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Entwicklung von Mehrfachzellen

Grundlagen und Expertenwissen.
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Federwolke
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Entwicklung von Mehrfachzellen

Beitragvon Federwolke » Mi 4. Aug 2004, 19:26

Am späten Nachmittag des 4. August 2004 entwickelte sich über dem Gebiet Hohgant/Eriz/oberes Emmental eine Mehrfachzelle. Anhand von Radarbildern und einer Live-Aufnahme der Zelle möchte ich hier darstellen, wie sich solche Zellenverbände bilden und entwickeln.

Zuerst der Gesamtüberblick anhand des Radarloops der Meteoschweiz:
Bild
Man erkennt die Bildung einer ersten Zelle über den Freiburger Voralpen, danach eine neue über dem Eriz. Die "Schwarzenburger Zelle" ist eine kurzlebige Einzelzelle. Sie erhält keinen Nachschub und verfällt innert einer Stunde wieder. Die Zelle über Eriz hingegen baut nach Süden hin an. Es entstehen immer neue Zellen, so dass nach einer Weile eine Multizelle entstanden ist.

Aufnahme der Zelle um 18.10 Uhr von Bern aus gesehen und Radarbild zur selben Zeit:
BildBild
Man erkennt hier hintereinander 4 Stadien, die im Normalfall jede Einzelzelle im Verlauf ihres Lebens durchläuft. Diese Multizelle ist denn genau genommen auch nichts anderes als ein Verband von 4 Einzellen:
1: Auflösestadium: Die älteste Zelle hat sich bereits ausgeregnet, es fällt nur noch spärlicher Niederschlag bis zum Boden. Allmählich bleibt nur noch der Ambossrest übrig.
2: Reifestadium: Die Zelle durchläuft gerade ihren Höhepunkt mit Starkniederschlag und möglicherweise Hagel.
3: Spätes Entwicklungsstadium: Die Zelle beginnt oben zu vereisen und es entsteht gerade ein Amboss. Der Niederschlag setzt ein, erreicht aber noch nicht den Höhepunkt.
4: Frühes Entwicklungsstadium: Die Zelle hat noch Blumenkohlstruktur (Cumulus congestus), ist also im obersten Bereich noch nicht vereist und produziert noch keinen Niederschlag. Sie ist daher auf dem Radarbild noch nicht zu erkennen.

Der ganze Zellenverband verlagert sich mit der Höhenströmung langsam nordwärts. Ebenso wird der Amboss nach Norden hin ausgeweht und wirft einen Schatten auf die Gebiete nördlich der Zelle. Mangels Sonneneinstrahlung kann also nördlich der Zelle die Thermik nicht spielen. Im Süden hingegen, wo die Sonne ungehindert weiter aufheizen kann, erhält die Zelle immer neuen Auftrieb. Es entsteht so eine neue Zelle nach der anderen.

Verlagert sich das ganze System wie in unserem Beispiel sehr langsam nach Norden, so entsteht wegen der Neuentwicklung im Süden der Eindruck einer Südwärtsverlagerung des Systems. Dies ist aber keinesfalls so. Jede Zelle, die im Süden neu entsteht, verlagert sich mit dem ganzen Zellenverband mit nach Norden. So besteht denn auch die grösste Gefahr solcher Zellen in Form von Überflutungen: Da die Zellen hintereinander immer über dem gleichen Gebiet ihren Starkniederschlag abladen, können lokal sehr grosse Regenmengen zusammenkommen. Verschärft wird diese Situation zusätzlich durch die bergige Landschaft. Der gefallene Niederschlag fällt an den Steilhängen und sammelt sich im gleichen Entwässerungssystem.

Jede einzelne Zelle ist sehr kurzlebig (ca. eine halbe Stunde im Reifestadium), weil keine Richtungsscherung des Windes vom Boden bis in grössere Höhen vorhanden ist. Der kühle Outflow der Zelle fliesst in die gleiche Richtung wie sich das ganze System verlagert: nämlich nach Norden. Dadurch, dass die Zellen in den eigenen Kaltluftstrom ziehen, besiegeln sie auch gleich ihr Ende. Der Aufwind verkümmert und die Zelle zerfällt sehr rasch.

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Michi (Obernau LU)
 
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Beitragvon Michi (Obernau LU) » Mi 4. Aug 2004, 19:43

Danke für die lehrbuchmässigen Ausführungen ! Da kommt man von der Badi retour und ist über die aktuelle Lage sofort ins Bild gesetzt 8-)
Der Ambossrest (vermutlich dieser Mehrfachzelle) ist genau jetzt über Luzern angekommen!
Eine Frage hab ich dazu doch noch: Ist eine Mehrfachzelle auch eine Multizelle, oder was sind da die Unterschiede ?
Gruss
Michi - Obernau bei Kriens LU, genau 6 km nördlich vom Pilatus

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Beitragvon Bernhard Oker » Mi 4. Aug 2004, 19:46

Hier noch ein guter Link (in Englisch) zu Multizellen und Gewitter im allgemeinen:
http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/svr/type/clstr/home.rxml

Gruss Bernhard
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Federwolke
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Beitragvon Federwolke » Mi 4. Aug 2004, 20:07

