Januar 2022 - Seite 2 von 4

Winterhalbjahr bisher sehr trocken

22. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Das Winterhalbjahr ist ja gemeinhin die Zeit, in der die Wasserbilanz positiv ausfällt. Das heißt, der Eintrag in den Wasserhaushalt durch Niederschlag überwiegt den Anteil der verdunstet. Damit ist der Zeitraum auch gut geeignet um die Feuchtigkeit der Böden und das Grundwasser wieder aufzufüllen. Der Winter schafft also quasi die Voraussetzung für den bevorstehenden Sommer, wenn die Verdunstung die Niederschläge üblicherweise überwiegt und damit eine negative Bilanz des Wasserhaushaltes auftritt. Je mehr Niederschlag also im Winter fällt, desto eher können auch Trockenphasen im Sommer abgefedert werden.

Schauen wir nun einmal auf die zurückliegenden Monate: Seit (dem Monat) September sind die gefallenen Niederschlagsmengen in vielen Regionen eher unterdurchschnittlich, zum Teil deutlich. Gerade der Monat September brachte im Deutschlandschnitt nur etwas mehr als die Hälfte der zu erwartenden Niederschlagsmenge. In den mittleren Landesteilen sogar noch darunter mit nur knapp 44 % in Hessen.

Auch im Oktober setzte sich in einigen Regionen die Trockenheit fort. In Sachsen kamen gar nur gut 41 % an Vergleich zum vieljährigen Mittelwerte zwischen 1991 bis 2020 zusammen. Im Deutschlandschnitt waren es knapp 82 %, wobei nur im Norden die Mengen etwas über dem Mittel lagen.

Der November zeigte große Unterschiede. So fielen im Osten teils größere Niederschläge, sodass in Brandenburg und Berlin die Bilanz mit 142 % klar über dem vieljährigen Mittelwert lag. Im Süden und Westen blieb es hingegen ziemlich trocken. In Baden-Württemberg waren es nur knapp 52 % des Solls. Im Deutschlandmittel kamen gut 79 % zusammen.

Auch der Dezember blieb im Deutschlandmittel zu trocken mit gut 86 %. Wenig Niederschlag gab es in Thüringen, wo landesweit nur knapp 60 % der üblichen Menge registriert wurde. Einzig in Bayern und Baden-Württemberg landete die Monatsmenge knapp über dem Mittelwert.

Der Januar ist nun zu zwei Dritteln vorbei. Gerade über der Mitte Deutschlands hat es im ersten Monatsdrittel viel Niederschlag gegeben, sodass das Flächenmittel in Thüringen, Hessen und Rheinland-Pfalz/Saarland bereits jetzt überdurchschnittlich ist. Nach Osten und Südosten zu fehlt hingegen noch einiges im Niederschlagstopf. In den kommenden zehn Tagen kann sicherlich noch etwas Niederschlag hinzukommen. Abgesehen von kleineren Regionen sehen die Prognosen aber nicht sehr üppig aus. Damit dürfte auch der Januar im Flächenmittel über ganz Deutschland wieder zu trocken ausfallen – der dann fünfte Monat am Stück.

Um eine bisherige Gesamtbilanz zu ziehen, bietet sich die Betrachtung des Winterhalbjahres an, welches den Zeitraum zwischen astronomischen Herbst- und Frühlingsbeginn definiert (gerechnet 21.9 bis 21.3.). Mittlerweile sind zwei Drittel des Winterhalbjahres vorbei. Die bisherige Niederschlagsmenge sollte also bei mindestens 67 % liegen. Tatsächlich kann dies nur der Norden für sich behaupten, in Mecklenburg-Vorpommern sind bereits drei Viertel erreicht. Im Deutschlandschnitt sind es hingegen nur 58 %, wobei in NRW und Hessen gerade einmal die Hälfte gemessen wurde. Schaut man noch etwas mehr ins Detail, so findet man Regionen, die nochmal deutlich geringere Mengen aufweisen. Zu nennen ist vor allem der Bereich zwischen Mittel-/Nordhessen, Westfalen und dem südlichen Niedersachsen bis in die Region rund um den Harz. Dort ist bisher zum Teil weniger als ein Drittel gefallen. Heraus sticht auch der Süden (vornehmlich das Alpenvorland) und die Lausitz. Dort beläuft sich die Bilanz bisher auf nur rund 40 %. Die deutlich unterdurchschnittlichen Niederschlagsmengen machen sich auch im Boden bemerkbar. So herrscht derzeit selbst im Oberboden ein deutliches Defizit an Feuchtigkeit genau in den Regionen, die bisher den im Verhältnis wenigsten Niederschlag bekommen haben

Damit das Winterhalbjahr noch sein Soll erreichen kann, muss im letzten Drittel, also noch ziemlich viel Niederschlag fallen. Danach sieht es aber erst einmal nicht aus. Nach dem kurzen Wintereinbruch mit starken Schneefällen im östlichen Alpengebiet und am Erzgebirge bzw. im Vogtland dominiert bis mindestens Ende des Monats weiter Hochdruckeinfluss. Entsprechend fällt nur wenig Niederschlag. Sollte es hingegen bei der Fortdauer der Trockenheit bleiben, wäre dies ein alles andere als guter Start in das kommende Sommerhalbjahr.

Dipl.-Met. Marcus Beyer

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 21.01.2022

Nasskalt bis winterlich

22. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Ein Polarluftvorstoß bringt am heutigen Donnerstag und am Freitag Schnee, Wind, Frost und Glätte nach Deutschland. Verantwortlich dafür ist das Zusammenspiel zwischen dem kräftigen Hoch „Erich“ mit Schwerpunkt westlich von Irland und dem Tief „Ida“ bei Finnland. Diese beiden sorgen dafür, dass von Norden her maritime Polarluft nach Deutschland strömt.

In den Berglagen kehrt somit der Winter ein. In Lagen oberhalb von 400 m kann man sich dann über eine teilweise ordentliche Neuschneeauflage freuen. Dies gilt hauptsächlich für die Alpenregion. Dort kommen bis Freitagabend um 20 cm, in Staulagen teils über 30 cm Neuschnee zusammen. In den Mittelgebirgen liegen die Neuschneemengen zwischen 5 und 10 cm, am Bayerischen Wald, Erzgebirge und Nordschwarzwald bis 20 cm. Zudem sorgt der teils stürmische Wind in den Hochlagen auch für Schneeverwehungen.

