VDI VDI 3786 BLATT 20 PDF

Diese Richtlinie beschreibt die Sondierung der Atmosphäre mit bodengebundenen Wetterradarsystemen mit Wellenlängen zwischen 3 cm und 10 cm. Diese Radarsysteme sind zur flächendeckenden Erfassung von Niederschlag und anderen Zielen bis zu mehreren 1000 m Höhe über Grund geeignet. Zusätzlich wird in Anhang A die vertikale Sondierung mit einem Mikro-Regenradar beschrieben.

Das hauptsächlich beschriebene Einsatzgebiet ist die quantitative Niederschlagsmessung. Durch die flächendeckende Erfassung von Niederschlagsgebieten ergibt sich eine Reihe wichtiger Anwendungen. Eine populäre qualitative Anwendung ist die Echtzeit- Darstellung von Niederschlagsgebieten und die Verbreitung dieser Darstellungen z.B. auf verschiedenen Internetportalen, die jedermann zugänglich sind. Zahlreiche professionelle Anwender nutzen die Daten des Radarnetzes und gegebenenfalls auch ergänzender spezieller Radarstationen zur Erfassung der Niederschlagsverteilung, wobei hier oft großer Wert auf eine detaillierte quantitative Erfassung gelegt wird. Aus diesem Grund behandelt Blatt 20 auch nicht nur die reine Messtechnik, sondern auch die Verfahrensschritte für die Vorbereitung der Daten für unterschiedliche Anwendungen, wie

• Meteorologie
• Luft- und Schifffahrt
• Güter- und Personenverkehr
• Katastrophenschutz
• Landwirtschaft
• Wasserwirtschaft (inklusive Siedlungswasserwirtschaft und Badegewässer)
• Unterstützung zur Durchführung von Messkampagnen
• Versicherungs- und allgemeine Wirtschaft
• Sportveranstaltungen
• Gastronomie
• Baustellenwarnung

Am Beispiel der Wasserwirtschaft werden folgende praxisrelevante Anwendungen und deren Anforderungen ausführlich in Abschnitt 13 beschrieben:

• Kanalnetzsteuerung
• Kläranlagensteuerung
• Meldedienste
• Talsperrensteuerung
• Hochwassermanagement
• Niederschlagsklimatologie
• Nachweis und Bemessung von Bauwerken
• Kalibrierung hydrologischer Modelle
• Ereignisdokumentation und -analyse

Darüber hinaus bietet das Wetterradar weitere Einsatzmöglichkeiten:

• Kürzestfrist-Niederschlagsvorhersage (Nowcasting, siehe Abschnitt 12)

• Wettermodellierung und -vorhersage: Radardaten werden unter anderem für die Verifikation

• meteorologischer Modelle, für die Verbesserung meteorologischer Vorhersagen durch Assimilation von Radardaten in Wettermodelle und für die Verifikation weiterer Verfahren zur Messung des Niederschlags (z.B. per Satellit) verwendet. meteorologische Prozessstudien: Radardaten werden auch für die Erweiterung meteorologischen Wissens genutzt, z.B. zur Untersuchung der Entwicklung konvektiver Zellen, großräumig-langfristige Daten zur Analyse der regionalen Größe und räumlicher Verteilung von Niederschlägen (Niederschlagsklimatologie), großräumige (auch qualitative) Daten für synoptische Analysen.

• Luftreinhaltung (BImSchG), atmosphärische Ausbreitungsrechnung: Die Modellierung der nassen Deposition in der atmosphärischen Ausbreitungsrechnung wird häufig auf Grundlage der Niederschlagsintensität parametrisiert. Das lagrangesche Partikelmodell der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 erlaubt es, durch das Wetterradar erfasste, räumlich fein strukturierte Niederschlagsverteilungen auszuwerten, um fein strukturierte Felder der nassen Deposition zu berechnen.

Auf die drei letztgenannten Spiegelpunkte wird in dieser Richtlinie nicht eingegangen.

Diese Richtlinie beschreibt keine Sondierung auf beweglichen Plattformen (Flugzeuge, Schiffe), die derzeit nur im Bereich der Forschung und der Sicherheit auf See von Bedeutung sind. Ebenso werden Verfahren der Wettervorhersage, die in Kombination mit numerischen Wettermodellen betrieben werden, nicht behandelt.

Wolken und Nebel werden aufgrund ihres geringen Reflektivitätsfaktors mit einem Standard-Wetterradar nur in den seltensten Fällen gesehen. Für die Beobachtung von Wolken werden vorzugsweise Radarsysteme mit einer Wellenlänge im Millimeterbereich eingesetzt. Diese Geräte werden hier ebenfalls nicht beschrieben.