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Seltsame Radarsignale

22. Juli 2020, 17 Kommentare

Die Radar-Rohdaten von MeteoSchweiz werden von einem hochentwickelten Algorithmus generiert, der den Grossteil der niederschlagsfreien Echos eliminiert, damit klar ersichtlich ist, wann es regnet und wann nicht. An einigen Tagen haben diese Radardaten leichte Regenfälle angezeigt, während effektiv kein Niederschlag festgestellt werden konnte. Einigen aufmerksamen NutzerInnen ist dies aufgefallen und sie haben sich bei und gemeldet. Wir sind diesem «Rätsel» auf den Grund gegangen.

Es hat sich gezeigt, dass diese Echos höchstwahrscheinlich von Insekten oder Vögeln verursacht werden: Es handelt sich um schwache Echos in der Nähe von Radarstellen, die sehr schwer von Niederschlägen zu unterscheiden sind, da sie sich sehr ähneln.

Unsere Hypothese wurde von der Schweizerischen Vogelwarte in Sempach bestätigt.

Vergrösserte Ansicht: Abb. 1: Beispiel eines Radarbilds an einem landesweit niederschlagsfreien Tag.
Abb. 1: Beispiel eines Radarbilds an einem landesweit niederschlagsfreien Tag.

Die Vogelwarte Sempach führt nämlich selber Radarmessungen durch. Es handelt sich dabei um einen Radar, der eine Höhe von 500 bis circa 2200 Meter anpeilt und damit Vögel im Flug erfassen kann. Auf ihrer spannenden Webseite hat man einen Einblick.

Vergrösserte Ansicht: Abb. 2: Vom Radar der Vogelwarte Sempach gemessene Vogelflüge direkt über der Vogelwarte
Abb. 2: Vom Radar der Vogelwarte Sempach gemessene Vogelflüge direkt über der Vogelwarte

Wie man aus der nachstehenden Graphik erkennen kann, gab es zum Zeitpunkt der Radarmessungen viele Vogelbewegungen, wobei anscheinend mehr Nacht- als Tagesflüge stattfanden.

Vergrösserte Ansicht: Abb. 3: Über Sempach gemessene Intensität der Tagesflüge (gelb) und der Nachtflüge (blau).
Abb. 3: Über Sempach gemessene Intensität der Tagesflüge (gelb) und der Nachtflüge (blau).

Zu diesem Thema hatte MeteoSchweiz übrigens im Jahr 2015 bereits einen Blogbeitrag erfasst (nur in Italienisch verfügbar).

MeteoSchweiz ist offen für einen respektvollen Onlinedialog und freut sich über Ihre Kommentare und Fragen. Kontaktformular

Kommentare (17)

  1. Ivan Holzner, 30.07.2020, 08:50

    Interessant! Vor ein paar Wochen kam es zu einem sehr ähnlichen Vorfall in Grossbritannien. Der britische Wetterdienst verwechselte auf seinem Radarbild einen riesigen Schwarm fliegender Ameisen mit Regen über Südostengland.

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  2. Hp. Tschannen, 24.07.2020, 22:46

    Wie sieht es aus mit den Fledermäusen? Kurz nach der Dämmerung fliegen die los.

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    1. MeteoSchweiz, 27.07.2020, 17:41

      Guten Tag Herr Tschannen

      Jedes Objekt ab der Grösse von etwas weniger als einem Millimeter reflektiert die Signale der Wetterradare end erzeugt damit ein Echo im Empfänger. Aber das Objekt muss genügend hoch fliegen, damit es vom Wetterradar detektiert wird. Flugzeuge und Vögel tun das, Fledermäuse wohl eher kaum. Des Weiteren werden fast sämtliche nicht-meteorologischen Signale über einen Algorithmus detektiert und unterdrückt. Es gibt verhältnismässig nur sehr sehr wenige der nicht-meteorologischen Signale, welche es unentdeckt schaffen bis in die finalen Radarprodukte und Radarbilder.

