Klimatologie: Neue Satellitenbildverfahren enthüllen Hurrikan-Geheimnisse
© Nasa (Ausschnitt)
Mit Hilfe neuer Satellitenbildverfahren und Auswertungsmethoden ist es nun zwei amerikanischen Wissenschaftlerteams gelungen, bestimmte dynamische Veränderungen von tropischen Wirbelstürmen erstmals eindeutig nachzuvollziehen. Ihre Erkenntnisse sollen zukünftig eine bessere Vorhersagbarkeit der Hurrikane ermöglichen.
Bislang war es beispielsweise sehr schwierig, den Übergang eines tropischen Hurrikans in einen außertropischen Sturm festzustellen, wenn er in die mittleren Breiten vorstößt. In dieser Phase verteilen sich die Wolken und Windböen auf eine größere Fläche, während sie zuvor relativ um das Auge des Sturms konzentriert waren. Dadurch erhöht sich aber auch die Gefahr für weiträumige schwere Niederschläge und Sturmfluten. Klimatologen um Stephen Guimond von der Florida State University haben jetzt mit Daten des TRMM-Satelliten der Nasa (Tropical Rainfall Measuring Mission) eine Möglichkeit gefunden, den Moment der Transformation eindeutiger vorherzusagen [1]: Die Temperaturen im Inneren des Hurrikans sinken in diesem Übergangsbereich, sodass Eispartikel in den unterkühlten Regionen der Wolken rund um das Auge nun erst in tieferen Lagen schmelzen als zuvor. In den tropischen Phasen des Sturms tauen sie dagegen schon in höheren Atmosphärenschichten. Die thermischen Daten des TRMM geben zudem Auskunft über die Intensität des Sturms und seine Entstehungsgeschichte.
Das Team um Pat Fitzpatrick von der Mississippi State University dagegen kombinierte die Daten verschiedener Wettersatelliten mit jenen von Sonden, die in Hurrikanen von Flugzeugen abgeworfen wurden, um die überraschende Entwicklung des Wirbelsturms "Lili" aus dem Jahr 2002 nachvollziehen zu können [2]. Dieser Hurrikan näherte sich damals mit einer Stärke der Kategorie IV der Küste der amerikanischen Südstaaten, schwächte sich aber kurz vor dem Landfall noch auf Kategorie I ab, was bis jetzt noch nicht erklärt werden konnte.
Deshalb speisten die Forscher die von den verschiedenen Satelliten erfassten Parameter wie Windgeschwindigkeiten an der Oberfläche und in höheren Atmosphärenschichten, Temperatur und Niederschläge in ein vierdimensionales Modell ein, das zur räumlichen auch die zeitliche Komponente erfassen kann. Die Berechnung zeigte dann, dass oberflächennah trockene Luft in "Lili" einströmte, was mit den konventionellen Daten nicht erfasst wurde. Diese Zufuhr brach die Wolkenwände des Hurrikanauges auf, wo eigentlich die kräftigsten Gewittertürme aufragen. Werden aber diese Wolkenbänder gestört, schwächt sich der Sturm rasch ab – wie bei "Lili" beobachtet.
Bislang war es beispielsweise sehr schwierig, den Übergang eines tropischen Hurrikans in einen außertropischen Sturm festzustellen, wenn er in die mittleren Breiten vorstößt. In dieser Phase verteilen sich die Wolken und Windböen auf eine größere Fläche, während sie zuvor relativ um das Auge des Sturms konzentriert waren. Dadurch erhöht sich aber auch die Gefahr für weiträumige schwere Niederschläge und Sturmfluten. Klimatologen um Stephen Guimond von der Florida State University haben jetzt mit Daten des TRMM-Satelliten der Nasa (Tropical Rainfall Measuring Mission) eine Möglichkeit gefunden, den Moment der Transformation eindeutiger vorherzusagen [1]: Die Temperaturen im Inneren des Hurrikans sinken in diesem Übergangsbereich, sodass Eispartikel in den unterkühlten Regionen der Wolken rund um das Auge nun erst in tieferen Lagen schmelzen als zuvor. In den tropischen Phasen des Sturms tauen sie dagegen schon in höheren Atmosphärenschichten. Die thermischen Daten des TRMM geben zudem Auskunft über die Intensität des Sturms und seine Entstehungsgeschichte.
Das Team um Pat Fitzpatrick von der Mississippi State University dagegen kombinierte die Daten verschiedener Wettersatelliten mit jenen von Sonden, die in Hurrikanen von Flugzeugen abgeworfen wurden, um die überraschende Entwicklung des Wirbelsturms "Lili" aus dem Jahr 2002 nachvollziehen zu können [2]. Dieser Hurrikan näherte sich damals mit einer Stärke der Kategorie IV der Küste der amerikanischen Südstaaten, schwächte sich aber kurz vor dem Landfall noch auf Kategorie I ab, was bis jetzt noch nicht erklärt werden konnte.
Deshalb speisten die Forscher die von den verschiedenen Satelliten erfassten Parameter wie Windgeschwindigkeiten an der Oberfläche und in höheren Atmosphärenschichten, Temperatur und Niederschläge in ein vierdimensionales Modell ein, das zur räumlichen auch die zeitliche Komponente erfassen kann. Die Berechnung zeigte dann, dass oberflächennah trockene Luft in "Lili" einströmte, was mit den konventionellen Daten nicht erfasst wurde. Diese Zufuhr brach die Wolkenwände des Hurrikanauges auf, wo eigentlich die kräftigsten Gewittertürme aufragen. Werden aber diese Wolkenbänder gestört, schwächt sich der Sturm rasch ab – wie bei "Lili" beobachtet.
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