5.3.3

Ergebnisse vom Fall des 20.9.1999

Zum Termin des 20. 9. 1999, eine Südströmungslage mit Stau südlich der Alpen und Föhn nördlich der Alpen, wurden durch die Auswertung von insgesamt 6 Segelflügen ca. 50 Wellenaufwindgebiete lokalisiert. In insgesamt acht Regionaldarstellungen werden die lokalisierten Wellenaufwindgebiete gezeigt. Eine Darstellung von Gesamtösterreich gibt eine Überblick über diese acht Regionaldarstellungen:

Zur Erläuterung der Regionaldarstellungen: die grauen Kreise stellen den Einstieg bzw. den Ausstieg aus dem Wellenaufwind dar. Ein dazwischenliegender Kreis markiert den Punkt des maximalen Steigens. Die grauen Rechtecke sind beliebig gewählte Hilfspunkte entlang des Flighttracks. Die punktierte Linie grenzt den abgeschätzten Bereich des Wellenaufwindebietes ab. Weiters sind die Höhe des Einstieges in die Welle bzw. des Ausstieges aus dem Wellenaufwind, sowie das mittlere Steigen in m/s angegeben. Der maximal vorgefundene Steigwert ist in Klammern gesetzt. Die zum Aufwindgebiet verweisende Linie zeigt genau jenen Punkt, an dem das maximale Steigen vorgefunden wurde. Die angegebenen Steigwerte sind die Steigwerte des Flugzeuges und nich die (meteorologische) Vertikalkomponente w des drei-dimensionalen Windvektors. Der Pfeil gibt die Flugrichtung an, ein strichlierter Pfeil soll andeuten, dass ein durchgehendes meteorlogisches Steigen unsicher ist. Die breiten, färbig dargestellten Pfeile geben die gemessene Windrichtung und Windgeschwindigkeit in bestimmten Höhenbereichen (1000m-Stufen) an. Bei sehr hohen Fluggeschwindigkeiten wird das meteorologische Steigen zum Teil überkompensiert, daher sind hohe Fluggeschwindigkeiten mit einer Ground Speed (GS) über 170km/h explizit angegeben. Zur weiteren Erklärung gibt es dazu eine Legende.

In der Regionaldarstellung Salzachtal ist ein langgestrecktes Aufwindgebiet im Lee der Hohen Tauern im Bereich des Großglockners gut zu erkennen. Auffallend sind die zueinander parallel laufenden Aufwindzonen. Der Segelflugpilot war natürlich gewillt stets im Bereich des optimalen Aufwindes zu fliegen. Daher kann der Flighttrack im Lee der Hohen Tauern in guter Näherung mit der tatsächlichen Lage des Wellenaufwindgebietes in Übereinstimmung gebracht werden. Das südliche Aufwindgebiet läßt sich als "Primäre Großglocknerwelle", das nördlichere als "Sekundäre Großglocknerwelle" interpretieren.

Geht man davon aus, dass der Segelflugpilot zumeist im Zentrum des Aufwindgebietes geflogen ist, so kann man aus dem Nord-Süd-Abstand des Flighttracks die Wellelänge mit einer Genauigkeit von ca. + 1 - 2 km abschätzen. Über die Windgeschwindigkeit läßt sich mit empirischen Methoden die Wellenlänge bestimmen (vgl. Kapitel 3.4.1). Die numerischen Vorhersagen hochaufgelöster Modelle (COAMPS, MC-2), sowie das Satellitenbild bestätigen ebenso das Vorhandensein einer primären und sekundären Großglocknerwelle (Abb. 5.11a, 5.11b und 5.11c)

Im folgenden ist eine Übersicht über die Wellenlänge dieser Leewelle der Hohen Tauern im Bereich zwischen 6000m und 7000m Höhe angegeben:

• Aus dem Nord-Süd-Abstand des Flighttracks läßt sich die Wellenlänge abschätzen mit

• Nach den empirischen Methoden mit einer mittleren Windgeschwindigkeit von (Windinformationen aus dem Radisondenaufstieg Udine 12z bzw. aus den vom Meßflug mit der NCAR-Electra erhaltenen Winddaten der Dropsonden entlang der geogr. Länge 12,7°E) gilt für die Wellenlänge

• Aus dem numerischen Vorhersagemodellen wurde für dieses Niveau eine mittlere Wellenlänge von

vorhergesagt.