      Freundliche Grüsse
      MeteoSchweiz

  3. Jori Müller, 24.07.2020, 14:04

    Mir fiel auf, dass die letzten Tage das Bild des Wx-Radars um eine Nuance verschoben schien zum effektiv beobachteten Niederschlag vor Ort. Bsp. war eine Fahrt von Biel nach Solothurn abends praktisch trocken, gemäss Radar führte sie indes direkt durch eine aktive Gewitterzone, bzw. schien teilweise der gemessene Niederschlag (Wallierhof, Riedholz) geringer auszufallen als aufgrund des Radarechos zu erwarten gewesen wäre. Wie ist das zu erklären?

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    1. MeteoSchweiz, 27.07.2020, 17:44

      Guten Tag Herr Müller

      Es kann in der Tat verwirrend sein, wenn man im Regen steht und auf dem Radarschirm am eigenen Standort keine Echos zu sehen sind, oder, umgekehrt, das Radar Regen anzeigt und am Boden keine Tropfen ankommen. Hierfür gibt es verschiedene Gründe. Erstens kann es sein, dass der Niederschlag, welcher vom Radar korrekt in der Höhe erfasst wird, gar nicht am Boden ankommt weil die Tropfen unterwegs nach unten verdunsten oder durch den Wind verfrachtet werden. Zweitens kann die Regenintensität auf kleinem Raum stark variieren. Es kann also sein, dass ein Fussballspiel wegen eines heftigen Gewitterregens unterbrochen muss, während ein paar Fussballfelder weiter entfernt der Boden praktisch trocken bleibt. Diese feinräumigen Wechsel, welche typisch sind für das Sommerhalbjahr, können im Radarbild nur beschränkt wiedergegeben werden. Oder anders gesagt, die Wahrnehmung eines Menschen beschränkt sich oft auf die unmittelbare Umgebung, vielleicht 100 Meter, der Wetterradar hingegen misst den Niederschlag im Umkreis von 250 Kilometern mit einer räumlichen Auflösung von etwa 1 Kilometer. Der Mensch und der Radar sehen den Niederschlag mit einer unterschiedlichen Auflösung. Übers Jahr gesehen sind diese Fehler klein, auch wenn es verwirren mag, wenn es einem gerade trifft.

      Freundliche Grüsse
      MeteoSchweiz

    2. Jori Müller, 28.07.2020, 09:50

      Vielen Dank für die ausführliche Erklärung.
      Was mir indes noch unklar ist: hiesse das, dass eine Niederschlagskarte anhand der Radardaten beschränkt aussagekräftig ist, da der effektive Niederschlag gut und gerne (wie in meinem beobachteten Fall) nicht am zu erwartenden Ort niederging (Verifizierung mittels Pluviometer ausgeschlossen)?

    3. MeteoSchweiz, 29.07.2020, 11:02

      Guten Tag Herr Müller

      Besten Dank für die Folgefrage:
      Kleinräumig betrachtet können gelegentlich solche Abweichungen zwischen dem Radarbild und dem Regen am Boden auftreten. Wie bereits erläutert. Wer sich nur für den Regen in der unmittelbaren Umgebung interessiert, zum Beispiel im eigenen Gemüsegarten, muss in der Tat mit solchen Abweichungen rechnen. Grossräumig betrachtet spielen diese Fehler kaum eine Rolle. Die Schweizer Wetterradare liefern ein einzigartig detailliertes Bild der Niederschlagsfronten, Regenschauer, Gewitter und Hagelzellen und deren zeitlichen Entwicklung über der ganzen Schweiz und dem angrenzenden Ausland.

      Wie die Radaranimation am besten interpretiert werden soll, hängt auch von der Anwendung ab, sei dies der Schutz vor Hochwasser und Hagel, die Bauindustrie, die Landwirtschaft, oder Alpinismus und Freizeit, um nur einige zu nennen.

      Mit freundlichen Grüssen
      MeteoSchweiz

  4. Nachtfalter, 23.07.2020, 09:36

    Sind die "Nachtflügler" nicht eher Nachtfalter und Insekten? Eigentlich schwer vorstellbar das in der Nacht mehr Vögel fliegen als Tagsüber..

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    1. MeteoSchweiz, 23.07.2020, 12:06

      Guten Tag

      Das war auch für uns eine Überaschung aber die Messungen über der Vogelwarte Sempach zeigen tatsächlich mehr Aktivität in der Nacht.

