Meteorologische Fernerkundung: Das Wetterradar

Bisher hat es in diesem Monat noch kaum einen Tag gegeben, an dem
nicht irgendwo in Deutschland Niederschlag gefallen ist. Um zu
erkennen, wie viel Niederschlag an welchem Ort fällt, nutzen wir
Meteorologen neben der Niederschlagsmessung der Wetterstationen am
Boden als eines der wichtigsten Hilfsmittel das Wetterradar.

Die in regelmäßigen und kurzen Abständen aktualisierten Radarbilder
sind vor allem bei Wetterlagen wie derzeit vorherrschend für den
täglichen Warn- und Vorhersageprozess von großer Bedeutung. Denn
anhand der Radarinformationen können wir Meteorologen eine Aussage
darüber treffen, ob es sich bei dem Niederschlag um leichten Regen,
Starkregen oder sogar Hagel handelt. So kann gegebenenfalls eine
entsprechende Wetterwarnung ausgegeben werden.
Bei Gewitterlagen ist die Messung der Niederschlagsmengen mittels
Radar der konventionellen Messung an Wetterstationen deutlich
überlegen. Gewitterniederschläge treten oft nur kleinräumig recht
intensiv auf, während es in der unmittelbaren Umgebung einer
Gewitterwolke trocken bleiben kann. So kommt es immer wieder vor,
dass Gewitter gewissermaßen zwischen den Niederschlagsmesstöpfen
"hindurchschlüpfen" und nicht registriert werden. Dem Radar entgeht
jedoch nichts.
Zudem erlaubt uns das Radar mit der Möglichkeit, Entwicklung und
Verlagerung eines Niederschlaggebietes zeitlich und räumlich
lückenlos zu erfassen, eine präzise Vorhersage für die nächsten
Stunden.

Der Deutsche Wetterdienst betreibt ein ganzes Netz von
Wetterradaranlagen, den sogenannten Radarverbund. Er besteht aus 16
über ganz Deutschland verteilten Radarstandorten, so dass eine
landesweit flächendeckende Niederschlagsüberwachung möglich ist.

Wie funktioniert nun ein Wetterradar? Um den Niederschlag in der
unteren Atmosphäre zu messen, sendet die rotierende Antenne des
Radargerätes elektromagnetische Mikrowellen mit einer Frequenz von
etwa 5 Gigahertz aus. Diese Wellen werden an den in der Atmosphäre
vorhandenen Wassertröpfchen teilweise reflektiert, so dass diese vom
Radargerät wieder empfangen werden können. Daraus ergeben sich zwei
wichtige Erkenntnisse: zum einen kann aus der Laufzeit des Signals
zwischen Aussendung und Empfang die Entfernung eines
Niederschlagsgebietes bestimmt werden. Zum anderen ist die Stärke des
reflektierten Signals ein Hinweis auf die Niederschlagsintensität und
damit auch die Niederschlagsmenge.
Der aus der Radarmessung abgeleitete Parameter für die Stärke des
reflektierten Signals heißt Radar-Reflektivität und wird in dBz
(dB=Dezibel, z=Radar-Reflektivität) angegeben. Es ergibt sich
schließlich eine flächendeckende Niederschlagsmessung 360 Grad um den
Radarstandort herum und bis zu einer Entfernung von 150 km.
Kombiniert man die Radarbilder einzelner Standorte zu einem
Gesamtbild, ergibt sich das sogenannte Radarkomposit für ganz
Deutschland. Die Antenne dreht sich allerdings nicht nur um sich
selbst (Azimutwinkel), sondern ändert auch ihren Blickwinkel in der
Höhe über dem Boden (Elevationswinkel). Dadurch können Messungen in
verschiedenen Höhen durchgeführt werden.

Schaut man sich das aktuelle Radarbild von
heute 07 UTC an, so erkennt man einige Niederschlagssignale meist
geringer Intensität über Deutschland.

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Die Intensität wird durch die
Farbskala verdeutlicht. Im Laufe des Tages werden sich
voraussichtlich wieder häufiger Schauer und auch Gewitter entwickeln.
Wenn Sie wissen wollen, wo heute Niederschlag fällt und ob der Regen
eventuell auch bei Ihnen vor der Haustüre steht, dann lohnt sich ein
Blick auf das aktuelle Radarbild oder auch den Radarfilm, zu finden
auf unserer DWD-Homepage oben links unter "Deutschlandwetter".

Dipl.-Met. Johanna Anger
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 15.07.2012

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