Bruno Lüth: Sieger des Regionalwettbewerbes "Jugend forscht" im Bereich Geo- und Raumwissenschaften stellt seine Ergebnisse in der Wetter AG in Kurzform vor!

 Gibt es Gewitterschwerpunkte im Raum Göttingen?
Ende August des Jahres 2007 ereigneten sich in und um Göttingen schwere Gewitter mit unwetterartigen Folgen, allerdings nur in bestimmten Teilen des Göttinger Landkreises.
Zum Vergrößern bitte anklicken Es ist außerdem aufgefallen, dass über einige Landstriche der Region häufiger wegen Unwetterschäden in der Zeitung berichtet wird  als über andere.

Deshalb untersuchte ich, ob sich in bestimmten Teilen der Region um Göttingen tatsächlich häufiger Gewitter ereignen als in anderen und wenn ja, in welchen Bereichen die Gewitter vermehrt auftreten.

Dazu habe ich Blitzdaten analysiert, die mir der Blitzinformationsdienst der Firma Siemens (BLIDS) zur Verfügung gestellt hat. Die in dieser Arbeit verwendeten Daten wurden aus dem Gesamtmaterialbestand herausgeschnitten.



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Dafür wurde ein „Fenster“ mit den Eckpunkten 9° 57' 36,828" E 51° 42' 21,024" N und 10° 10' 47,604" E 51° 20' 46,176"N (geographische Länge und Breite) gewählt. Die aufgezeichneten Blitzeinschläge ereigneten sich vom 1 Januar 1998 bis zum 31. Dezember 2004; die Daten umfassen also einen Zeitraum von sieben Jahren.

Nach Angaben von Siemens kann die berechnete Genauigkeit der Messungen um 300m abweichen. Die Ortungseffizienz (das heißt, wie viele Blitze erfasst werden) liegt bei 9499 Prozent.

Erfasst werden die Blitze auf Grund der Entstehung eines elektromagnetischen Feldes beim Entladen.

 

Die gesammelten Daten umfassen 20254 Blitze, davon 16107 Bodenblitze – Blitze zwischen Wolke und Erde – und 4147 Wolkenblitze – Blitze zwischen den Wolken. Für die Auswertung sind jedoch nur die Bodenblitze geeignet, da die Ortung der Wolkenblitze relativ ungenau ist.

Die Größe des Auswertungsfensters (Eckpunkte: 9.96023°E 51.70584°N und 10.17989°E 51.34616°N) beträgt 40kmx40km. Dieser Bereich wurde in vierhundert gleichgroße, nebeneinanderliegende Einheiten gegliedert, also je 2kmx2km.

 

 

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Durch die Bearbeitung in Microsoft Excel wurden die Blitze in das 20x20 Raster eingeordnet. Das bedeutet, dass die Blitze zunächst nach geographischer Breite des Einschlagortes, dann nach geographischer Länge in jeweils zwanzig Dateien sortiert werden.

Im statistischen Mittel müssten in jedem der vierhundert Bereiche gerundet 42 gemessen worden sein.

Beim Zählen der Blitze der einzelnen eingeteilten Einheiten stellt man jedoch fest, dass die gemessene Anzahl vom Durchschnittswert weit abweicht.

Beim Überprüfen der Orte mit höherer Einschlagsrate anhand der Karte, stellt man fest, dass sich Blitze über größeren Ortschaften oder in deren Nähe entladen. Gerade im Westen und Süden der Stadt Göttingen schlagen Blitze häufig ein, zudem um Adelebsen im Westen, Friedland im Süden Göttingens und um Gieboldehausen, welches im nördlichen Untereichsfeld liegt.



Die Geländehöhe scheint dabei nicht von Bedeutung zu sein, da sich beispielsweise trotz niedrigerer Höhe genauso viele Blitze in Göttingen ereignen wie in Adelebsen, das höher liegt als Göttingen. Auch im Göttinger Wald, in dem einige Teile über 350m ü. NN liegen, blitzt es seltener als im Stadtgebiet (150m ü. NN).
Die Reliefenergie scheint für die Häufigkeit von Blitzen nicht relevant zu sein. Allerdings sind die Höhenunterschiede in der Göttinger Region verhältnismäßig gering – verglichen mit Hochgebirgsregionen.

Demgegenüber scheint die Geländeform eine Rolle zu spielen. Liegt die Siedlung in einem Talkessel oder in einem Tal (z.B. Göttingen), so dass die Höhenströmung des Windes durch die Hügelketten abgeschirmt wird, kann sich die Thermik (Gewitterwolke) über der erhitzten Siedlungsfläche ungestörter aufbauen als über einer Siedlung, die z.B. auf einer freien Hochfläche (z.B. Dransfeld) liegt.

Schließlich könnte auch die Tatsache für vermehrte Blitztätigkeit über größeren Siedlung darin liegen, dass hier der Säuregehalt des Kondensats  in der Luft auf Grund der Emissionen (Hausbrand / Industrie / Autos) größer ist als auf dem Land und somit die Leitfähigkeit der Luft für elektrische  Entladungen erhöht ist.

Die letzte Aussage müsste jedoch experimentell in einer weiteren "Jugend forscht"-Arbeit überprüft werden.