Entwicklungsstadien einer Superzelle

Anfangsstadium

Superzellen bilden sich entweder aus isolierten Einzelzellen oder aus Einzelzellen in einem Multizellengewitter. Wie jedes andere Gewitter auch wächst die "verdächtige" Zelle vertikal in den Himmel und erreicht mitunter bereits hohe Reflektivitätswerte (dBZ). Auf dem Radar- und Satellitenbild ist eine kreisrunde und symmetrische Form erkennbar. Während der gesamten Initialphase zieht das Gewitter mit der Hauptströmung in 500 hPa.

Abb. 1 | Einfachte Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Anfangsstadium. Die verdächtige Zelle unterscheidet sich nicht von gewöhnlichen Einzelzellengewittern. | Quelle: Welt der Synoptik
Abb. 1 | Einfachte Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Anfangsstadium. Die verdächtige Zelle unterscheidet sich nicht von gewöhnlichen Einzelzellengewittern. | Quelle: Welt der Synoptik

Entwicklungsstadium

Zunehmende Windscherung verändert nun die Struktur des Gewitters, sodass es sich mehr und mehr von einer typischen Einzelzelle unterscheidet. Aufgrund stärker werdender Höhenwinde wird das Niederschlagsgebiet stromabwärts verlängert. Daraus resultiert eine Asymmetrie des Niederschlagsmusters. Die stärksten Niederschläge konzentrieren sich in der Südwestecke des Gewitters. Der Aufwind und Abwind werden voneinander getrennt. Nach etwa einer Stunde bildet sich ein WER (Week Echo Region), ein Hinweis für einen starken Aufwind. Nun beginnt das Gewitter von der Höhenströmung nach rechts auszuscheren.

Abb. 2 | Vereinfachte Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Entwicklungsstadium. Aufgrund des starken Aufwindes bildet sich eine Weak Echo Region (WER). Starke Höhenwinde verfrachten den Niederschlag stromabwärts. | Quelle: Welt der Synoptik
Abb. 2 | Vereinfachte Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Entwicklungsstadium. Aufgrund des starken Aufwindes bildet sich eine Weak Echo Region (WER). Starke Höhenwinde verfrachten den Niederschlag stromabwärts. | Quelle: Welt der Synoptik

Reifestadium

Nach etwa 1,5 Stunden bildet sich ein stabiles und langlebiges Gewittersystem mit einem rotierenden Aufwind (Mesoyzklone). Die klassische Superzelle ist geboren. Die Transformation zu einer Superzelle dauert übrigens umso länger, je größer die CAPE und die Windscherung ist. Gleichzeitig aber ist dann der Aufwind stärker und die Zelle persistenter als bei einer schwachen Scherung. Durch die Mesozyklone wird das Niederschlagsgebiet um den Updraft nach Südwesten herumgezogen. Es entsteht das typische Hook Echo auf dem Radarbild. Der Aufwind verstärkt sich immer weiter, die Niederschlagsintensität wächst und Großhagel entsteht, der aus dem Aufwind stellenweise hinausgeschleudert wird. Aufgrund der wachsenden Niederschlagsproduktion wird die WER in mittleren Schichten begrenzt (Bounded Weak Echo Region - BWER). Diese Region ähnelt auf dem Radarbild (Draufsicht) einem Niederschlagsloch, das von einem Ring aus Niederschlag umgeben ist.

Abb. 3 | Einfache Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Reifestadium. Der stärker werdende Niederschlag wickelt sich um die Mesozyklone. Es bildet es sich ein Hook Echo (rechts) und die WER wird begrenzt (BWER). | Quelle: Welt der Synoptik
Abb. 3 | Einfache Darstellung einer Superzelle auf dem Radarbild im Reifestadium. Der stärker werdende Niederschlag wickelt sich um die Mesozyklone. Es bildet es sich ein Hook Echo (rechts) und die WER wird begrenzt (BWER). | Quelle: Welt der Synoptik

Auflösungsstadium

Bei einer zunehmenden Outflowdominanz der Superzelle bzw. durch den Umgebungsoutflow anderer Gewitter, wird der Zustrom von feuchter-warmer Luft in das Gewittersystem bald unterbrochen. Dann löst sich die Superzelle nach zum Teil mehreren Stunden wieder auf. Begünstigt wird das Auflösen dabei auch, wenn sich die Zelle in ein scherungsschwaches und weniger instabiles Umfeld bewegt.  Oft transformiert zum Beispiel eine klassische Superzelle auch zu einer HP, wo der starke Cold Pool mit der Umweltscherung interagiert. Durch Zellneuentwicklungen an der Outflow Boundary geht die Superzelle nicht selten in ein Liniengewitter (Bow Echo) über, mit der Konsequenz, dass es nun verbreitet zu heftigen Sturm und Niederschlägen kommen kann.

© Welt der Synoptik | Autor: Denny Karran