Kombinierte Minimumtemperatur

Prognose für die kommende Nacht in Oberesslingen auf 256 m aus MOSMIX-TN, DWD-12-UTC-Radiosonde, Taupunkt, zeitlich gewichteter Bewölkung, Kalt- und Warmluftadvektion, Stefan-Boltzmann-Strahlungsbilanz und lokaler Standortkorrektur.

Letzter 12-UTC-Aufstieg wird geladen …
Prognose für die kommende Nacht
-- °C
Berechnung läuft …
noch keine Daten
Verwendeter Aufstieg--
Bodentaupunkt--
Wind in Bodennähe--
Bodeninversion Nacht--
Taupotenzial--
MOSMIX-TN Referenz--
Standortkorrektur--
Advektion--
Nebelpotenzial--
Alter 12-UTC-Sonde--

Unteres Temperatur- und Taupunktprofil

Die unteren 1.500 m bestimmen die nächtliche Ausstrahlung und die Ausbildung einer Bodeninversion besonders stark.

Temperatur- und Taupunktprofil der unteren Troposphäre Das Profil erscheint nach dem Laden der Radiosondendaten.

Berechnung

Die Abschätzung verbindet Taupunktnähe, Wind, Feuchte und Bodeninversion mit einer expliziten Stefan-Boltzmann-Energiebilanz.

QLW = εsσTs4 − εaσTa4
Tmin = TReferenz(MOSMIX,Td) + ΔTStandort + ΔTSB + ΔTAdv
Tmin,CP = 0,316 T12 + 0,548 Td,12 − 1,24 + K
Tfog = 0,044 T12 + 0,844 Td,12 − 0,55 + A Werte werden eingesetzt …
  • Die langwellige Ausstrahlung wird mit der Stefan-Boltzmann-Gleichung aus der vierten Potenz der absoluten Temperatur berechnet.
  • MOSMIX-TN bildet den Hauptanker. Der Sondentaupunkt darf diesen Wert nur noch begrenzt verschieben; damit kann ein feuchter 12-UTC-Sondenstart die Nachtprognose nicht mehr übermäßig anheben.
  • Der effektive Emissionsgrad des Himmels wird aus dem Bodentaupunkt und einem Feuchte-/Wolkenproxy der unteren 1.500 m angenähert. MOSMIX-Bewölkung rund um den erwarteten Tmin-Zeitpunkt begrenzt die zusätzliche lokale Ausstrahlung.
  • Schwacher Wind lässt die radiative Abkühlung stärker wirksam werden; stärkerer Wind erhöht die Durchmischung.
  • Für Taupotenzial und Taumenge wird die kombinierte Tmin-Prognose gegen den Bodentaupunkt geprüft. Liegt Tmin darunter, wird Kondensation diagnostiziert und die latente Rückwärmung abgeschätzt.
  • Die 12-UTC-Sonde zeigt die Schichtung am Nachmittag. Eine erst nachts entstehende Bodeninversion wird aus der berechneten Bodenabkühlung und dem MOSMIX-Nachtwind prognostiziert.
  • Kalt- und Warmluftadvektion werden aus MOSMIX-Temperatur- und Taupunkttrend sowie ergänzend aus der Winddrehung der Sonde zwischen 925 und 700 hPa abgeleitet. Die Tmin wird in beide Richtungen begrenzt korrigiert; MOSMIX-TN enthält einen Teil dieses Effekts bereits.
  • Aufziehende Bewölkung wird nicht mehr nur über das Nachtmittel bewertet. Entscheidend sind zusätzlich die Bewölkung rund um das erwartete Minimum und die Änderung vom Abend zur zweiten Nachthälfte.
  • Craddock–Pritchard-Tmin und Nebelpunkt aus dem Forecasters Reference Book dienen als statistische Kontrollrechnung. Der benötigte geostrophische Wind wird vorsichtig aus dem MOSMIX-Bodenwind angenähert; deshalb ersetzt diese Referenz nicht die lokal kalibrierte Hauptprognose.
  • Das Nebelpotenzial kombiniert Taupunktnähe, Feuchte, Wind, Bewölkung, Niederschlag, die prognostizierte Bodeninversion und den statistischen Nebelpunkt. Es ist eine Wahrscheinlichkeitsdiagnose, keine sichere Nebelvorhersage.
  • Aus dieser latenten Energiebilanz wird zusätzlich eine geschätzte Taumenge in mm berechnet.

Diagnosefaktoren

Diese Größen gehen in die Tmin-Näherung ein.

Bodentemperatur--
T − Td am Boden--
mittlere Feuchte 0–1.500 m--
Abkühlungseffizienz E--
Netto-Langwellenausstrahlung--
Himmelsemissivität εa--
Radiative Zusatzabkühlung--
Latente Tau-Rückwärmung--
Geschätzte Taumenge--
Nacht-Inversionsstärke--
12-UTC-Inversion beobachtet--
MOSMIX-Datensatz--
MOSMIX-Bewölkung wirksam--
Bewölkung beim Tmin-Zeitfenster--
Bewölkungsänderung Abend → Nacht--
MOSMIX-Wind Nacht--
Stefan-Boltzmann-Korrektur--
Wolken-Abschirmkorrektur--
MOSMIX-Advektion--
Sondenadvektion 925–700 hPa--
Advektionskorrektur--
Nebelrisiko--
Craddock–Pritchard-Tmin--
Statistischer Nebelpunkt--
Tfog − Hauptprognose--
Statistische Nebeldiagnose--
CP-Eingangswerte--
Sonden-Rohwert--
Einordnung: Die große Tmin-Spanne ist eine kombinierte Nachtprognose; darunter steht der wahrscheinlichste Einzelwert. MOSMIX-TN beschreibt die Nachtentwicklung; Radiosonde, Taupunkt, zeitlich gewichtete Bewölkung, Advektionssignale und Stefan-Boltzmann-Bilanz liefern die physikalische Kontrolle. Die Breite der Spanne wächst automatisch, wenn Bewölkungsmenge oder Bewölkungsentwicklung unsicher sind. Die MOSMIX-Advektion ist eine zeitliche Näherung; die Sondenadvektion nutzt die Winddrehung zwischen 925 und 700 hPa und beschreibt vor allem die Luftmassenzufuhr oberhalb der bodennahen Schicht. Beide sind keine vollständige räumliche Advektionsrechnung. Die Craddock–Pritchard-Werte sind eine zusätzliche statistische Referenz, deren Tabellen ursprünglich für andere Stationen abgeleitet wurden. Nicht vorhergesagte Bewölkungsänderungen, Niederschlag, Bodenfeuchte, lokale Kaltluftabflüsse und das Mikroklima in Oberesslingen können die reale Minimumtemperatur weiterhin um mehrere Kelvin verschieben. Für die Nachtprognose wird bewusst der letzte 12-UTC-Aufstieg verwendet und am Morgen mit dem gemessenen Tmin verglichen.