Für das Flachland reicht es allerdings nicht für eine nachhaltige Schneedecke, da die Polarluft sich auf dem langen Weg über Wasser (Nordmeer und Nordsee) erwärmt und die Temperatur dadurch zumindest tagsüber knapp über den Gefrierpunkt liegt. Somit kann sich nur bei kräftigen Schnee- bzw. Graupelschauern vorübergehend eine dünne Schnee- und Graupeldecke bilden, die aber sehr tückisch für die Autofahrer sein kann. In der Nacht zum Freitag sinkt die Temperatur abgesehen von der Nordseeküste, jedoch verbreitet in den Frostbereich, sodass die Nässe auf den Straßen überfriert und zusammen mit etwaigen Schneeschauern für Glätte sorgt.

Der Polarluftvorstoß ist nur von kurzer Dauer, denn um das Hoch „Erich“ wird schon im Laufe des Freitags und am Samstag mildere Meeresluft nach Deutschland herangeführt, sodass die Schneefallgrenze von Nordwesten her auf 600 m, am Samstag auf 800 m ansteigt. Die mildere Luft gleitet über die eingeflossene Polarluft und sorgt trotz des relativ hohen Luftdrucks für starke Bewölkung und für Niederschläge, die in der Nacht zum Samstag auf Deutschland übergreifen. Im Osten und Südosten des Landes ist die Luft zunächst noch kalt genug für Schnee bis in die Niederungen. Dabei fallen verbreitet 5 bis 10 cm Neuschnee und an den östlichen Mittelgebirgen (Erzgebirge, Bayerischer Wald) sind bis 20 cm Neuschnee möglich.

Am Samstag bleibt der Zustrom feuchter Luft von der Nordsee erhalten, sodass es trotz des Einflusses von Hoch „Erich“ zu weiteren meist leichten Niederschlägen kommt. An den östlichen Mittelgebirgen geht der Schnee unterhalb von 600 bis 800 m zunehmend in Regen über. Hingegen setzt vor allem an den östlichen Alpen starker Schneefall ein, der bis Sonntagvormittag anhalten kann. Dabei nimmt der Schneezuwachs um 20 bis 40 cm, in Staulagen von Chiemgauer und Berchtesgadener Alpen um 50 cm in 24 Stunden zu.

Am Sonntag verstärkt sich zwar der Einfluss vom Hoch „Erich“, allerdings bleibt sein Schwerpunkt westlich von uns. D.h. die Zufuhr feuchter Luftmasse von der Nordsee wird bei tief hängenden Wolken aufrechterhalten, wenngleich die meisten Niederschläge abklingen. Die Sonne kommt dann, wenn überhaupt, nur im äußersten Südwesten Deutschlands zum Vorschein. Auch zu Wochenbeginn bleibt der Himmel meist Grau in Grau. Wer aus dieser Tristesse entfliehen möchte, für den sind die Alpen und der Hochschwarzwald ein gutes Ausflugziel.

Dipl.-Met. Marco Manitta

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 20.01.2022

Heute vor 15 Jahren

19. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Heute vor 15 Jahren verzog sich Orkan KYRILL allmählich nach Osten und der Wind flaute langsam ab. Das besondere Merkmal des Orkans war die große betroffene Fläche. So gab es in ganz Deutschland verbreitet orkanartige Böen und die Versicherungsschäden beliefen sich auf 2,8 Mrd. Euro. Die größten Schäden traten an der Kaltfront auf, an der sich eine sehr aktive Gewitterlinie bildete.

KYRILL wütete am Nachmittag des 18. Januar und in der Nacht zum 19. Januar in ganz Deutschland. Am stärksten von den Orkanböen betroffen waren die Gebirge, der Küstenbereich, der Osten Deutschlands, die Kölner Bucht und der Südosten Bayerns. Die stärkste Windböe wurde auf dem Wendelstein mit 203 km/h gemessen, dicht gefolgt vom Brocken mit 199 km/h. In den Niederungen lieferten Düsseldorf/NRW mit 145 km/h, Artern/TH mit 143 km/h sowie Schleiz/TH mit 141 km/h die Spitzenwerte. An der Nordsee wurden auf Nordstrand sogar 148 km/h erreicht. Orkanböen der Stärke 12 mit mehr als 118 km pro Stunde traten auch in Celle/NI mit 139 km/h, Passau und Chieming (beide Bayern) mit 135 km/h, List auf Sylt mit 130 km/h und Köln mit 128 km/h auf.

In vielen Regionen Deutschlands wehten orkanartige Böen der Stärke 11 mit rund 110 km/h. Einige wenige Gebiete waren mit schweren Sturmböen zwischen 90 und 100 km/h nicht ganz so stark betroffen. So zum Beispiel das Rhein-Main-Gebiet, die Region im Dreieck Bremen, Hamburg und Hannover. Glimpflich davon kam man meist am südlichen Oberrhein, wo oft nur Sturmböen über 75 km/h (Beaufort 9) auftraten.

In den kommenden Stunden frischt der Wind über Deutschland weiter auf und erreicht in der Nacht zum morgigen Donnerstag und am Donnerstagmorgen sein Maximum. Allerdings treten orkanartige Böen (Beaufort 11) nur in den Gipfellagen der östlichen Mittelgebirge und der Alpen auf. An den Küsten reicht es für Böen der Stärke 9 bis 10 auf der Beaufortskala. In den Niederungen ist der Wind schwächer unterwegs: Im Westen und Südwesten reicht es meist nur für Windspitzen bis 50 km/h (Beaufort 6), sonst werden zwischen 50 und 60 km/h (Beaufort 7) erwartet, gebietsweise sind im Norden und Osten stürmische Böen bis 70 km/h (Beaufort 8) möglich. Im Laufe des Donnerstags lässt der Wind schon wieder nach, dann sind nur noch die Küstenbereiche und die Berglagen von stürmischen Böen oder Sturmböen betroffen.

