BOLAM 21 & BOLAM 6.5

Anfang Juni 2004: Hochwasser am Thunersee und überschwemmte Stadtquartiere an der Aare in Bern. Der Paragliding Grand Prix in Interlaken am 5. und 6. Juni droht im Wasser zu ertrinken. Doch die Meteorologen versprechen für das Grand-Prix-Wochenende eine Wetterberuhigung.

Trotz intensiven Niederschlägen während den letzten Vorbereitungstagen ist Volker Nies (Organisator des Grand Prix) zuversichtlich, dass der Regen endet und die Wolken sich verziehen, um der Sonne Platz zu machen. Volker vertraut den Fähigkeiten der Meteorologen. Doch die Qualität einer Wetterprognose hängt letztlich von der Genauigkeit der Wettermodelle ab. Das Bologna Limited Area Model ist ein heisser Tipp in Fachkreisen. Nicht selten basieren die Wetterprognosen in Radio und Fernsehen auf den prognostizierten Wetterparametern im BOLAM 21 und BOLAM 6.5.
Die folgenden Erklärungen sind eine Einführung in die flugmeteorologische Interpretation der Wetterparameter von BOLAM 21 und BOLAM 6.5. Der Text ist eine Ergänzung zum Artikel über www.westwind.ch, erschienen im «Swiss Glider» Nr. 5 vom Mai 2004.

BOLAM
Die Wetterkarten des Wettermodells BOLAM sind das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit des Instituts für Atmosphären- und Klimawissenschaft in Bologna, dem Institut für Physik der Universität Genua und dem meteorologisch-hydrologischen Zentrum für Ligurien.
«BOLAM 21» steht für eine Version dieses Modells, die mit einem Gitternetzabstand von 21 km und 40 Höhenschichten rechnet und ganz Mittel- und Südeuropa abdeckt. Am Rand wird das Modell mit Informationen des grossräumigen Modells ECMWF (Europäisches Zentrum für Mittelfristprognose) gefüttert, welches mit einem Gitternetzabstand von ca. 50 km rechnet. Die Rechenoperationen dieses Modells werden kurz nach Mitternacht (00 UTC) gestartet, anschliessend dem BOLAM-Rechenzentrum übermittelt und dort in BOLAM 21 weiterverarbeitet. Die neusten Wetterkarten sind daher auf dem Internet erst zwischen 8 und 9 Uhr UTC, das heisst jeweils zwischen 10 und 11 Uhr Mitteleuropäische Sommerzeit verfügbar. Das BOLAM 21 kann das Wetter für die kommenden drei Tage (72 Stunden) berechnen.
«BOLAM 6.5» steht für eine Version, die mit einem Gitternetzabstand von 6,5 km und 40 Höhenschichten rechnet und nur Norditalien und den gesamten Alpenraum einbezieht. Am Rand wird das BOLAM 6.5 mit Informationen von BOLAM 21 gefüttert. Die neusten Wetterkarten von BOLAM 6.5 sind daher auf dem Internet erst zwischen 10 und 11 Uhr UTC, das heisst jeweils zwischen 12 und 13 Uhr Mitteleuropäische Sommerzeit verfügbar. BOLAM 6.5 liefert Wetterkarten für die kommenden zwei Tage (48 Stunden).
Ob die neusten Karten schon verfügbar sind oder nicht lässt sich am besten über http://www.cmirl.ge.infn.it/MAP/BOLAM/Bolamin.htm abchecken. Ein Klick auf «bolam 21 current» oder «bolam 06 current» zeigt eine Tabelle mit grünen Punkten (d.h. die aktuellen Karten des betreffenden Tages sind vorhanden), gelben Punkten (d.h. für den betreffenden Zeitpunkt sind nur die Karten des Vortags verfügbar) oder mit roten Punkten (d.h., dass keine Karten für diesen Zeitpunkt vorhanden sind). Unter «bolam 21 archives» bzw. «bolam 06 archives» findet man ein Archiv an Wetterkarten aus der Vergangenheit.

Prognostizierte Wetterparameter
Schaut man sich die Wetterkarten von BOLAM 21 und BOLAM 6.5 über www.westwind.ch an, findet man spezifische Abkürzungen für die verschiedenen Parameter. Tabelle 1 erklärt kurz, was diese Abkürzungen bedeuten. Im Folgenden werde ich nur kurz die Wetterkarten erläutern, welche die starken Niederschläge Anfang Juni und die Wetterbesserung am Paragliding Grand Prix prognostizierten.

