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Allgemeines zu Gewittern
Luftmassengewitter
Frontgewitter
Weltweit sind gleichzeitig über 1600 Gewitter aktiv. Diese Ereignisse äußern sich durch Blitz und Donner als Folge elektrischer Entladungen. Die beiden häufigsten Gewitterarten sind:
Luftmassengewitter
Durch eine Veränderung der Temperatur verschiedener Luftmassen können Luftmassengewitter entstehen. Wärmegewitter im Sommer sind typisch für diese Gewitterart. Dabei steigt die erwärmte Luft vom Boden sehr schnell auf und es kommt zu großen Temperaturunterschieden in den Wolken. Im Winter ist der Vorgang umgekehrt. Polare Höhenkaltluft ist hier meist Auslöser dieser Gewitter. Luftmassengewitter sind eher räumlich begrenzt.Frontgewitter
Frontgewitter entstehen durch Luftverschiebungen, z.B. aufgrund von sich bewegenden Kaltfronten. Die heranrückenden kalten Luftmassen zwingen vorhandene warme Luftmassen zum Aufsteigen. Frontgewitter haben die größte Ausdehnung.
Bei allen Gewittern kommt es häufig zu Blitz und Donner sowie kräftigem Regen, Hagel oder heftigen Winden. Diese können sogar Sturmstärke erreichen. Im Sommer treten Gewitter wesentlich häufiger auf als in den Wintermonaten. -
Welche Blitzarten gibt es?
Wolke – Wolke
Bei einem Wolke-Wolke-Blitz kommt es in den meisten Fällen zu einer Blitzentladung innerhalb einer Gewitterwolke. Man unterscheidet zwischen positiven und negativen Wolke-Wolke Blitzen. Je nachdem, in welchem Teil der Wolke der Blitz seinen Ursprung hat.
Wolke – Erde
Bei dem Wolke-Erde-Blitz wandert der Blitz von der Wolke auf die Erde zu. Wir beobachten am meisten einen negativen Wolke-Erde Blitz. Dabei rasen die Verästelungen des Leitblitzes von dem negativ geladenen unteren Teil der Wolke in Richtung positiver Erdoberfläche.
Erde – Wolke
Bei dem Erde-Wolke-Blitz ist es genau anderes rum. Der Leitblitz bildet sich von der Erdoberfläche in Richtung Wolke aus. Je nach Polarität der Oberfläche unterscheidet man auch hier zwischen positiven und negativen Blitzen.
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ALDIS ist ein Gemeinschaftsprojekt von OVE Österreichischer Verband für Elektrotechnik und der APG Austrian Power Grid AG zur Blitzortung und Blitzdokumentation im zentraleuropäischen Raum.
Blitzortung - ALDIS
Ein Blitzortungssensor ermittelt sowohl den Einfallwinkel des Blitzfeldes (Magnetic Direction Finding) als auch den genauen Zeitpunkt des Eintreffens des Blitzfeldes beim Sensor (Zeitgenauigkeit besser als 300 Nanosekunden). Zur exakten Zeitbestimmung des Eintreffens des Blitzfeldes bei den Sensoren hat jeder Sensor einen GPS Empfänger eingebaut, dessen Zeitangabe laufend mit Hilfe der GPS Satelliten synchronisiert wird. Damit kann der absolute Zeitfehler zwischen den mehrere hundert Kilometer entfernten Sensoren kleiner als 300 Nanosekunden gehalten werden.
Ortung
Der Einschlagspunkt des Blitzes kann grundsätzlich sowohl aus den Richtungsinformationen (Magnetic Direction Finding - MDF) als auch aus den Zeitdifferenzen (Time of Arrival - TOA) der einzelnen Sensormeldungen ermittelt werden. Da die Sensoren in Österreich beide Informationen liefern, kommt ein kombiniertes Verfahren zur Anwendung, bei dem sowohl Richtung als auch Zeit aller Sensoren ausgewertet wird. Bedingt durch die relativ großen Abstände von bis zu mehreren hundert Kilometern zwischen den Messstellen ist es generell erforderlich, alle Ortungsberechnungen auf Basis der sphärischen Geometrie durchzuführen, d.h. die Erde wird als Ellipsoid nachgebildet.