Dipl.-Met. Jacqueline Kernn

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 19.01.2022

Hoch DIETER kontra Tief IDA! Nasskaltes und windiges Wetter im Anmarsch.

18. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Am heutigen Dienstag thront Hoch DIETER noch über Mitteleuropa und gestaltet das Wetter überwiegend ruhig, aber typisch für den Winter in immer freundlich. Durch die absinkende und sich dabei erwärmende Luft im Bereich von DIETER kommt es regional erneut zu einer sogenannten Inversion, an der sich hochnebelartige Bewölkung ausbreitet. Bei ausreichendem Feuchteinhalt ist gebietsweise auch wieder etwas Sprühregen möglich. Ist die Luft trockener (äußerste Osten) oder wird durch Wind wie im Nordseeumfeld durchmischt, sind Wolkenlücken die Folge. Außen vor sind bei der Hochnebellotterie die Hochlagen der Alpen und später auch die von Schwarzwald und Bayrischem Wald, die meist über der Inversion mit seinen Schichtwolken liegen und somit noch einen Tag Sonnenschein genießen können. Unter Inversion versteht man in der Meteorologie die Umkehr des normalerweise mit der Höhe abnehmenden Temperaturverlaufs in einer mehr oder weniger dicken Schicht. Die Absinkinversion ist dabei eine Temperaturumkehrschicht, welche sich in der freien Atmosphäre aufgrund beschriebener adiabatischer Erwärmung absinkender Luft bildet. (vgl. Wetterlexikon, Link)

Ab Mittwoch mischt dann zunehmend ein Tiefdruckkomplex über Skandinavien auch das Wetter in Deutschland auf. Vor allem das Randtief IDA, am Mittwoch über Norwegen zu finden, drängt Hoch DIETER ab. Ein Teil von DIETER verlagert sich nach Südosteuropa, ein Anderer bewegt sich zu den Britischen Inseln und verbindet sich mit einem Hochkeil über dem Nordatlantik zum Hoch ERICH. Vor allem Zweitgenannter mischt dabei in der Wetterküche für Deutschland mit. Denn zwischen ERICH bei den Britischen Inseln und dem Tiefdruckkomplex über Skandinavien kann mit einer nordwestlichen Grundströmung kältere Luft polaren Ursprungs südwärts transportiert werden und das Land von Norden her fluten (vgl. Grafik). Die Vorderkante der Polarluft markiert eine Kaltfront, die Deutschland wohl bis Donnerstagmorgen überrollt hat. Durch die kältere Luft sinkt auch die Schneefallgrenze wieder ab, teilweise können bis in tiefere Lagen bei Schauern Schneeflocken beobachtet werden. Einen nennenswerten Schneezuwachs gibt es aufgrund des bodennah herrschenden Temperaturniveaus aber nur im Bergland. Vor allem an den Nordwesträndern der Berge können einige Zentimeter Neuschnee fallen. An den Alpen beginnt es länger zu schneien. Dort sind bis Freitagfrüh 10 bis 20 cm, lokal auch bis 30 cm Neuschnee in 24 bis 36 Stunden möglich.

Durch den ordentlichen Luftdruckgegensatz zwischen Hoch ERICH und Tief IDA legt auch der Wind einige Zähne zu. Vor allem in der Nacht zum Donnerstag und Donnerstag fegt er bevorzugt über die Nordosthälfte des Landes mit steifen bis stürmischen Böen hinweg. An der See, im Bergland und in exponierten Tallagen sind Sturmböen zu erwarten. Auflandig sowie in Kammlager der östlichen Mittelgebirge stehen auch wieder einzelne schwere Sturmböen auf dem Programm.

Da sich ERICH bei den Britischen Inseln sehr wohl fühlt, nistet er sich dort häuslich ein. Dessen Einflussbereich bleibt dabei nahezu unverändert. Entsprechend verbleibt Deutschland auf der Ostflanke des Hochs in einer nordwestlichen Strömung. Allerdings wird über dem Nordostatlantik im Verlauf die Zufuhr der Polarluft gekappt, sodass sich ab Freitag um das Hoch herum zunehmend wieder mildere Atlantikluft bis nach Deutschland schiebt.

Zusammenfassend steht ab Mittwoch ein unbeständiger, zu mehr oder weniger intensiven, teils schauerartigen Niederschlägen neigender Wettercharakter an. Je nach Herkunft der Luft und natürlich Höhenlage des Beobachters unterscheidet sich von Mittwoch bis Samstag nur die Niederschlagsphase. Ist es am Mittwoch und Donnerstag noch vielerorts der Schnee oder Schneeregen, dominiert ab Freitag zunehmend wieder die flüssige Phase. Allenfalls südlich der Donau und dort vor allem an den Alpen schneit es weiter teils kräftig. Bei solchen Verschiebungen der Luftmassen sind natürlich lokal auch Randerscheinungen wie gefrierende Niederschläge mit von der Partie. Auf der Sonnenseite liegen etwa von Donnerstagmittag bis Samstag wohl nur die Regionen östlich der Elbe, wo auch der Föhn der skandinavischen Berge seine Finger mit im Spiel hat.*

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 18.01.2022

Von „warmen Nasen“ und unterkühlten Tropfen

17. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Eine Fragestellung, die sich mit der Erscheinungsform des Niederschlages beschäftigt, nämlich „Wann schneit es eigentlich?“ bzw. „Wie bestimmt man eigentlich die Schneefallgrenze?“, wurde Mitte Dezember vergangenen Jahres in einem Thema des Tages bereits behandelt.

Ein nicht zu vernachlässigender Aspekt bei einer Aussage darüber, in welcher Form oder genauer in welchem Aggregatzustand der Niederschlag fällt und was damit am Boden passiert, ist die Betrachtung der Temperatur- und Feuchteverhältnisse in der Atmosphäre bzw. in dem Bereich der Atmosphäre, in dem der Niederschlag gebildet wird und durch den er zu Boden fällt. Und dann schließt sich natürlich die Frage an, was passiert mit dem Niederschlag beim Auftreffen auf den Erdboden.