 

Abb. 5.11a und Abb. 5.11b zeigen die Vorhersage der Vertikalgeschwindigkeit w in m/s des Modells MC-2 (Abb. 5.11a) und des Modells COAMPS (Abb. 5.11b). In beiden Modellen wurde das Aufwindgebiet der primären und sekundären Großglocknerwelle im Lee der Hohen Tauern prognostiziert. Im Satellitenbild (Abb. 5.11c) sind diese zwei markanten Leewellen als schmale, parallel zum Alpenhauptkamm verlaufende Wolkenbänder relativ gut erkennbar (Pfeil).

Eine auf den Segelflugdaten basierende quantitative Auswertung der Vertikalbewegung der primären und sekundären Glocknerwelle, sowie eine Verifikation der von den numerischen Modellen prognostizierten nach oben gerichteten Vertikalbewegung ist in der Arbeit von R. Prodinger (2001) nachzulesen.

 

Weiters ist in Abb. 5.10 zu sehen, dass die höchsten Steigwerte in der Welle im Lee des Tennengebirges über Abtenau ("Abtenauer Welle") mit Steigwerten knapp unter 10 m/s zu finden sind. Ein zeitweiliger Höhenverlust von ingesamt 183 Metern ist durch eine höhere Reisegeschwindigkeit bedingt. Interessant ist ebenso, dass sich dieses Wellenaufwindgebiet vom Lee des Tennengebirges nach Südosten über das Lammertal hinweg bis an die Südwestflanke des Dachsteins erstreckt. Das Maximum der Aufwindgeschwindigkeit (Vertikalkomponente des Windes) von 11,0 m/s ist genau über dem Lammertal zu finden (punktierter Bereich in Abb. 5.12).

Abb. 5.12 zeigt eine quantative Auswertung der Vertikalgeschwindigkeit in der Abtenauer Welle mit dem Maximum über dem Lammertal.

Die in Abb. 5.12 dargestellten Punkte, die die Vertikalgeschwindigkeit in dm/s angeben, überdecken nicht das gesamte Aufwindgebiet, wie es in Abb. 5.12 geplottet ist. Der Grund dafür ist, dass eine quantitative Auswertung der Vertikalgeschwindigkeit aus den Segelflugdaten nur im Geradeausflug möglich ist. (R. Prodinger, 2001)

Die Ursache für die hohen Vertikalgeschwindigkeiten im Lee des Tennengebirges dürfte der steile Leehang des Tennengebirges sein, der Wellen mit hoher Vertikalgeschwindigkeit begünstigt. Eine ebenso bedeutende Rolle dürften auch Resonanzeffekte spielen.

 

Tabelle 5.1 zeigt eine Gegenüberstellung der Windmessung von den Segelflügen im Raum Salzburg (vgl. Abb. 5.11) mit den Messungen von Dropsonden und dem Radiosondenaufstieg von Udine 12z. Die Dropsonden wurden im Rahmen des Meßfluges mit der NCAR-Electra entlang der geographischen Länge 12,7°E abgworfen.

 

Tab. 5.1:

Gegenüberstellung der Windmessungen aus den Segelflugauszeichnungen von 7 UTC (Hinflug) bzw. 10 UTC (Rückflug) im Raum Salzburg, der Dropsonden entlang der georaphischen Länge 12,7°E (13 bis 15 UTC) und der Radiosonde Udine von 12 UTC

 

Wie aus Tab. 5.1 ersichtlich, ist eine gute Übereinstimmung bezüglich der Windrichtung gegeben. Was die Windgeschwindigkeit betrifft, so stimmen die Windmessungen aus den Segelflugaufzeichnungen mit den Radiosondenwerten gut überein, während bei den Dropsonden etwas höhere Werte vorgefunden werden. Dabei muß berücksichtigt werden, dass der zeitliche Unterschied zwischen den Segelflugaufzeichnungen und jenen der Dropsonden 5 Stunden beträgt.

D.h. bei guter Loggerkalibrierung und Kompaßeinstellung am Start liefert die Segelflug - Windmessung meteorologisch brauchbare Ergebnisse.