Grafik: BLIDS

Gewitter in ThüringenDr. Kai Pfannschmidt, Frank Heyner

- Thüringer Klimaagentur -

Daten und Methoden Blitzdichte

Gewittertage

Gewitterintensität

Thüringer Klimaagentur in der Thüringer Landesanstalt für Umwelt und GeologieGöschwitzer-Str. 41 – 07745 Jena E-mail: klimaagentur@tlug.thueringen.de

Stand: Mai 2014

Jahresgang der GewitteraktivitätBei Betrachtung des durch-schnittlichen Jahresganges ha-ben erwartungsgemäß dieSommermonate mit 45% dengrößten, die Wintermonate mit8% den kleinsten Anteil an denGewittertagen. Die mit Abstandhöchste Anzahl an Gewitter-tagen und Blitzen besitzen dieMonate Juni und Juli. Im Juniverteilen sich dabei im Durch-schnitt des betrachteten Zeit-raums 10.219 Blitze auf 13,5Gewittertage. Im Monat Julisind es dagegen 10.606 Blitzeauf 16,9 Gewittertage. Mit 760Blitzen pro Gewittertag schein-en dabei die Gewitter im Juniheftiger auszufallen als im Juli(627 Blitze pro Gewittertag).

Die monatsweise Betrachtungder akkumulierten Gewittertageweist dabei deutliche saisonaleUnterschiede auf. Im Zeitraumvon Oktober bis März ist überThüringen nur eine sehr geringeGewitteraktivität nachweisbar.Die Gewittersaison mit signifi-kanter konvektiver Aktivität be-ginnt im April und geht bis Sep-tember. Die meisten Gewitter-tage traten dabei in den Mo-naten Juli und August auf, diemeisten Blitze hingegen wurdenim Juli und Juni registriert.

Das Diagramm zeigt die mittleren jährlichen Summen aller inThüringen von 1992 bis 2013 erfassten Blitze, aggregiert nachihrem stündlichen Auftreten. Der Tagesgang der Gewitteraktivitätvariiert monatlich zum Teil sehr stark. Die Zeitachse ist in die 24Stunden nach Mitteleuropäischer Sommerzeit (MESZ) einesTages unterteilt. Demnach treten Gewitter im Mittel am häufigstenin den späten Nachmittagsstunden zwischen 15 und 19 Uhr auf.

Mittlere tageszeitliche Anzahl von Blitzen in der Gewittersaison von April bis September (1992 – 2013)

Tagesgang

Mittlere monatliche Anzahl von Gewittertagen und Blitzen in Thüringen (1992 - 2013)

Im Rahmen der Untersuchungen zum Gefährdungspotenzial durch konvektive Ereignisse und insbesondere Gewitter inThüringen wurden langjährige Messreihen zur Gewitteraktivität von 1992 bis 2013 des Blitz Informationsdienstes vonSiemens (BLIDS) ausgewertet. BLIDS nutzt über 145 verbundene Messstationen in Europa. Auf Basis dieses zen-traleuropäischen Netzwerkverbundes EUCLID werden Gewitterblitze landesweit auf bis zu 200 m genau geortet. [1]

Als Berechnungsgrundlage für die Karten wurde ein Gitternetzmit einem Punktabstand von 25 m über Thüringen gelegt. Umjeden einzelnen Gitterpunkt wurde anschließend ein virtuellerBerechnungsradius gezogen. Die Abhängigkeit der Flächen-repräsentativität von diesem Radius wurde in einer vorange-gangenen Praktikumsarbeit an der Thüringer Klimaagenturuntersucht. Im Ergebnis dessen lag das Optimum bei einemRadius von 1.500 Metern. Bei kleineren Berechnungsradienschwanken die Ergebnisse in Abhängigkeit vom Radius sehrstark und sind aufgrund des geringen Flächeninhaltes auchmaßgeblich von Einzelblitzen abhängig. Für Radien größer als1.500 Meter nähern sich die Werte einem großflächigen Mittelan und verlieren damit ihren Ortsbezug.