Niederschlag wird in Bereichen der Atmosphäre gebildet, in denen Sättigung herrscht – wichtig dabei sind die Temperaturverhältnisse in diesem Bereich. Die Bildung von Niederschlag findet im Wesentlichen über die Eisphase statt und wird mit dem sogenannten Bergeron-Findeisen-Prozess beschrieben: Große Tropfen werden in Mischwolken in einem Temperaturbereich zwischen -10 und -35 Grad gebildet, in denen Wassertröpfchen und Eiskristalle nebeneinander existieren. Die Eiskristalle wachsen auf Kosten der Wassertröpfchen an, werden immer größer und fallen schließlich irgendwann zu Boden. Fallen diese Eiskristalle dann durch warme Luftschichten über dem Gefrier- bzw. Schmelzpunkt von 0 Grad, schmelzen sie und kommen als (große) Regentropfen am Boden an.

Ob allerdings ein Schmelzen stattfindet, liegt am Temperaturverlauf in der Atmosphäre. Dieser kann insbesondere im Winterhalbjahr natürlich auch unterhalb von 0 Grad verbleiben oder nur vorübergehend mal darüber liegen: Liegt die Temperatur in der gesamten unteren Atmosphäre, durch die die Eiskristalle fallen, unterhalb der 0-Grad-Marke, kommen auch Eiskristalle am Boden an, es fällt also Schnee. Steigt die Temperatur zwar über den Gefrierpunkt, aber nur in einem gewissen Bereich oder kurzzeitig, kommt es hinsichtlich der Niederschlagsphase am Boden entscheiden auf die Größe der „Schmelzschicht“ und auf deren Lage bzw. Höhe in der Atmosphäre an.

Und hier sind wir dann endlich bei dem in der Überschrift erwähnten Begriff der „warmen Nase“. Schaut man sich nämlich den Verlauf der Temperatur mit der Höhe an (Stichwort Vertikalprofil oder Radiosondenmessung), so sieht eine warme Schicht mit Temperaturen über 0 Grad, die nicht am Boden aufliegt (siehe Abbildung rechts), aus wie eine Nase… Ist diese warme Nase groß genug, schmelzen die durch diese warme Schicht fallenden Eiskristalle und es werden Wassertropfen daraus. Unterhalb der warmen Nase kann nun die Luft über dem Gefrierpunkt temperiert sein, dann bleiben es bis zum Boden warme Regentropfen. Gehen die Temperaturen unterhalb der Nase wieder auf unter 0 Grad zurück, ergeben sich unterkühlte Wassertropfen. Ist die sogenannte kalte Grundschicht sehr mächtig, können die unterkühlten Wassertropfen auch wieder gefrieren, dann bilden sich allerdings keine schönen Eiskristalle mehr, sondern es entstehen Eiskörner.

Findet die Bildung von Niederschlagsteilchen in einer Umgebung statt, die wärmer ist als -10 Grad, z. B. in einer relativ „tiefen“ Stratusbewölkung oder in einer Hochnebelschicht (siehe Abbildung Mitte), dann erfolgt die Bildung im Wesentlichen ohne Eisphase. Es sind also keine Eispartikel vorhanden, die auf Kosten der Wassertröpfchen anwachsen, daher entstehen viele kleine Tröpfchen. Am Boden kommen diese dann als kleintropfiger Regen bzw. Sprühregen an. Auch für Sprühregen muss besonders im Winterhalbjahr das Temperaturprofil der „durchflogenen“ Luftschicht berücksichtig werden. Herrschen in der gesamten Schicht Temperaturen unterhalb von 0 Grad, handelt es sich um unterkühlte Tröpfchen, die gegebenenfalls zu gefrierendem Sprühregen führen können.

Nicht zuletzt ist auch die Temperatur des Bodens, auf den der Niederschlag fällt, von Bedeutung und damit die „Wettervorgeschichte“: Zu Beginn des Winters mit noch warmen Böden passiert beim Auftreffen unterkühlter Tropfen nichts. Mit fortschreitender Jahreszeit und nach den ersten Frostphasen gehen die Temperatur im Boden zurück, nach einer längeren Frostperiode dringt der Frost mehr und mehr in den Boden ein. Die Wärmekapazität des Bodens ist deutlich höher als die der Luft, d.h. er reagiert träger auf Temperaturänderungen der darüberliegenden Luft und es dauert so wie beim langsameren Abkühlen des Bodens auch wieder länger, bis dieser sich erwärmt. Fällt nun also Regen oder Sprühregen auf gefrorenen Boden, kann sich eine Eisschicht und damit Glatteis bilden. Man spricht hier auch von gefrierendem Regen oder Sprühregen. Das ist besonders tückisch, wenn die Lufttemperatur (und das Autothermometer) bereits einige Plusgrade zeigt, der Frost aber noch im Boden „steckt“. Besonders rasant geht dieser Gefrierprozess bei den beschriebenen unterkühlten Tropfen, die beim Auftreffen auf kalte Gegenstände oder den kalten Erdboden spontan gefrieren und so zu erheblicher Glätte führen können. Der Boden oder auch kalte Gegenstände wirken hier wie Eiskerne in den Wolken, die das Gefrieren wie ein Katalysator begünstigen.

Dipl.-Met. Sabine Krüger

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 17.01.2022

Vom Himmel fallende Burgerbrötchen, Pilzhüte und Fallschirme

16. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

„Ein großer Regentropfen hat – im Gegensatz zu seiner typischen Darstellung – in Wirklichkeit oftmals eher die Form eines …? A: Pizzastücks, B: Dönerspießes, C: Hamburgerbrötchens, D: Brathähnchens“. So lautete vor einigen Wochen eine Frage in einer bekannten Quizshow im deutschen Fernsehen. Vielleicht haben Sie die Sendung auch gesehen und waren verwundert über diese doch ziemlich skurrilen Antwortmöglichkeiten? Per Ausschlusskriterium könnte man der Lösung der Frage womöglich ein Stückchen näherkommen. Aber was steckt genau hinter der Form von fallenden Wassertropfen?

