Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Untersuchung von Parametern und Strukturen...

Forschungszentrum Karlsruhein der Helmholtz-Gemeinschaft

Untersuchung von Parametern und Strukturen in Radar-Daten


21. Juli 2006 Seminar - Tim Peters 2

Z/R-Beziehungen

• Reflektivität:

• Rayleigh-Streuung:

• Reflektivität:

• Radarreflekivitätsfaktor:

• Regenrate:



Z/R-Beziehungen

• Die Regenrate R wird aus dem Radarreflektivitätsfaktor Z über die folgende empirische Beziehung bestimmt

• Beim Karlsruher Niederschlagsradar werden, im Gegensatz zum DWD, drei Z/R-Beziehungen verwendet:

– Im Winter:

– Im Sommer:

– Zusätzlich bei Schnee:



Ziele meiner Arbeit

• Lösen von der festen Form der Z-R-Beziehung• Einbeziehen externer Quellen (z.B. Radiosondenaufstiege) • Betrachten verschiedener Parameter

– Höhe/Stärke des Bright Band– Vertikalprofile von Feuchte und Temperatur– zeitliche Entwicklung der Reflektivität– ...

• Aufstellen einer Beziehung zwischen der Regenrate, dem Radarreflektivitätsfaktor und weiteren Parametern



• bisher Beschränkung auf SRIs• SRI = Surface Rain Intensity• SRI gibt die Niederschlagsintensität auf einer geländefolgenden

Fläche mit einer konstanten Höhe über Grund an.• jeder Messwert repräsentiert eine Fläche von 500 m x 500 m • Auf der geländefolgenden Fläche wird in x-Richtung nach

zusammenhängenden Bereichen gesucht.• Verknüpfung von nebeneinander liegenden Bereichen• offene Fragestellungen:

– Dürfen Gebiete einen Abstand haben?– Sind „Brücken“ zwischen Gebieten erlaubt?



stratiformes Niederschlagsereignis



konvektives Niederschlagsereignis



• maximale Größe zusammenhängender Niederschlagsgebiete• durchschnittliche Größe zusammenhängender

Niederschlagsgebiete• maximale Reflektivität• durchschnittliche Reflektivität• Gradienten der Reflektivität in West/Ost- und Nord/Süd-Richtung• Anzahl der Gebiete• „Bedeckungsgrad“ welcher Anteil des Messgebiets ist von

Niederschlagsgebieten bedeckt.



Ausblick

• Gebietseinteilung verfeinern• Weitere Parameter einbauen• Volumendatensatz verwenden, Gebietseinteilung liegt vor• externe Quellen (z.B. Radiosonden) berücksichtigen• Bodenmessstationen hinzuziehen

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