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Waldbrand und der Index des DWD

20. April 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Das Auftreten von Waldbränden ist in Deutschland aufgrund der klimatischen und hydrologischen Gegebenheiten und der vorherrschenden Waldbestockung regional unterschiedlich. Weite Teile Nordostdeutschlands, das Oberrheinische Tiefland und die östlichen Teile Nordwestdeutschlands sind häufiger von Waldbränden betroffen als andere Regionen.

In der Waldbrandstatistik der vergangenen 30 Jahre fällt besonders das Jahr 1992 auf. In dem Jahr brannte der Wald in Deutschland gut 3000 Mal und es war eine Fläche von rund 4900 Hektar betroffen. In den Folgejahren nahmen die Waldbrände ab. In den 2000er Jahren waren die Waldbrandfläche und auch die Anzahl der Brände gering. Mit Ausnahme des Jahres 2003, mit einem Hitzesommer in weiten Teilen Europas. In dem Jahr brannte es gut 2500 Mal auf einer Fläche von 1300 Hektar. Die Jahre 2018 und 2019 bilden einen weiteren Peak in der Waldbrandstatistik. Mit etwa 1700 Bränden im Jahr 2018 und 1500 Bränden im Jahr 2019 sowie einer betroffenen Fläche von rund 2300 Hektar (2018) und 2700 Hektar (2019) bilden sie einen traurigen Höhepunkt der letzten 20 Jahre.

Das Jahr 2020 war im Hinblick auf die Häufigkeit ein überdurchschnittliches Waldbrandjahr mit deutschlandweit 1360 Waldbränden. Im Mittel der Jahre 1993 bis 2019 gab es 1035 Waldbrände, bei denen eine Fläche von 656 Hektar betroffen war. Zwar gab es 2020 überdurchschnittlich viele Brände, aber die Fläche war mit 368 Hektar vergleichsweise gering. Dies ist laut dem Umweltbundesamt auf die verstärkten Bemühungen der Länder beim Waldbrandschutz zurückzuführen. Die meisten Waldbrände gab es im Jahr 2020 in den Bundesländern Brandenburg, Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen.

Meist entstehen die Waldbrände durch Unachtsamkeit der „Benutzer“. Ein weggeworfener Zigarettenstummel oder auch der Grill, der nur dürftig gelöscht wurde, sind die häufigsten Brandursachen. Schnell breiten sich die Flammen vom flachen dürren Gras auf die Sträucher und schließlich Bäume aus. Ist es dann noch windig, wird die Glut ordentlich angefacht und das Feuer kann sich sprichwörtlich in Windeseile ausdehnen.

Der Deutsche Wetterdienst warnt nicht vor Waldbrand. Die Einstufung der Waldbrandgefahr obliegt den örtlichen Behörden. Der DWD gibt aber einen Waldbrandgefahrenindex (WBI) heraus, der die Verantwortlichen bei der Einschätzung unterstützen soll. Dieser WBI errechnet sich aus der Lufttemperatur und -feuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und Niederschlagsmenge. Der Anfangszustand wird in ein Berechnungsmodell eingegeben, welches dann aufgrund der Modellvorhersage die Gefahr für Waldbrand anhand meteorologischer Gegebenheiten bewertet. Das Ergebnis ist ein Index, der die Stufen 1 bis 5 enthält. Dabei steht Stufe 1 für eine sehr geringe Gefahr und Stufe 5 für eine sehr hohe Gefahr.

Der Index wird einmal täglich aktualisiert und dient den örtlichen Forstbehörden zur Abschätzung und schließlich Einstufung der Waldbrandgefahr. Da die meteorologischen Parameter im Normalfall einem Tagesgang unterliegen, schwankt auch der ursprüngliche Output des Waldbrandgefahrenindexes. Um das Ergebnis eindeutig zu gestalten und den Index für alle nutzbar zu machen, wird der Maximalwert, der für gewöhnlich am Nachmittag auftritt, ausgegeben.

Heute und bis zum Wochenende ist der Waldbrandgefahrenindex in Deutschland mittel bis hoch. Es hat längere Zeit nicht geregnet. Der geringe Niederschlag im Osten heute entspannt die Lage nur unwesentlich. Am Wochenende, wenn es aus Südwesten feuchter wird, geht auch der Waldbrandgefahrenindex in den Regionen zurück.

Dipl.-Met. Jacqueline Kernn

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 20.04.2022

Letzte (?) Bemühungen des Winters

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

Gestern wurde hier an dieser Stelle der phänologische Vollfrühling beleuchtet, der Winter bzw. späte winterliche Erscheinungen waren indes war in der vorletzten Woche gleich zweimal Thema. Dies betraf zum einen die Rekordfröste in der ersten Aprildekade dieses Jahres, zum anderen aber auch späte Kaltlufteinbrüche und damit verbunden das Auftreten einer späten Schneedecke.

Nun muss man zugeben, dass aktuell kein Kaltlufteinbruch bevorsteht, was all jene, die den Frühling genießen wollen, sicherlich beruhigen wird. Und doch hält die aktuelle Wetterlage ein Überraschungsei bereit. Es handelt sich dabei um ein Höhentief, dass in einer Höhe von etwa 5,5 km sehr gut (sowohl an den Geopotentiallinien als auch im Temperaturfeld) zu erkennen ist. Und dieses hat tatsächlich die Form eines Eies, das, von Nordwest nach Südost orientiert, über Südosteuropa liegt. Da die nordwestliche „Spitze“ des Eies in den Südosten Deutschlands hineinragt, zeigen sich dort nicht nur viele Wolken, sondern es kommt heute zu Niederschlägen, die in den Hochlagen als Schnee fallen oder mit Schnee vermischt sein können.