Die Entstehung von Regentropfen in der Atmosphäre ist ein derart komplexer Prozess, sodass man ein eigenes Thema des Tages darüber schreiben könnte. Beschränken wir uns heute nur auf das Wichtigste: Eine Wolke besteht aus winzigen Wassertröpfchen und Eiskristallen. Diese winzigen schwebenden Teilchen interagieren miteinander. Sie fangen ihre Nachbarteilchen ein, verschmelzen zu größeren Gebilden, ändern ihre Phase von flüssig zu fest (und umgekehrt) und können sich auch wieder teilen. Sind die zusammengewachsenen Teilchen groß und damit schwer genug, fallen sie aufgrund der Schwerkraft nach unten. Größere Regentropfen waren im Laufe ihres doch recht kurzen „Lebens“ meist im oberen Bereich der Wolke zunächst ein Konglomerat aus Schnee- und Eiskristallen, die beim Fallen in eine wärmere Luftschicht weiter unten zu Wassertropfen schmelzen.

Die Form dieser Regentropfen kann ganz unterschiedlich aussehen. Um eines gleich vorweg zu nehmen: die „typische“ Tropfenform (oben spitz, unten rund) wird man am Himmel vergeblich suchen. Tropfen sind auch nicht länglich. Dass dies für den Beobachter so aussieht, liegt daran, dass unser Auge nicht schnell genug ist, die fallenden Tropfen nachzuverfolgen. Dies erweckt den Anschein, als ob Regentropfen wie Nadeln vom Himmel fallen.

Das Aussehen eines Regentropfens hängt maßgeblich von seiner Größe ab. Dabei spielen zwei auf den Tropfen wirkende Drücke die entscheidende Rolle. Das wäre zum einen der Luftdruck, der auf die Oberfläche des Tropfens wirkt, und zum anderen der Innendruck des Tropfens, der diesen zusammenhält. Der Tropfeninnendruck hängt wiederum von der Oberflächenspannung des Wassers, von seinem Radius sowie dem äußeren Luftdruck ab (genaugenommen ist der Innendruck die Differenz zwischen dem kapillaren Krümmungsdruck und dem von außen wirkenden statischen Druck). Dabei ist der Innendruck umso größer, je kleiner der Tropfen ist (bzw. umso stärker die Tropfenoberfläche gekrümmt ist). Bei sehr kleinen Regentropfen von weniger als 1 bis 2 Millimetern (mm) Durchmesser ist der Innendruck viel stärker als der auf den fallenden Tropfen wirkende Luftdruck. Der Tropfen behält dadurch seine Kugelform bei. Nieseltröpfchen sind also nahezu kugelförmig.

Das ändert sich bei stärkerem Regen mit Tropfendurchmessern von 2 bis 5 mm. Der Innendruck des Tropfens wird geringer. Gleichzeitig verstärkt sich der Luftdruck, der auf den fallenden Tropfen wirkt, da größere Tropfen schneller fallen als kleinere. Der Luftwiderstand an der Unterseite des Tropfens führt daher zu einer Abplattung, während die Oberseite in etwa halbkugelförmig bleibt. Der Tropfen nimmt also die Form eines Burgerbrötchens an.

Wird der Regen noch stärker und die Tropfen noch größer, kommt es an der Unterseite zu einer Eindellung; der Tropfen sieht dann wie ein Pilzhut aus. Bei heftigem Platzregen (z.B. bei einem Gewitter) kommen sogar Tropfen mit einem Durchmesser von bis zu 9 mm vor. Der Luftwiderstand auf den mit hoher Geschwindigkeit fallenden Tropfen ist dann so stark, dass dieser zu einem Fallschirm-artigen Gebilde deformiert wird. Würde der Tropfen noch größer werden, könnte der Innendruck des Tropfens dem Luftdruck nicht mehr standhalten. Der „Fallschirm“ wird instabil und zerreißt an der Oberseite in zwei kleinere Tropfen. Regentropfen können also nicht beliebig groß werden. Tropfen größer als 9 mm Durchmesser sind auf der Erde also unter Normalbedingungen physikalisch nicht möglich.

Zurück zum Quiz: „C: Hamburgerbrötchen“ war also die richtige Antwort auf die gestellte Frage. Die Kandidatin entschied sich übrigens intuitiv und ganz ohne fremde Hilfe für die richtige Antwort. Für die physikalischen Hintergründe hat ihr Wissen aber nicht gereicht.

Dr. rer. nat. Markus Übel (Meteorologe)

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 16.01.2022

Rodelfrust in Nordwestdeutschland

15. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Mit dem gestrigen 14.01.2022 sind nun 44 des 89 Tage andauernden meteorologischen Winters 2021/2022 (01.12.2021 bis 28.02.2022) vergangen. Damit haben wir quasi die Halbzeit erreicht. In Sachen Schnee fällt das Fazit dazu bisher ziemlich unterschiedlich aus. Während die Schneefans vor allem in den nordöstlichen und südöstlichen Landesteilen bereits häufiger zum Zuge kamen, hatten im Nordwesten Deutschlands vor allem diejenigen Glück, die mit Schnee nichts anfangen können.

So gab es im Nordwesten an vielen Stationen in diesem Winter noch keinen einzigen Tag, an dem eine Schneedecke registriert wurde. Vor allem von der Nordsee bis zum Münsterland und Rheinland, aber auch in Teilen des südöstlichen Niedersachsens und Sachsen-Anhalts steht die Null. Wenn sich dort Schneeflocken zeigten und diese vorübergehend liegen blieben, so waren sie spätestens am nächsten Morgen zum täglichen Messtermin um 7 Uhr MEZ wieder verschwunden („Stundenschnee“). Schlittenfahren auf den eh meist nur flachen Hügeln in diesen Regionen war damit bisher so gut wie unmöglich, was insbesondere bei Kindern natürlich Frust auslöste (bzw. immer noch auslöst). „Rodelfrust“ gibt es allerdings auch in einigen Flussniederungen im Westen und Süden Deutschlands sowie im Saarland. Auch dort leuchtet in der Grafik öfter die Null auf.