Abb. 1: Kumulierter Niederschlag der letzten 12 Stunden bis Mittwoch 2. Juni 9 Uhr UTC. Die grössten Intensitäten werden für den Kanton Schwyz prognostiziert. .

Abb. 2: Kumulierter Niederschlag der letzten 12 Stunden bis Donnerstag 3. Juni 9 Uhr UTC. Die grössten Intensitäten werden erneut für den Kanton Schwyz prognostiziert.

Abb. 3: Effektiv gemessener Niederschlag der letzten 48 Stunden am Donnerstag 3. Juni 9 Uhr UTC. Die grössten Mengen werden zwischen Thuner- und Sarnersee gemessen. Überschwemmungen und Erdrutsche in diesen Regionen sind die Folge.

Abb. 4: Wolkenbedeckungsgrad in % am Freitag 4. Juni 18 Uhr UTC. Ein Tag vor dem Paragliding Grand Prix liegt die gesamte Schweiz unter einer mächtigen Wolkendecke.

Abb. 5: Wolkenbedeckungsgrad in % am Samstag 5. Juni 12 Uhr UTC. Ostschweiz mehrheitlich bewölkt, Westschweiz wolkenfrei.

Abb. 6: Wind auf 850 hPa bzw. 1500 m.ü.M. am Samstag 5. Juni 9 Uhr UTC: Die Alpen werden von Nordwesten angeströmt und die Luftmassen teilen sich im Bereich der Schweizer Alpen: Westwind am Bodensee und Nordwind am Genfersee. Im Alpenraum sind die Winde schwach.

Abb. 7: Wind auf 850 hPa bzw. 1500 m.ü.M. am Sonntag 6. Juni 12 Uhr UTC. Eine mässige Bise bläst an diesem Tag. Am Genfersee etwa doppelt so stark wie am Bodensee. Erreichen die Windpfeile in diesen Karten Werte um 10 m/s sind die Bedingungen in den Bisenfluggebieten meist gut.

Abb. 8: 500 hPa Druckfläche am Samstag 5. Juni 12 Uhr UTC. Der Kaltlufttropfen über der Tschechei und Ostdeutschland ist verantwortlich für die Wetterverschlechterung an diesem Samstagnachmittag und-abend in der zentralen und östlichen Schweiz.

Abb. 9: 500 hPa Druckfläche am Sonntag 6. Juni 12 Uhr UTC. Der Kaltlufttropfen befindet sich jetzt über der Adria. Das Hoch über Spanien und Frankreich bestimmt zunehmend das Wetter in der Schweiz.

Niederschlag
Abbildung 1 zeigt den kumulierten Niederschlag der letzten 12 Stunden bis zum Termin der Wetterkarte. Der Termin steht über der Wetterkarte: «09 Z Wed 02 Jun _ = 21 h». Das bedeutet: 9 Uhr UTC (11 Uhr MESZ) Mittwoch 2. Juni. Das _ = 21 h bedeutet, dass es sich um eine 21-Stunden-Vorhersage handelt. Die prognostizierten Niederschlagsmengen für das Gebiet zwischen Zentral- und Ostschweiz betragen bis zu diesem Zeitpunkt 50–60 mm. Die gleiche Karte zeigt 24 Stunden später (Abbildung 2) für die gleiche Region erneut sehr grosse Intensitäten (60–70 mm). Betrachtet man die gemessenen bzw. berechneten Niederschlagssummen, die von Bodenmessstationen und Radarbildern generiert werden (Abbildung 3), stellt man jedoch fest, dass die grössten Niederschlagsmengen zwischen Berner Oberland und Emmental gefallen sind. BOLAM 6.5 hat zwar grosse Regenmengen prognostiziert, aber die Region um ca. 50 km verfehlt. Die Warnungen der Meteorologen für den Kanton Schwyz hätten (im Nachhinein gesehen) besser für die Region zwischen Thuner- und Sarnersee gepasst, von wo auch die grössten Schäden gemeldet wurden. Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie sehr die Qualität einer Wetterprognose von der Genauigkeit der Modelldaten abhängt.

