Parameter und Ortung atmosphärischer Entladungen

Der Ausbau erneuerbarer Energien durch die Installation von leistungsstarken Windkraftanlagen sowie die flächendeckende Bebauung mit Mobilfunk-Sendemasten bedingt die Errichtung hoher Bauwerke. Dadurch erhöht sich auch das Risiko, dass das Bauwerk vom Blitz getroffen wird.

Bis zu einer kritischen Höhe von etwa 100 m werden Bauwerke nahezu ausschließlich von sogenannten Abwärtsblitzen (Wolke-Erde-Blitze) getroffen. Die Abwärtsblitze gehen von der Gewitterwolke aus und treffen das Bauwerk bei ihrer Entwicklung zur Erde hin mehr oder weniger zufällig. Überschreitet das Bauwerk jedoch die kritische Bauhöhe von etwa 100 m, treten vermehrt sogenannte Aufwärtsblitze (Erde-Wolke-Blitze) auf, die vom hohen Bauwerk selber an dessen Spitze ausgelöst werden und sich zur Gewitterwolke hin entwickeln. Vor allem moderne, leistungsstarke Windkraftanlagen, die inzwischen eine Gesamthöhe von über 200 m erreichen, werden nahezu ausschließlich von solchen Aufwärtsblitzen getroffen.

Aufwärtsblitze können in der Regel nicht von Blitzortungssystemen erfasst werden. Daher werden im Rahmen dieser Arbeit die charakteristischen Eigenschaften und Merkmale von atmosphärischen Entladungen genauer untersucht. Die Untersuchungen zielen insbesondere auf die Voraussetzungen ab, damit der Blitz geortet werden kann. Ziel ist es, aus diesen Untersuchungen Vorgaben abzuleiten, um Verbesserungen bei den Blitzortungssystemen vornehmen zu können. Dazu werden die bestehenden Statistiken über die Blitze, die Blitzströme und Blitzfelder erweitert und entsprechend den untersuchten Kriterien angepasst. Zusätzlich wird ein alternativer optischer Ansatz zur Blitzortung vorgestellt.