Konvektionsniederschlag tritt auf, wenn die Energie der Sonne (oder Sonneneinstrahlung) die Erdoberfläche erwärmt und bewirkt, dass Wasser verdunstet und in Wasserdampf umgewandelt wird. Diese warme, feuchte Luft steigt dann auf und kühlt sich ab, wenn sie aufsteigt. Die Luft erreicht einen Punkt, der als Kondensationsgrad bezeichnet wird, an dem sie sich so weit abgekühlt hat, dass der Wasserdampf kondensiert und in eine flüssige Form zurückkehrt. Dieser Kondensationsprozess hoch in der Atmosphäre führt zur Bildung von Wolken. Während die Wolken weiter wachsen, kann das Gewicht der Wassertröpfchen schließlich zu Niederschlag führen. (Sie können den Zyklus in diesem Diagramm sehen.)
Konvektionsstürme treten in vielen Regionen der Welt auf. Am schlimmsten sind sie in Teilen der Tropen, wo es eine Wasserquelle und eine starke Erwärmung gibt. Sie sind auch in warmen Berggebieten wie den europäischen Alpen im Sommer verbreitet. Dieses Foto zeigt die hoch aufragende Wolke, die durch stark aufsteigende Luftströmungen entsteht.
Dieser Konvektionssturm ereignete sich 2002 in der Nähe von Sydney. Es gab heftigen Regen und Hagel. Hagelkörner entstehen, wenn sich Eispartikel in der Wolke bilden.
Die Luftströmungen bewegen die Partikel in der Wolke auf und ab und dabei bilden sich zusätzliche Eisschichten um den Kern. Schließlich werden die Hagelkörner zu schwer, um aufrecht zu erhalten, und sie fallen zu Boden. Diese Website enthält einige nützliche Fotos und Videoclips.
Konvektionsstürme beeinflussen das Leben der Menschen in vielerlei Hinsicht. Sie können verschiedene Gefahren für Flugzeuge darstellen, einschließlich Turbulenzen und Gefrieren in großen Höhen. Das Folgende basiert auf einer extremen Wetterübersicht für South Kansas in den USA.
Quelle: Kansas 2006 http://www.crh.noaa.gov/ict/newsletter/Spring2006.php
Der Konvektionssturm setzte ein, als Hagel mit einem Durchmesser von 5 bis 10 cm eine Reihe ländlicher Landkreise traf. Zwischen 18.00 und 19.00 Uhr entfesselte einer der extremen zellularen Stürme in Reno County seine Macht und verursachte katastrophale und tragische Folgen. Der Sturm erzeugte 80-100 Meilen pro Stunde Winde an seinem südlichen Ende, das südlich und südöstlich von Reno County schwappte. Dieser Sturm zielte dann auf Cheney Lake und State Park. Der Schaden im State Park war groß und umfasste den Yachthafen, etwa 125 Boote, 35 Wohnmobile und eine nicht spezifizierte Anzahl von Mobilheimen. Ein Wohnmobil wurde planiert. Der Gesamtschaden wird auf 12,5 Millionen Dollar geschätzt. Sechs Menschen wurden verletzt, alle mussten in die Krankenhäuser von Wichita transportiert werden. Ein Mann wurde getötet, als sein Fischerboot umgeworfen wurde.
Am 30. Juni wurde Südost-Kansas von zerstörerischen Winden und Hageln getroffen, die die Größe von Baseball erreichten. Der Hagel in Baseballgröße traf gegen 19:35 Uhr Teile von Woodson County und verursachte Ernteschäden in Höhe von 415.000 US-Dollar. Im weiteren Verlauf des Abends setzten die heftigen Gewitter weiterhin Winde von 80-100 Meilen pro Stunde frei. Am härtesten getroffen wurde Neosho County. In Chanute wurden große Bäume entwurzelt und viele fielen auf Häuser und Geschäfte.
Andere Häuser und Geschäfte waren völlig unüberdacht. Zahlreiche Scheunen und Schuppen wurden zerstört. Die Städte Erie und St. Paul erlebten nahezu identische Schicksale. In Erie wurde ein Haus zerstört. In St. Paul wurde ein Kirchturm komplett entfernt. Offensichtlich wurden viele Stromleitungen und Strommasten gesprengt, wodurch die Stromversorgung aller drei Städte unterbrochen wurde. Diese Runde des atmosphärischen Chaos verursachte Schäden an Ernten und Eigentum in Höhe von 2,873 Mio. USD.
Ein weiteres Produkt mit starker Konvektion, das 2005 große Aufmerksamkeit erregte, war die Sturzflut. Das erste Großereignis fand am 8. und 9. Juni von ca. 20.00 Uhr abends des 8. bis zum frühen Nachmittag des 9. statt. Am härtesten betroffen waren die Landkreise Butler, Harvey und Sedgwick.
In Butler County mussten zwei Familien 4 Meilen nördlich von Whitewater aus ihren Häusern gerettet werden. In und um El Dorado waren zahlreiche Straßen verbarrikadiert, und Bäche flossen über. Das bemerkenswerteste ereignete sich 2 Meilen nordöstlich von Elbing, wo Henry Creek überlief und die 150th Street sowie die 150th Street Bridge schloss. In Harvey County führten ausgedehnte 12-15-Zoll-Regenfälle in ungefähr 10 Stunden zu Evakuierungen in Newton, wo die meisten Straßen verbarrikadiert waren. Die wahrscheinlich schlimmste Überschwemmung in diesem Fall ereignete sich in Sedgwick, wo geschätzte 147.515 Hektar Ackerland überflutet wurden, was einem geschätzten Schaden von 1,5 Mio. USD entspricht.
In Sedgwick County wurden 19 Häuser überflutet, von denen 12 Mobilheime waren, die besonders anfällig für Sturmschäden sind. Diese Häuser waren vollständig von Überschwemmungen umgeben; die ihre Insassen von der Außenwelt isoliert. In Mt. Ich hoffe, die Menschen mussten aus ihren Häusern gerettet werden. Viele Straßen und Autobahnen waren verbarrikadiert, insbesondere in Northern Sedgwick County, wo die Sturzfluten eine Tiefe von 6 Fuß erreichten. Die Überschwemmung überschwemmte rund 75.000 Hektar Ackerland. Der gesamte Sachschaden wurde auf 150.000 USD geschätzt.