Facebook Twitter
Drucken
22. Mai 2024 | Diplom Meteorologe Christian Herold

Regenmengen aus Radardaten

Regenmengen aus Radardaten

Datum 22.05.2024

Die aktuelle Wetterlage birgt ein hohes Unwetterpotenzial für Gewitter mit Starkregen. Oft fallen die größten Regenmengen nur lokal eng begrenzt, sodass nicht immer eine Wetterstation getroffen wird. Wie man trotzdem die Niederschlagsspitzen in Gewitterzellen mithilfe von Radar abschätzen kann, auch wenn keine Wetterstation vor Ort ist, soll heute unser Thema sein.

Die Ermittlung von Regenmengen mithilfe von Radardaten ist ein sehr komplexer Prozess, der auf der Funktionsweise von Radarsystemen und der Analyse der reflektierten Signale basiert. Radare (Radio Detection and Ranging) senden elektromagnetische Wellen aus, die auf Niederschlagspartikel treffen und teilweise zum Radar zurückgestreut werden. Diese zurückgestreuten Signale liefern wesentliche Informationen über die Stärke und Verteilung des Niederschlags. Dabei wird unter anderem die Intensität des zurückgeworfenen Signals gemessen, die sogenannte Reflektivität. Sie ist ein Maß für die Menge der von einem Radarstrahl zurückgestreuten Energie und hängt im Wesentlichen von der Größe, Form, Art und Konzentration der Niederschlagspartikel ab. Größere und zahlreichere Partikel reflektieren mehr Radarenergie, was zu einer höheren Reflektivität führt. In der Meteorologie wird die Reflektivität in Dezibel-Z (dBZ) gemessen. Höhere dBZ-Werte deuten auf intensiveren Niederschlag hin.

Doch wie bekommt man nun aus den dBZ-Werten die Regenmengen? Um die Reflektivität (Z) in tatsächliche Niederschlagsmengen (R) umzurechnen, verwenden Meteorologen die sogenannte Z-R-Beziehung. Diese Beziehung ist eine empirische Formel, die auf Beobachtungsdaten und statistischen Analysen basiert. Eine gängige Form dieser Beziehung lautet:

Z-R-Beziehung
Z-R-Beziehung



Dabei sind Z die Reflektivität, R die Niederschlagsrate in mm/h, und a und b sind empirisch bestimmte Konstanten, die von der Art des Niederschlags abhängen (z.B. Regen, Schnee, Hagel).

In der Praxis wird die Z-R-Beziehung genutzt, um aus den vom Radar gemessenen Reflektivitätswerten die Niederschlagsrate abzuleiten. Der DWD verwendet je nach Schauerindex verschiedene Parameter für a und b in der Z-R-Beziehung, um die Niederschlagsabschätzung zu verfeinern. Dennoch gibt es einen weiten Fehlerbereich. Deshalb werden die mittels Radars bestimmten Werte an den Stationsmessungen im Nachhinein kalibriert.

Aus Radardaten ermittelte kalibrierte Regenmengen und Stationsmessungen zwischen 21.05. 14:00 Uhr bis 22.05. 14:00 Uhr über Ostbayern, Thüringen und Sachsen.
Aus Radardaten ermittelte kalibrierte Regenmengen und Stationsmessungen zwischen 21.05. 14:00 Uhr bis 22.05. 14:00 Uhr über Ostbayern, Thüringen und Sachsen.




© Deutscher Wetterdienst

Themenarchiv:

16.06. - Extremwettervorhersagen des DWD nicht nur für Deutschland

15.06. - Jetzt also doch: Der Sommer naht – oder?

14.06. - Fußballturniere und ihr Wetter

13.06. - EarthCARE – Den Wechselwirkungen in der Atmosphäre auf der Spur

12.06. - Wenn die Schafe frieren…

11.06. - Kein Sommermärchen?

10.06. - Vorbereitung auf die Hitzesaison

09.06. - Wo steckt der Sommer?

08.06. - So viel Regen - doch nicht überall

07.06. - SWANTJE - ein bemerkenswertes Tief

06.06. - Der Tag der Entscheidung

05.06. - "Sandwichwetter" mit neuen Starkregenfällen im Süden?

04.06. - Jahrhunderthochwasser in Süddeutschland - eine Nachlese

03.06. - Deutschlandwetter im Frühjahr 2024

02.06. - Deutschlandwetter im Mai 2024

01.06. - Ausgeprägte Unwetterlage

31.05. - Die Weichenstellung für die aktuell vorhergesagte Dauerregenlage

30.05. - Dauerregenlage durch VB-Tief

29.05. - Montage mit Ausblick - Arbeiten auf Deutschlands höchstem Bauwerk

28.05. - Mit Tief ORINOCO drohen am Wochenende ergiebige Regenfälle

27.05. - Tornadosichtungen in Deutschland?!

26.05. - Wie wird das Wetter von Trinitatis bis Fronleichnam?

25.05. - Tag des Handtuchs

24.05. - Reinhard Süring - Bis an die Grenzen und darüber hinaus (Teil 2)

23.05. - Was das Grundgesetz mit dem Wetterdienst zu tun hat

22.05. - Regenmengen aus Radardaten

21.05. - Schwere Gewitterlage

20.05. - Erneut teils kräftige Gewitter und heftige Starkregenfälle mit Unwettergefahr!

19.05. - Im Mai bisher extrem ungleiche Regenverteilung

18.05. - Spitzenreiter, Spitzenreiter, hey, hey!