Mehr Schneedeckentage wurden dagegen im Nordosten und im Südosten Deutschlands erfasst. Gebietsweise sind die Zahlen selbst im Flachland zweistellig. In Vorpommern beispielsweise lag sogar schon bis zu 21 Tage Schnee und damit fast die Hälfte des Winters bisher. Aber auch in Bayern verwandelte der Schnee die Landschaften immer wieder in Weiß, die Straßen dagegen in Rutschbahnen.

Schneesicherer waren natürlich die Berge. So hatte der Begriff des „Berglandwinters“ erneut Hochkonjunktur. 20 bis 40 Schneedeckentage zeigen, dass dort meist über längere Zeit Schnee lag. Volle 43 Tage mit einer Schneedecke schafften beispielsweise Oberstdorf im Allgäu (Bayern) und ein paar weitere Stationen in den höher gelegenen Alpen sowie im Bayerischen Wald.

Wie geht es nun mit dem Winter bzw. dem Schnee weiter? Nach einem Wintereinbruch mit flächendeckenden Schneefällen bis ins Tiefland sieht es derzeit nicht aus, auch wenn es in den nächsten Tagen zeitweise kühler wird als bisher und gebietsweise leichte Niederschläge aufkommen. Für mehr als „Berglandwinter“ oder „Stundenschnee „im Tiefland reicht es aber voraussichtlich erst einmal nicht.

Für „Ski und Rodel gut“ müssen die Hoffnungen also auf den Rest der zweiten Hälfte des Winters gelegt werden. Bei den meisten Wettermodellen für Langfristvorhersagen stehen die Zeichen allerdings weiterhin auf zu mild, was dem Schnee natürlich abträglich wäre. Ganz ähnlich sah es aber auch im vergangenen Winter aus, als im Februar dann doch noch ein größerer Wintereinbruch mit zum Teil viel Schnee bis ins Tiefland folgte – Wiederholung nicht ausgeschlossen.

Dipl.-Met. Simon Trippler

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 15.01.2022

Blizzard-ähnliche Zustände im Nordosten der USA

14. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Während sich das Wetter hierzulande im Einflussbereich des umfangreichen Hochs CARLOS eher von seiner ruhigen Seite zeigt, geht es in den kommenden Tagen im Nordosten der USA und Kanadas deutlich „ruppiger“ zur Sache. Zwar schrammen am kommenden Samstag kräftige Regen- und Schneefälle samt Orkanböen noch östlich an Quebec im Osten Kanadas vorbei und betreffen eher die dünn besiedelten Regionen von New Brunswick und Labrador, doch das wird sich zum Wochenwechsel ändern.

So entwickelt sich in guter Modellübereinstimmung im Laufe des Sonntags im Raum Louisiana ein kräftiges Tiefdruckgebiet, dessen Kerndruck sich binnen 48 Stunden von rund 1015 hPa auf unter 990 hPa vertieft. Das erfüllt zwar per definitionem noch nicht den Tatbestand einer rapiden Zyklogenese (24 hPa Druckfall binnen 24 Stunden, siehe zum Beispiel Thema des Tages vom 07.01.2018), ist aber dennoch insofern bemerkenswert, als dass die „ultimativen“ Luftmassen noch gar nicht aufeinandertreffen. Luftmassengegensätze sind der wesentliche Antrieb für die Entstehung von Tiefdruckgebieten. Die Atmosphäre ist bestrebt, die gegensätzlichen Temperaturen zwischen Pol und Äquator ständig auszugleichen, wozu die Tiefdruckwirbel durch den Transport warmer Luftmassen polwärts und kalter Luftmassen Richtung Äquator einen wesentlichen Beitrag leisten. Wenn zudem noch ein starkes Ausströmen in der Höhe überlagert ist, wodurch eine Art Sog am Boden entsteht, setzt starker Druckfall ein – ein neues Tief entsteht. In diesem Fall ist ein kleinräumiges Höhentief und sehr warme Luft über dem Golf von Mexiko förderlich. Arktische Kaltluft dringt aber zunächst nur über Umwege bis in den Mittleren Westen der USA vor und hat sich bis dahin auch ordentlich erwärmt. Die Luftmassengegensätze halten sich folglich zunächst noch in Grenzen.

Nachdem das Tief im Laufe des Sonntags über Alabama und Georgia hinwegzieht und fortan allmählich einen nordöstlichen Kurs einschlägt, kommt es dort schon zu ersten kräftigeren Schnee- und Regenfällen, über Florida neben teils kräftigen Gewittern auch zu Sturmböen. Ein entscheidender Schritt zur weiteren Vertiefung setzt allerdings erst im Laufe des Sonntags ein, wenn das Tief entlang der Ostküste der USA nordwärts zieht. Nun wird auf dessen Rückseite mit nordwestlichen Winden Polarluft aus Kanada angezapft. Diese hatte sich in abgeschwächter Form bereits vor wenigen Tagen bis in den Nordosten der USA durchgesetzt. Beispielhaft dafür die Tiefstwerte von New York (Kennedy Airport) der letzten Tage: Mo, 10.01.: -2,8 Grad Di, 11.01.: -8,9 Grad Mi, 12.01.: -10,0 Grad Do, 13.01.: -2,2 Grad

Dadurch wird nun nochmal einiges an Potential aus dem Tief, das mittlerweile auf den Bundesstaat Virginia zusteuert, freigelegt. So stehen der Region zwischen Virginia, Pennsylvania bis zum Erie- und Ontariosee Blizzard-ähnliche Zustände bevor. Doch was bedeutet das überhaupt? Als Blizzard bezeichnet man einen starken Schneesturm in Nordamerika, der in vielen Fällen das öffentliche Leben als Folge von Stromausfällen, Schäden an der Infrastruktur und teils meterhoher Schneeverwehungen in den betroffenen Regionen vorübergehend lahmlegt. Allerdings wird der Begriff mittlerweile nicht nur in Nordamerika, sondern auch in anderen Teilen der Welt verwendet. Nach Definition des US-Amerikanischen Wetterdienstes müssen folgende Bedingungen mindestens 3 Stunden erfüllt sein:

– Windgeschwindigkeiten von wenigstens 56,3 km/h (35 Meilen/Stunde, Bft 7) – heftiger Schneefall und/oder aufgewirbelter Schnee (Schneetreiben) – Sichtweiten unter 400 m (1/4 Meile)

Weitergehende Informationen finden Sie auch im DWD Wetterlexikon.

