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2.1MeteorologischeGrundlagen
Abb.2.6.:Endfallgeschwindigkeit von Hagel anhand von empirischen Gleichungen und eines
theoretischen Ansatzes (Gl. 2.26) bei verschiedenen Bedingungen (nach Knight und Knight,
2001).WeitereErklärungen imText.
te in 500hPa bei –20◦C (ρL=0,688kgm−3) als Funktion des Hagelkorndurchmessers
dargestellt. Die blaue Kurve beschreibt vhail bei einer LuftdichteρL, die auf das Mee-
resniveau bezogen ist. Die rote Kurve ist für kleinere Hagelkörner zwischen 0,5–1cm
repräsentativ (CD=1;ρhail=0,4gcm−3).
Aufgrund der Problematik bei der exakten Bestimmung vonCDwurde in zahlreichen
Studien der Zusammenhang zwischen vhail undD empirisch untersucht (z.B. Lozowski
und Beattie, 1979; Böhm, 1989). Beispielsweise berechneten Auer (1972) die Fallge-
schwindigkeit über vhail=9 ·D0,8, Matson und Huggins (1980) über vhail=11,45 ·
D0,59 und Knight und Heymsfield (1983) über vhail=8,445 ·D0,553 (D in cm; siehe
Abb. 2.6). Somit ergibt sich im Mittel bei einem Korndurchmesser vonD=1cm eine
Fallgeschwindigkeit von 10–20ms−1, während beiD=5cm Geschwindigkeiten von
29–46ms−1 erreicht werden. Letzteres ist durchaus im Aufwindbereich von schwe-
ren konvektiven Ereignissen zu erwarten (Weisman und Klemp, 1982). Williams et al.
(1999) schließen aus der Höhe der Overshooting Tops zweier Superzellen in den USA
sogar auf vertikale Geschwindigkeiten von 60–100ms−1. Somit wird deutlich, welche
enormekinetischeEnergiemitHagelschlagverbundenseinkann.
Bei der Entstehung von Hagel spielen sowohl mikrophysikalische Vorgänge in den
Wolkenunterhalbvon0◦C(PruppacherundKlett,1997)alsauchProzesseundVorgänge
im mesoskaligen Bereich (Entstehung von Gewittersystemen, Einfluss hagelrelevanter
Großwetterlagen)einewichtigeRolle:
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Änderung des Gewitter- und Hagelpotentials im Klimawandel
- Titel
- Änderung des Gewitter- und Hagelpotentials im Klimawandel
- Autor
- Susanna Mohr
- Verlag
- KIT Scientific Publishing
- Datum
- 2013
- Sprache
- deutsch
- Lizenz
- CC BY-NC-ND 3.0
- ISBN
- 978-3-86644-994-7
- Abmessungen
- 21.0 x 29.7 cm
- Seiten
- 272
- Schlagwörter
- Atmosphärische Risiken, Hagel, Gewitter, Klimawandel, Klimatologie (Zukunft, Konvektion)
- Kategorien
- Naturwissenschaften Physik
- Naturwissenschaften Umwelt und Klima