britische Inseln nimmt die Gewitterintensität deutlich ab. Vermutlich werden wenn, dann erst gegen Abend im Nordwesten und im Osten am Erzgebirge vereinzelte, leichte Gewitter entstehen.

Verifikation

     Gesamtniederschlag in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.          Gesamtzahl an Blitzen in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.

Wie erwartet nur sehr geringe Gewitteraktivitäten. In der Tat sogar so gering, dass nicht mal eine Prognose nötig gewesen wäre.

Wetter 14.09.2014: Stärkere Gewitter im Norden

Ganz im Norden, über der Arktis, befindet sich der polare Kaltlufttrog, der sich in den vergangenen Tagen immer weiter Richtung Norden verzogen hat und seinen welligen Charakter zunehmend aufgab. Es konnte sich jedoch ein Randtrog in Richtung Süden lösen, der jetzt als Cut-Off über dem Norden Deutschlands liegt. Zunächst geriet es in den Einflussbereich eines weiteren, etwas stärkeren Cut-Offs, das Mittel- und Südeuropa seit einigen Tagen schon mit schweren, langanhaltenden Niederschlägen und Gewittern beschäftigt, dieses jedoch wandert im Prognosezeitraum weiter südostwärts, während das Cut-Off über Norddeutschland eine leichte Westrichtung einschlägt, wodurch ein erneuter Abkapselungsvorgang eingeleitet wird.

Am Boden herrscht über den betroffenen Gebieten nur sehr schwacher Druckgradient, der aber mehr im Norden von Hochdruck durch Hoch Helmut dominiert wird, während im Südosten das sehr schwache Tief Dagmar weiterhin sein Unwesen treibt.
Aufgrund der besonderen Großwetterlage, bei der im Norden ein Höhentief ohne korrespondierendem Bodentief vorliegt, liegt kein besonders starkes Forcing durch bspw. eine Kaltfront oder Konvergenz vor, aber da an der Südflanke von Hoch Helmut seit Tagen eine quasistationäre Warmfront vorliegt, welche warme Luft im Osten von kalter Luft im Westen Deutschlands trennt, existiert unterhalb des Kaltluftkerns des Höhentiefs ein ausreichend starker Temperaturgradient, der Konvektion erzwingt.

   Bodendruck- und 500 hPa-Karten für 11, 14 und 17 Uhr mit Kaltluftkern über Norddeutschland.

Während im Osten noch Temperaturen von 24 bis 26 Grad erreicht werden können, übersteigen die restlichen Landesteile meist nicht die 20 Grad. Besonders im Bereich von Gewittern/Niederschlägen kann es bei kühlen 16 bis 17 Grad verbleiben.

Die Taupunkte liegen meist bei 12 bis 13 Grad, im Warmsektor im Osten bei 16 bis 17 Grad.

 Temperatur um 14 Uhr.                                           Taupunkte um 14 Uhr.

Entsprechend moderat sind die CAPE-Werte, mit WRF-NMM bei bis zu 1.200 J/kg und WRF-ARW bei bis zu 750 J/kg.

Pot. Energie und Lifted Index um 14 Uhr von WRF-NMM.         Pot. Energie und Windvektor um 14 Uhr von WRF-ARW. 

Der Wassergehalt wird im Osten bei bis zu 11 g/kg und ausfällbares Wasser bei 35 bis 40 mm liegen. Lapse Rates sind vor allem Richtung Nordsee bei 7 bis 7,5 Grad/km. Die Wolkenobergrenze steigt auf bis zu -25 Grad, womit sie etwa 6.000 bis 7.000 m Höhe erreichen sollte. Die Wolkenuntergrenze wird etwa bei 400 bis 500 m liegen.

Bodenwinde liegen meist bei 4 bis 5 m/s, im Küstenbereich können diese auch die 8 m/s überschreiten.
0-6 km Scherwinde sind vor allem zur frühen Tageszeit noch recht hoch, sinken dann aber zunehmend ab. Für den interessantesten Zeitraum, etwa zur Mittagszeit, liegen noch 20 m/s vor. Diese werden zudem von 12 bis 14 m/s 0-1 km Scherwinden begleitet.
0-3 km Helizität steigt vor allem im Warmsektor an den Küstenregionen bis hoch auf 250 m²/s² und wird von starken 0-1 km Helizitätswerten bis 300 m²/s² begleitet.

Unter diesen Bedingungen sind Superzellen nicht unwahrscheinlich und auch Tornados, vor allem aber Wasserhosen sind möglich.

  Bodenwinde mit Windvektor um 14 Uhr.                         0-6 km Scherung um 14 Uhr.          

                      0-3 km Helizität um 14 Uhr.               Superzellenp. mit Niederschlagsreflektivität um 14 Uhr.

Zunächst muss erwähnt werden, dass ein gewisser Unsicherheitsfaktor in der Prognose vorliegt. In den vergangenen beiden Tagen hatte sich gezeigt, dass die Modelle die Kraft der beiden Cut-Offs etwas überschätzen und die Lage weniger kräftig ausfiel als angenommen. Dazu kommt die in den Karten offensichtliche Problematik der Überlappung. Die günstigsten Bedingungen liegen vor allem im Osten unterhalb des Warmsektors vor, wo auch die Bodentemperaturen höher vorherrschen. Dagegen wird sich die Gewittertätigkeit heute vor allem direkt an der Warmfront abspielen, weil das Cut-Off eine vorgelagerte Position besitzt. Es besteht daher die Möglichkeit, dass es weit harmloser kommt als prognostiziert.

Trotz allem, sollte es so sein, dass sich CAPE, 0-6 km Scherwinde und 0-3 km Helizität gut überschneiden und das Cut-Off etwas langsamer Richtung Westen zieht als zunächst simuliert, sind starke Gewitterzellen und vielleicht auch eingelagerte Superzellen denkbar. Bei hohem Wassergehalt in der Luft sind hier Starkregenschauer denkbar, die durchaus 20 bis 30 L/m² in einer Stunde bringen können, Tagesmengen von über 50 L/m² sind aber eher unwahrscheinlich. Hinzu kommt die Gefahr von Hagel bis 3 cm, die bei Superzellen auch noch etwas größer ausfallen können.
Interessanter ist aber mehr die Tornadogefahr, die sowohl über Land als auch über Wasser erhöht vorliegt. Ein bis zwei Tornados an Land können mit intensiveren Zellen nicht ausgeschlossen werden, noch wahrscheinlicher sind in diesem Zusammenhang jedoch Wasserhosen, die von starken Winden in den untersten Schichten und hohen Lapse Rates vor allem Richtung See profitieren können.

  Gesamtniederschlag in 30 Stunden bis 8 Uhr in WRF-NMM.            Gesamtniederschlag in 30 Stunden bis 8 Uhr in WRF. 

Update

Verfikation

     Gesamtniederschlag in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.          Gesamtzahl an Blitzen in 24 Stunden bis 07:50 Uhr.

Einschätzung traf soweit zu, nur Berichte zu evtl. Tornados/Wasserhosen blieben (bisher) aus. Es ist anzunehmen, dass es diese vermutlich auch nicht gegeben hat, da die Überlappung der einzelnen Komponenten kaum gegeben war (siehe Hinweis im Text). Somit blieb einziges Unwetterkriterium Starkregen, der in Schleswig-Holstein oftmals über 40 L/m² brachte und an der Nordseeküste sogar die 65 L/m² überschreiten konnte.

Quellen: GFS Modelmaps by ESTOFEX WRF-ARW by Janek Zimmer WRF-NMM by Meteociel.fr Blitzortung by lightningmaps.org