Verbreitet werden die Kriterien wahrscheinlich nicht erreicht, dafür fehlt es in der Summe sowohl etwas an Wind (Böen meist zwischen 40 und 50 km/h) als auch an Schneefallintensität. Lokal – gerade zwischen Washington und Buffalo – können die Schwellen für wenigstens 6 Stunden aber schon erfüllt sein, weshalb es der Begriff „Blizzard-ähnliche Zustände“ wohl am besten beschreibt. In der beigefügten Grafik sieht man, dass in dem genannten Gebiet laut des ICON-Vorhersagemodells lokal durchaus 20-30 Zentimeter Neuschnee bis Montagmittag zu erwarten sind. Dazu existieren bereits Vorabinformationen des US-Amerikanischen Wetterdienstes. Die Küstenstädte Washington, New York und Boston kommen voraussichtlich glimpflich davon, da sie noch sehr lange vorderseitig des Tiefs in einer milden südlichen Strömung verbleiben mit deutlich positiven Temperaturen und kräftigen Regenfällen. Wenn die kanadische Kaltluft im Laufe des Montags einsickert, klingen die Niederschläge auch schon wieder ab.

Apropos Kanada, zur Erinnerung: Nach dem Hitzerekord mit knapp 50 Grad aus dem vergangenen Sommer 2021 und einer weiteren Höchstmarke von 22,5 Grad im Westen Kanadas Anfang Dezember, kam erst kürzlich vor dem Jahreswechsel die Region im Northwest Territory in die Schlagzeilen, wo an der Station Rabbit Kettle Tiefstwerte unter -51 Grad gemessen wurden. Ein neuer Kälterekord in Kanada. Allesamt Werte, von denen wir hierzulande weit entfernt sind. An den Höchstwerten, die meist zwischen 2 und 8 Grad liegen, wird sich vorerst kaum etwas ändern. In den Nächten gibt es vor allem in der Südhälfte vielfach leichten Frost. Naja, zugegeben, es müssen ja nicht gleich -50 Grad sein, aber ein bisschen mehr „Nachschlag“ darf es nach Meinung vieler Winterfans hierzulande schon noch geben.

Dipl.-Met. Robert Hausen

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 14.01.2022

Milderung über Umwege

13. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Ruhig ist es derzeit in Deutschland, was das Wetter angeht – Hoch CARLOS sei Dank. Okay, im Nordosten ist’s etwas windig, aber mehr als ein müdes „Aha…“ dürfte das nur den Wenigsten entlocken. In der Südwesthälfte herrscht dagegen eher Flaute, wie am gestrigen Mittwoch in weiten Teilen des Landes. In höheren Luftschichten zeigte sich gestern dagegen eine zum Teil sehr lebhafte Nordströmung, die heute auf Nordwest dreht. Damit wurde das Land bis gestern noch mit subpolarer Meeresluft versorgt, deren Temperatur in rund 1500 bis 1600 m Höhe bei -1 bis -4 Grad lag.

„1500 bis 1600 m Höhe? Wen interessiert das denn bitte?“ werden Sie sich vielleicht fragen. Tatsächlich ist das ein in der Meteorologie gern genutzter Höhenbereich. Genauer genommen bedient man sich dem Druckniveau 850 hPa, das im Mittel etwa in 1500 m Höhe zu finden ist. Denn dort bleibt die Luft im Allgemeinen unbeeinflusst von bodennahen Prozessen wie beispielsweise Reibung, nächtlicher Auskühlung oder Erwärmung tagsüber. Damit lassen sich Aussagen über die „Qualität“ einer Luftmasse treffen, also zum Beispiel über ihre Temperatur und Feuchte. Bei einer gut durchmischten Luftmasse, wie sie vor allem an sonnigen Sommertagen – im Winter dagegen eher selten – vorhanden ist, dient die Temperatur in dieser Höhe zudem als grober Richtwert für die zu erwartende Höchsttemperatur in 2 m über Grund. Als Faustregel kann man dann nämlich sagen, dass die Temperatur ausgehend von der Höhe in 850 hPa bis zum Boden um 1 Kelvin pro 100 m zunimmt (entspricht 1 Grad Celsius pro 100 m, Temperaturdifferenzen werden offiziell allerdings in Kelvin angegeben).

Am gestrigen Mittwoch lag die Temperatur der Luft in 850 hPa über Deutschland, wie gesagt, bei -1 bis -4 Grad. Heute Mittag wird sie dagegen bereits bei +8 Grad im Norden und um +1 Grad ganz im Süden liegen. Im Großen und Ganzen bedeutet das eine Erwärmung um 5 bis 10 Kelvin innerhalb von 24 Stunden. Und das bei einer nordwestlichen Höhenströmung? Kommt da eigentlich nicht die kalte Luft her und die warme Luft aus Süden oder Südwesten? Tja, eigentlich schon und im Prinzip ist es auch so.

Zur Erklärung springen wir noch einmal zurück zum Beginn der Woche (keine Sorge, nur in Gedanken). Denn zu diesem Zeitpunkt lag einerseits „unser“ Hoch noch über dem mittleren Nordatlantik, westlich der Azoren und machte sich in der Folge Richtung Westeuropa auf. Andererseits wirbelte ein umfangreiches Sturmtief zwischen Grönland und Ostkanada. Zwischen diesen beiden Druckgebilden stellte sich eine kräftige südwestliche Strömung ein, mit der ein Schwall sehr milder Meeresluft bis in den Nordostatlantik vorstieß. Von dort wurde sie im Uhrzeigersinn um das Hoch herumgeführt und gelangte so über die Nordsee – also aus Nordwesten – bis nach Mitteleuropa. Durch Überströmung des norwegischen Gebirges kann sich die Luft in 850 hPa über Südschweden föhnbedingt sogar auf rund +10 Grad erwärmen.