      Freundliche Grüsse
      MeteoSchweiz

    2. Vogelwarte, 23.07.2020, 14:09

      Insbesondere während der Zugzeiten ist der grösste Teil der Vögel nachts unterwegs. Aber auch sonst fliegen viele Vögel in der Nacht.

    3. Balzli, 23.07.2020, 19:19

      Zum Beispiel die Mauersegler (bei uns "Spiren" genannt). Entgegen der Annahme, sie würden im Nest übernachten, hat man mittels Ballonfahrten nachgewiesen, dass sie sich nachts oft in Höhen von 1500 - 2000 Meter aufhalten.

  5. P.Reibisch, 23.07.2020, 08:45

    Vielen Dank für spannenden Informationen!
    Wie sieht es mit dem umgekehrten Phänomen aus? Vor ein paar Wochen bin morgens am Greifensee auf dem Velo ziemlich nass geworden obwohl das Radar dort keinen Niederschlag gemessen hat (lediglich einige km weiter auf der Zürisee-Seite der Pfannenstielkette).

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    1. H. Tschannen, 24.07.2020, 22:44

      Sie haben geschwitzt!

    2. MeteoSchweiz, 27.07.2020, 11:45

      Guten Tag Herr Reibisch
      Bei Gewitterniederschlägen und Schauern wie es bei Ihnen der Fall war, kann die Intensität in Abhängigkeit vom genauen Ort und vom exakten Zeitpunkt stark variieren. Es kann also sein, dass es in Maur nur wenig oder gar nicht regnet währenddessen es in ein paar Kilometern Distanz, zum Beispiel in Fällanden, heftigen Niederschlag gibt. Diese sehr kleinräumigen Unterschiede kann das Radar nur beschränkt auflösen. Dies könnte Ihre Beobachtung teilweise erklären.
      Freundliche Grüsse
      MeteoSchweiz

  6. neuenschwander beat, 22.07.2020, 21:48

    Mir fällt auch immer wieder auf, wenn es nur nieselt wie vor ein paar Tagen, und ich auf den Radar schaue, ist vielfach nichts von Niederschlag zu sehen. Wieso ist das so? Standort: Zwischen Thun und Stockhorn. Besten Dank!

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    1. Christian Waldmann, 24.07.2020, 11:28

      Eine mögliche Erklärung:
      Das Regenradar muss den Regen in direkter Sichtlinie messen können.
      Wenn der Nieselregen in einem Tal unterhalb der Bergkämme entsteht, kann das Radar den Regen nicht sehen.
      Das "Schweizer Wetterradarnetz" (siehe Google) besteht aus fünf Radars, und keines sieht ins Tal beim Thunersee.

    2. MeteoSchweiz, 27.07.2020, 17:51

      Guten Tag Herr Neuenschwander

      Es kann in der Tat vorkommen, dass es am Boden schwach nieselt während auf dem Bild der Wetterradare keine oder nur vereinzelte Echos zu erkennen sind. Solche schwache Nieselregen stammen meist aus sehr gering mächtigen Wolken. Diese liegen ab und zu so tief, dass sie von den Wetterradaren, welche das Wetter erst ab einer gewissen Mindest-Höhe über Meer abtasten, gar nicht erkannt werden. Diese Mindest-Höhe hängt von der Lage ab, im Schweizer Mittelland liegt sie zwischen 1 und 2 Kilometern, über den Alpen zwischen 2 und 3.5 Kilometern über Meer. Es gibt noch einen weiteren Grund, dass kleine schwache Regenzellen gelegentlich nicht im Radarbild erscheinen: Das Radarsignal wird nicht nur von Regentropfen, Schneeflocken, Eiskristallen und Hagelkörnern reflektiert, sondern auch von Bergen, Häusern, Vögeln und Flugzeugen. Diese falschen nicht-meteorologischen Echos müssen bei der Verarbeitung der Messungen herausgefiltert werden. Die Radarechos von Nieselregen unterscheiden sich leider kaum von schwachen Bergechos und werden daher gelegentlich in der Datenverarbeitung herausgefiltert.

      Freundliche Grüsse
      MeteoSchweiz