Allgemeines
Einer der wesentlichen Bewertungsfaktoren bei jeder Risikoanalyse betreffend Blitzschutz ist die lokale Dichte der Erdblitze, ausgedrückt in Erdblitze je km2 und Jahr, welche aus Messungen mit einem Blitzortungsverfahren bestimmt werden sollte.
In Österreich wird mit dem Blitzortungssystem ALDIS (Austrian Lightning Detection & Information System) seit 1992 die Blitzhäufigkeit bundesweit registriert.
Die Blitzdichte ist definiert als die mittlere Anzahl der Blitzschläge pro km2 und Jahr.
Nachdem es sich hier um einen Mittelwert sowohl zeitlich (über mehrere Jahre) als auch räumlich (über einen frei wählbaren Raster von z. B. 1 km2 x 1 km2, 10 km2 x 10 km2 oder einzelne Bezirke bzw. Gemeinden) handelt, sind die Werte der Blitzdichte nicht unabhängig von den gewählten Auswertekriterien. In der Norm EN 62858 wird festgelegt, welche Kriterien ein Blitzortungssystem erfüllen muss, damit es qualitativ hochwertige Blitzdichtedaten liefern kann und wie eine die Blitzdichte aus den Blitzortungsdaten zu bestimmen ist.
ALDIS-Blitzortungsdaten
In Österreich stehen Daten der Blitzortung seit 1992 zur Verfügung. In den 26 Jahren 1992 — 2017 wurden in Österreich insgesamt ca. 4.300.000 Blitze geortet. Würde man diese Zahl über die Gesamtfläche Österreichs von 83.858 km2 mitteln, ergäbe diese eine durchschnittliche Blitzdichte von etwas 2 Blitzen pro km2 und Jahr. Lokal liegen die Werte der Blitzdichte aber in einem Bereich von z. B. 0,75 für Wien und mehr als 4,0 in manchen Gegenden in der Steiermark.
Blitzdichtebestimmung nach EN 62858:2015
Die Blitzdichte ändert sich von Jahr zu Jahr und von Ort zu Ort. Die Blitzdichte wird in einem Raster ausgewertet, wobei die Rastergröße von der Anzahl der Blitze in einer Zelle und der geforderten Genauigkeit der Blitzdichte abhängt. Um eine akzeptable Genauigkeit zu erlangen werden in EN 62858:2015 mindestens 80 Blitzeinschläge in einer Zelle verlangt. Bei einer Rastergröße von 3 km x 3 km und 10 Jahren an Blitzdaten wird diese Bedingung bei einer Blitzdichte von 0.9 Blitzen pro km2 und Jahr erreicht. Um unerwünschte Effekte am Rand einer Zelle zu vermeiden wird ein feineres Raster zur Berechnung verwendet. Folgendes Beispiel soll die Berechnung veranschaulichen.
Wie die Grafik am Beispiel eines willkürlich gewählten Ausschnittes zeigt, treten innerhalb eines kleinen Gebietes von 10 km mal 9 km Blitzdichtewerte zwischen 1,1 und 5,9 Einschlägen pro km2 und Jahr auf. Dabei zeigt sich eine deutliche Abhängigkeit von den lokalen topographischen Gegebenheiten (z. B. geringe Blitzhäufigkeit in Tälern und rascher Anstieg der Blitzdichte mit zunehmender Höhe). Als Mittelwert über den gesamten Bezirk ergibt sich eine Blitzdichte von 3,03 Einschlägen/km2 und Jahr.
Wie man aus obiger Tabelle erkennt, kann die Blitzdichte zwischen benachbarten Segmenten relativ stark variieren. Liegt der Ort Ihrer Abfrage im dunkelblau markierten 1 km x 1 km Segment (Blitzdichte 4,0), so wird bei der Auswertung der Mittelwert aus diesem zentralen Segment und den umliegenden acht Segmenten gebildet. Damit stellt der ausgegebene Blitzdichtewert einen Mittelwert über einen 3 km x 3 km Bereich dar und ergibt sich zu: (4,0 + 3,4 + 4,6 + 2,6 + 4,3 + 4,3 + 2,9 + 3,0 + 2,0) : 9 = 3,46
Für den gewählten Standort wird in diesem Beispiel der Wert 3,46 als Ergebnis Ihrer Abfrage übermittelt.