Doch zurück nach Deutschland. Würden die oben erwähnten +8 Grad im Norden an einem sonnigen Sommertag eine Höchsttemperatur von etwa 23 Grad in 2 m Höhe bedeuten, reicht es dort heute „nur“ für 6 bis 8 Grad (was für Januar aber natürlich recht mild ist). Die Gründe dafür sind schlicht fehlende Sonnenunterstützung und schlechte Durchmischung. Im Süden werden überwiegend immerhin 2 bis 5 Grad erreicht, besonders südlich der Donau wird man es dagegen schwer haben, überhaupt aus dem Frostbereich zu kommen.

Auch die nächsten Tage über bleibt bzw. wird es mild – zumindest in 2 m Höhe. In rund 1500 m fällt die Temperatur dagegen ab Sonntag schon wieder verbreitet in den negativen Bereich – zum Wochenstart im Nordosten eventuell sogar auf -8 Grad. Aus Norden strömt dann nämlich Polarluft nach Mitteleuropa – ohne Umwege.

Dipl.-Met. Tobias Reinartz

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 13.01.2022

DWD Milderung ueber Umwege

Wo ist der Schnee hin?

12. Januar 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Am vergangenen Samstagmorgen (08.01.22) rieb sich die eine oder der andere vor allem in der Südhälfte Deutschlands sicherlich die Augen. Beim Blick aus dem Fenster schaute man selbst im sonst so schneearmen Rhein-Main-Gebiet auf eine weiße Schneelandschaft. Innerhalb von wenigen Stunden kamen in Offenbach immerhin 14 Liter pro Quadratmeter an Niederschlag vom Himmel. Daraus resultierte schließlich eine Schneedecke von gemessenen 5 cm, im Norden Frankfurts waren es noch ein paar Zentimeter mehr. Ging man höher hinaus ins Bergland, so kamen dort sogar ganz anständige Mengen über 10 cm, im Taunus sogar bis zu 21 cm über Nacht zusammen. Dies zog den Schnee- und Wintersportliebhaber am Samstag natürlich raus in die Natur und man konnte sich im Schneemannbauen messen oder mit dem Schlitten um die Wette rodeln.

Aber so schnell der Schnee gefallen war, so schnell schmolz er auch wieder weg. Denn in der Nacht zum Sonntag brachte Tief „Doreen“ etwas mildere Luft und Regen, womit es dem Schnee dann zumindest in tieferen Lagen vollends an den Kragen ging. Anhand der Aufnahmen von Webcams konnte man das auch online gut verfolgen. Im Anschluss an das Thema des Tages unter. sind deshalb beispielhaft zwei Webcams in Darmstadt und Fürstenfeld ausgewählt, die jeweils ein Bild von Samstag, dem 08.01.22, als auch von Sonntag, dem 09.01.22, zeigen.

Höhere Lagen profitierten hingegen am Sonntag von „Doreen“. So kamen vom Thüringer Wald und dem Erzgebirge bis zum Bayerischen Wald sowie im Schwarzwald und dem Allgäu nochmals einige Zentimeter an Neuschnee zusammen, punktuell waren es sogar mehr als 10 cm. Dies war einerseits natürlich gut für den entspannten Hobbywintersportler, professionelle Biathleten, die in Oberhof am Rennsteig im Thüringer Wald zum Weltcup antraten, liefen hingegen sicherlich keine Bestzeiten bei dem bremsenden Neuschneegestöber.

In dieser Woche lässt es das Wettergeschehen in Deutschland wieder etwas ruhiger angehen. Lediglich zum Wochenstart fielen am Alpenrand nochmal bis zu 10 cm, im Berchtesgadener Land kamen sogar 15 cm zusammen. Ansonsten dürfte der Schnee in tieferen Lagen leider „von gestern“ sein. Wo finden wir also aktuell noch etwas mehr von der „weißen Pracht“? Wo lohnt es sich noch, die Langlaufskier anzuschnallen?

Die schlechte Nachricht: Der Schnee hat sich meist bis in Berglagen zurückgezogen. In tiefen Lagen finden sich – wenn überhaupt – nur noch Schneereste, die wahrscheinlich nur wenig zum echten Winterfeeling beitragen.

Die gute Nachricht: Im Bergland gibt es noch reichlich Schnee. In den Mittelgebirgen finden sich zumindest gebietsweise ab etwa 400 bis 500 m rund 10, in höheren Lagen sogar 20 bis 30 cm an Schnee. Entsprechend gibt es einige Skigebiete, die ihre Pisten und Loipen aktuell geöffnet und präpariert haben. An einigen Stellen sorgen darüber hinaus Schneekanonen für weitere künstliche Zuwächse: In Winterberg misst die Schneedecke auf der Piste so bis zu 50 cm. Schaut man auf die Höhen des Schwarzwalds, findet man diese Mengen auch ohne den Einsatz von Schneekanonen. Dort sollten sich aktuell die höchsten Schneemassen auftürmen, wenn man von den deutschen Mittelgebirgen ausgeht.

Noch eine „Schippe“ mehr Schnee findet man in den Alpen. Dort herrscht im Winter – je nach Höhenlage – eine gewisse Schneesicherheit. Wintersportler sind dort deshalb immer ganz gut aufgehoben. Während im Allgäu aktuell sogar in tieferen Lagen noch einige Zentimeter Schnee liegen, finden sich ab 1000 m schon 20 bis 40 cm, ab 1500 m sind es schon über 50 cm. Ab 2000 m kommt man schon auf deutlich mehr als einen Meter, wie beispielsweise auf dem Zugspitzplatt, wo aktuell 136 cm gemessen werden.

Mit diesen Schneehöhen muss man sich in dieser Woche allerdings zufriedengeben. Denn Neuschnee ist erst einmal nicht in Sicht. Außerdem könnte die einfließende, mildere Luft bei positiven Tageshöchstwerten zu einem allmählichen Abschmelzen der Schneedecke führen. Ab Sonntag könnte sich die Wetterlage zumindest vorübergehend wieder umstellen, was mit weiteren Niederschlägen einhergeht. Zwar ist der genaue Ablauf aus heutiger Sicht noch mit einigen Unsicherheiten verbunden, zumindest im Bergland dürfte es jedoch für einen Nachschlag an Schneekristallen reichen.

MSc.-Met. Sebastian Schappert

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 12.01.2022