Hoi Michi

Ja mehrfach = multi. Ich benutze auf Deutsch lieber das Wort Mehrfachzelle für einen kleinen Verband von mehreren Zellen, wie oben beschrieben. Multizellen können sich ja auch zu Linien (auf engl. multicell-lines oder auch squall-lines) oder Clustern (multicell-clusters = mesoscale convective system MCS) auswachsen, wie gestern zum Beispiel. Im Link von Bernhard oben ist diese Katalogisierung auch schön dargestellt, wenn du's lieber auf Deutsch hast, verweise ich gerne wieder mal auf meine Maturaarbeit :-)

Grüsslis
- Editiert von Fabienne, Bern-Brunnhof am 05.08.2004, 12:30 -

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Beitragvon Michi (Obernau LU) » Mi 4. Aug 2004, 20:21

Danke Fabienne für die Ausführung... war mir plötzlich nicht mehr so sicher auf die schnelle, und ich hab den Begriff Multicell eben eher mit grösseren Gewittercluster in Verbindung gebracht - Da erschien mir eben die oben beschriebene Gewitterzelle irgendwie zu klein :-o
Also ich finde den Begriff Mehrfachzelle für eine kleinere Multizelle bei uns ganz sinnvoll ;-)
...jetzt muss ich wieder den Thread wechseln zur aktuellen Lage hier... Gruss
Michi - Obernau bei Kriens LU, genau 6 km nördlich vom Pilatus

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Willi
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Beitragvon Willi » Do 5. Aug 2004, 07:08

Zur Ergänzung noch ein anderes Beispiel vom 3.8.2004. Im Westen von Schaffhausen entwickelte sich um 15 Uhr eine Gewitterzelle, die doch immerhin etwa 4 Stunden Bestand hatte. Wenn man genau hinschaut, ist es eine Folge von kurzlebigen Zellen. Die Zellen bewegen sich von NW nach SE, aber die Neubildungen sind immer auf der Westseite der alten Zelle. So verlagert sich der Komplex langsam nach Westen. Genau der gleiche Prozess, den Fabienne beschrieben hat. Man spricht manchmal auch von einer "Propagation" des Systems nach Westen, mind. im Englischen.

Hier der ETH-Radarloop, und dann auch noch ein Ausschnitt aus dem Webcam-Film, in der Qualität künstlich verschlechtert, damit er nicht zu lang wird. Die Webcam betrachtet die Türme aus Südosten, d.h. die Türme wachsen in Richtung der Webcam, aber "propagieren" tut das Ganze von rechts nach links.

Gruss Willi

Bild

http://www.meteoradar.ch/forum/forum_up ... 070651.wmv

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Severestorms
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Beitragvon Severestorms » Fr 6. Aug 2004, 00:29

Vielen Dank Fabienne und Willi, sehr anschauliche Erklärungen!
Hier noch ein weiterer Link über die verschiedenen Gewitterarten (in Deutsch): http://www.wetteran.de/html/tornados.html
Founder, Owner and Operator of SSWD - Engaged in Science & Research since 1997.
Follow @SturmarchivCH on Twitter to get accurate information about severe, extreme or unusual weather events in Switzerland - fast and reliable.

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Beitragvon Tiefausläufer » Fr 6. Aug 2004, 18:09

Hoi!

Nun verstehe ich auch endlich wie dieser Effekt entsteht der darin besteht, das einige Gewitter "gegen den Wind zurückzukommen" scheinen. Früher hat Oma immer gesagt: "Das Gewitter ist gegen die Berge gestoßen und kommt deswegen zurück weil es nicht weiterziehen kann..." :O :-O
Der Schnee fällt zum Schneiden dicht, die Straße ist spiegelglatt ...
Bild
... wohl dem, der statt eines Autos einen SCHLITTEN hat!

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Beitragvon Markus Pfister » Di 10. Aug 2004, 10:46

Hallo,

ich würde diesen Effekt sogar auf alle Gewittersysteme ausdehnen, die
bezüglich Umgebungswind ausscheren (Left-/Rightmover).

Ich behaupte, eine Gewitterwolke zieht immer mehr oder weniger so, wie der
Umgebungswind sie treibt (Physik!). Wenn ein System bei Südwestlage zum
Beispiel nach Ost ausschert, dann wegen kontinuierlichem Neuanbau an dessen
Süd bis Ostseite.

Kurz: Ein CB zieht mit dem Wind, sein Trigger nicht immer.

Einverstanden?

Gruss

Markus

- Editiert von Markus Pfister am 10.08.2004, 15:41 -

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Beitragvon Federwolke » Di 10. Aug 2004, 12:35

Hoi Markus

Einverstanden, aber mit der folgenden einschränkenden Bemerkung:

Nicht jede ausscherende Zelle ist demzufolge ein Left- oder Rightmover. Diese Begriffe würde ich doch für Superzellen (Bedingung: Mesozyklone!) reservieren. Ansonsten müssten wir - und das wäre die alternative Variante - immer präzisieren, um welchen Zellentyp es handelt. Also: Rightmoving supercell oder rightmoving multicell (?)

Greez


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