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Entfernung eines Gewitters
Die Entfernung eines Gewitters zu berechnen, ist sehr einfach! Der Donner bewegt sich mit einer Schallgeschwindigkeit von ca. 330 Metern pro Sekunde fort. Das heißt, er legt in drei Sekunden ungefähr einen Kilometer zurück.
3 Sekunden = 1 Kilometer Entfernung
Zählt man die Sekunden zwischen Blitz und Donner und teilt das Ergebnis anschließend durch 3, erhält man die Gewitterentfernung in Kilometern.
Beispiel: Man hört den Donner nach 12 Sekunden,
so ist das Gewitter 4 Kilometer entfernt.Woher kommt der Donner?
Luft, die sich erwärmt, dehnt sich aus. Bei der Erhitzung der Luft durch einen Blitz geschieht dies wie bei einer Explosion im Bruchteil einer Sekunde. Dadurch entsteht eine Schockwelle, die die „Schallmauer“ durchbricht, also schneller als die Schallgeschwindigkeit von 1235 km/h wird. Dabei gibt es einen lauten Knall: Das ist der Donnerschlag!
Wenn man den Donner als ein lautes Grollen hört, liegt zwischen dem Beobachter und dem Gewitter meist eine große Entfernung. Denn dann entstehen zwischen den Wolken und der Erde Echos, die sich überlagern, bevor man den Donner hört.
So kann man an dem Klang des Donners auf die Entfernung schließen. Das tiefe Grollen entsteht wenn der Blitz weiter entfernt ist. Wenn der Blitz ganz in der Nähe ist, klingt es eher metallisch wie ein Zischen. Wenn man die Sekunden zwischen Blitz und Donner zählt, kann man ziemlich gut einschätzen, wie weit das Gewitter entfernt ist.
Das Wort “Donner” stammt übrigens von dem lateinischen “tonare” und bedeutet dröhnen, krachen, grollen. -
Gewitter Geschichte
Der Blitz war zu allen Zeiten und für viele Völker ein wichtiges Symbol. Er stand für große Macht und ungebändigte Energie und wurde häufig mit den Göttern verbunden. Daher kommt es, dass die mächtigsten Götter der Antike, die Kontrolle über die Blitze inne hatten. Blitze in Verbindung mit starken Gewittern galten als Gottesstrafe und Ausdruck des Zornes der Gottheiten Jupiter (Römer), Thor/Donar (Germanen) und Zeus (Griechen).
Dass der Blitz ein Naturereignis in Form elektrischer Ladung und nicht von Göttern geschleudert wird bewies der amerikanische Wissenschaftler Benjamin Franklin erst 1752. Er vermutete damals, dass Blitze nichts anderes sein, als Funken in riesigem Maßstab. Er soll entsprechende Anlagen installiert haben und auch selbst Experimente mit Drachen durchgeführt haben.
Der Blitz behielt über lange Zeit seine Geheimnisse und wurde erst in der Neuzeit richtig erforscht. Bis heute werden Blitze und deren Eigenschaften und Auswirkungen untersucht.
Erfindung des Blitzableiters
1752
durch
Benjamin Franklin
1706 - 1790
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Überspannungsschutz bedeutet Sicherheit für Geräte und Anlagen. Er verhindert im Fall eines Blitzeinschlags, dass elektrische Geräte kaputt gehen! Es gibt hochwertige Überspannungsschutz-Technologie für alle Arten von Applikationen.
Schutzmaßnahmen
Vor Gewittern braucht man sich nicht zu fürchten.
Man sollte aber einige Dinge beachten, damit man sich nicht unnötig in Gefahr begibt:
Schwimmen im Freibad oder in einem See sollte man bei Gewitter ebenso wenig, wie auf freiem Feld spazieren gehen oder Fahrrad fahren! Auch bei sportliche Aktivitäten im Freien, wie Fußball, Tennis oder Golf sollte man bei Gewitter lieber pausieren und Schutz in geschlossenen Räumen oder einem PKW suchen.
Wenn kein entsprechender Schutzraum zur Verfügung steht, suchen Sie eine Mulde. Hocken sie sich hinein und stellen die Füße eng nebeneinander.
Meiden sie Bäume jeder Art. Sie bieten nicht nur einen hohen Punkt und somit ein gute Ziel für den Blitz. Sie können bei einem direkten Treffer auch explosionsartig platzen und durch umherfliegende Teile für zusätzliche Gefahr sorgen.
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