Innerhalb des entstandenen Kreises wurden im Anschluss überalle 22 Untersuchungsjahre die verorteten Blitze (Blitzdichte)ermittelt, die Gewittertage ausgezählt, die Gewitterintensität be-rechnet und diese Werte abschließend dem Gitterpunkt zuge-ordnet. Dabei ist ein Gewittertag als Tag mit mindestens einemBlitz und die Gewitterintensität als Quotient aus Blitzen undGewittertagen definiert. Dieses Verfahren wird für jeden ein-zelnen Gitterpunkt durchgeführt. Als Resultat entstehen hochaufgelöste Raster mit 25 Meter Kantenlänge, die die diskretenBlitzinformationen geglättet und mit hoher Flächenrepräsen-tativität anschaulich darstellen.

Gitterpunktabstand25 m

1,5 km

10 Blitze 8 Blitze

Eine Blitzentladung erzeugt ein elektromagnetisches Feld, dassich wellenförmig vom Entstehungsort aus in alle Richtungenmit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet. Diese Information wird mitAntennen registriert und in der BLIDS-Zentrale in Karlsruheanalysiert. Die hohe Genauigkeit von BLIDS basiert auf demTime-of-Arrival (TOA) Prinzip. Aus der Differenz der in den Emp-fängern aufgezeichneten Zeiten wird der Blitzort berechnet.Diese Mess- und Berechnungsmethode ermöglicht nicht nurjeden Blitz mit höchster Genauigkeit zu lokalisieren, sondernauch seine Polarität und Stromstärke, sowie Teilblitze innerhalbeines Gesamtblitzes zu erkennen. Für die hochgenaue Syn-chronisation der Empfänger sorgen Zeitdaten der Satelliten des

Global-Positioning-System (GPS). Die ermittelten Daten werden in der Zentrale aufbereitet und archiviert. Vom BLIDSwerden Wolke-Wolke- wie auch Wolke-Erde-Blitze erfasst und unterschiedlich ausgewiesen. In diesem Projekt wurdenausschließlich die Wolke-Erde-Blitze ausgewertet [2].

Mittlere jährliche Anzahl an Gewittertagen (1992 – 2013)

Mittlere jährliche Anzahl an Blitzen (1992 – 2013)

Mittlere Gewitterintensität (1992 – 2013)

Methodik der Regionalisierung der diskreten Blitzinformationen

Die meisten Wolke-Erde Blitze in Thüringen gab es mit

66.167 Entladungen an 108 Gewittertagen im Jahr 2007.

Das Jahr mit der zweithäufigsten Blitzanzahl (Jahr 2000:

64.117) verteilte diese auf 146 Gewittertage, was das

Maximum der Gewittertageanzahl von 1992 - 2013 darstellt.

Im Jahr 1993 traten im Vergleich ca. 20.000 Blitzent-

ladungen weniger auf. Diese konzentrierten sich aber auf

nur 67 Gewittertage, so dass 1993 auf wenige, aber beson-

ders blitzintensive geschlussfolgert werden kann. Vergleich-

bar und nur geringfügig weniger blitzaktiv verhält es sich für

die Jahre 2005, 2007 und 2013.

Auswertung

Gewitterzelle bei Eisenberg am 30.06.2012 (Foto: K.Pfannschmidt)

[1] BLIDS; http://www.industry.siemens.com/services/global/de/blids/Seiten/Default.aspx

[2] BLIDS; http://www.industry.siemens.com/services/global/de/blids/ortung/ortung/Seiten/Default.aspxQuellen:

Gitterpunktabstand25 m

Gitt

erpu

nkta

bsta

nd25

m

HochaufgelöstesRaster

www.thueringer-klimaagentur.de/gewitter-in-thueringen