Wolken
In Abbildung 4 ist die prognostizierte Wolkenmenge für Freitag 4. Juni 18 Uhr UTC dargestellt. Die gesamte Schweiz soll noch unter einer mächtigen Wolkendecke liegen. Doch bereits 18 Stunden später (Samstag 5. Juni 12 Uhr UTC – Abbildung 5) wird nur noch für die Zentral- und Ostschweiz eine geschlossene Wolkendecke vorhergesagt. Im Westen wird wolkenloser Himmel erwartet, und tatsächlich melden die meisten Westschweizer Messstationen an diesem Vormittag 50–100% Sonnenschein. Das Berner Oberland befindet sich direkt an der Grenze zwischen dem sonnigen Wetter im Westen und dem bewölkten Wetter im Osten. Die Piloten des Grand Prix fliegen am Samstag mehrheitlich unter einer Wolkendecke, doch immer wieder zeigt sich die Sonne. Die Ursachen für den Niederschlag von Samstag-Abend sind in Abbildung 8 zu suchen und werden weiter unten angesprochen.

Wind
In Abbildung 6 und 7 sind in einer Wetterkarte zwei Parameter gleichzeitig grafisch eingebaut. Äquivalent Potentielle Temperatur (in diesem Zusammenhang von untergeordneter Bedeutung) und der Wind auf der 850 hPa Druckfläche (dies entspricht einer Höhe von ca. 1500 Meter über Meer). Der Einheitsvektor für die Windpfeile ist rechts unter der Wetterkarte zu erkennen. Ein Pfeil mit dieser Länge entspricht einem Wind von 20 m/s. Da die Werte für die freie Atmosphäre berechnet werden und wir meist im Gebirge fliegen, kann der Wert für die meisten Startplätze zwischen 1500 und 2000 Meter über Meer halbiert werden (Reibung am Gebirgsmassiv). Ausnahmen von dieser Regel sind exponierte Berge der Voralpen und die grössten Erhebungen im Jura. Die Karte in Abbildung 6 (Samstag 5. Juni 09 UTC) zeigt für das Berner Oberland in dieser Höhe praktisch keinen Wind, was auch sehr gut mit den tatsächlichen Verhältnissen am Grand Prix in Interlaken übereinstimmt. In der Ostschweiz erkennt man einen schwachen Westwind und am Genfersee einen schwachen Nordwind. Nur die Jurahöhen sollten an diesem Vormittag von einem zügigen Nordwestwind getroffen werden. Dieser wird dann auch tatsächlich von der Messstation am Chasseral an diesem Vormittag gemessen.
Abbildung 7 zeigt die Windverhältnisse auf 1500 m.ü.M. am Sonntag 6. Juni 12 Uhr UTC. Die gesamte Alpennordseite wird von einer mässigen Bise erfasst. Sobald die Windpfeile in diesen Karten die Stärke 10 m/s erreichen, sind die Bedingungen fürs Bisensoaren in vielen Bisenfluggebieten gut. 10 m/s entspricht zwar umgerechnet einer Stärke von 36 km/h, aber da muss noch die Reibung am Gelände abgezogen werden. Bei 10 m/s in diesen Karten zeigen die Messstationen Moléson und Napf meist Werte zwischen 15 und 20 km/h im Mittel.

500 hPa Geopotential
Wer am Grand Prix das Wetter aufmerksam beobachtete, konnte am Samstagnachmittag deutlich erkennen, dass sich Richtung Osten immer grössere und dunklere Wolken auftürmten, die zum Teil auch Niederschläge mit sich brachten. Diese Wetterverschlechterung steht in direktem Zusammenhang mit der Luftdruckverteilung auf 5500 m.ü.M. Abbildung 8 zeigt die Höhe der 500 hPa Druckfläche an diesem Samstag um 12 UTC. Über der Tschechei und Ostdeutschland befindet sich ein Kaltlufttropfen, der in den kommenden 24 Stunden über Österreich nach Süden zieht. Der Kaltlufttropfen begünstigt auch am Rand verstärkte Wolkenbildung und Niederschläge. Da sich das Berner Oberland jedoch nur am Rand dieses Tropfens befindet, bleiben die Niederschlagsmengen klein.
In Abbildung 9 (Sonntag 6. Juni 12 Uhr UTC) ist dieser Kaltlufttropfen geschrumpft und liegt bereits über der Adria. Das Wetter in der Schweiz wird jetzt vom Hochdruckrücken, der über Spanien und Frankreich liegt, bestimmt. Entsprechend viel Sonne konnten Piloten und Publikum am Sonntag des ersten Paragliding Grand Prix geniessen.

Micha Schultze

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