Die von unserem Modell ICON-EU in diesem Zusammenhang von heute 14 Uhr MESZ bis in die kommende Nacht um 02 Uhr MESZ modellierten Neuschneemengen sind im kleinen Bild der beigefügten Abbildung dargestellt. Demnach soll es in den Hochlagen des Bayrischen Waldes für ein paar Flocken reichen. Deutlich mehr Schnee soll aber in den Ostalpen, und dort speziell am Nordrand, fallen. In Deutschland ist davon insbesondere das Berchtesgadener Land rund um Watzmann und Hochkönig betroffen, mehr Schnee wird laut unseres Modells hingegen in Österreich erwartet. Aber: Nur in den Hochlagen, und das bedeutet in Österreich meist oberhalb von 1000 Meter, im Berchtesgadener Land sogar erst oberhalb von etwa 1200 bis 1500 Meter, besteht überhaupt eine Chance, dass der Schnee liegen bleibt. Und selbst dort werden es nicht mehr als einige wenige Zentimeter Neuschnee sein, vielleicht reicht es bei unseren südöstlichen Nachbarn lokal mal für mehr als 10 Zentimeter Schneezuwachs. Denn inzwischen stehen auch die relativ hohen Bodentemperaturen einer nennenswerten Schneeakkumulation entgegen.

Folglich darf auch an der 1615 Meter hoch gelegene Wartsteinhütte im Gebirgsstock der Reiter Alm südwestlich von Berchtesgaden, wo heute Morgen eine Gesamtschneehöhe von 101 Zentimeter gemeldet wurde, keine markante Schneehöhenänderungen erwartet werden. Mehr Schnee liegt in Deutschland aktuell z.B. noch auf der Zugspitze (225 Zentimeter) oder auf dem Nebelhorn (111 Zentimeter).

Im übrigen Deutschland muss man sich in den kommenden Tagen bezüglich Niederschlägen keine großen Gedanken machen. Das liegt an der Druckverteilung über Europa. Zwischen hohem Druck über Nordeuropa und tiefem Druck über Südeuropa wird mit einer östlichen bis nordöstlichen Strömung recht trockene Festlandluft zu uns transportiert. Am Mittwoch und Donnerstag soll es laut unseres Modells, aber auch nach dem Modell des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage, in der Osthälfte ganz sporadisch mal ein paar Tropfen geben, was im Grunde immer noch an unserem Höhen-Osterei liegt. Am Freitag nähert sich dann vom Atlantik ein neues Tief, das im Süden und Südwesten für mehr Wolken und etwas wechselhafteres Wetter sorgt. Für den angesprochenen Ost- bis Nordostwind gilt, dass er in der zweiten Wochenhälfte an den Küsten und im Bergland mitunter stark böig auffrischt.

Und die Temperaturen? Im Westen bei viel Sonne knapp unter oder um 20°C. Der Osten und der Süden schaffen heute nur knapp über 10°C. Aber dort beginnen die Tagesmaxima dann eine Kletterpartie. Jeden Tag geht es etwas höher hinaus, bis am Freitag auch dort um 18°C erreicht werden, was nur knapp unter den Werten im Westen liegt.

Dipl.-Met. Martin Jonas

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 19.04.2022

Der Apfel blüht: Der Vollfrühling ist da!

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

Wenn Sie in den west- und südwestdeutschen Niederungen beheimatet sind oder dort in den vergangenen Tagen unterwegs waren, wird es Ihnen vielleicht schon aufgefallen sein. Die Apfelbäume haben begonnen zu blühen! Der Beginn der Apfelblüte markiert den Start in den sog. „Vollfrühling“. Doch was versteht man darunter?

Der Vollfrühling ist eine phänologische Jahreszeit. Die Phänologie ist allgemein die „Lehre von den (natürlichen) Erscheinungen“. Die Phänologie im Deutschen Wetterdienst beinhaltet die Erfassung der periodischen Wachstums- und Entwicklungserscheinungen von wildwachsenden Pflanzen und landwirtschaftlichen Kulturpflanzen sowie der Eintrittstermine landwirtschaftlicher Arbeiten. Aus den Eintrittszeiten charakteristischer Vegetationsstadien kann das sog. „phänologische Jahr“ konstruiert werden. Dabei werden die bekannten vier Jahreszeiten nochmal unterteilt: Der Frühling in Vor-, Erst- und Vollfrühling, der Sommer in Früh-, Hoch- und Spätsommer und der Herbst in Früh-, Voll- und Spätherbst. Das Vegetationsstadium der Apfelblüte ist dabei das für den Vollfrühling charakteristische.

Die phänologischen Jahreszeiten sowie deren Eintrittsdaten werden klassischerweise in einer sog. „Phänologischen Uhr“ kreisförmig dargestellt (siehe Abbildung 1 auf www.dwd.de). Der äußere Ring zeigt dabei das vieljährige Mittel, der innere Kreis den aktuellen Stand des laufenden phänologischen Jahres. Diese Daten sind für viele Fragestellungen in der Landwirtschaft, aber auch für Medien- und Reiseunternehmen (Obstblüte) sowie in der Medizin (Pollen, Allergien) von großem Interesse. Man erkennt, dass die Vegetation in diesem Jahr einen waschechten „Frühstart“ hinlegte. Die über weite Strecken zu warme Witterung im Winter begünstigte einen um etwa ein bis zwei Wochen verfrühten, für den Vor- und Erstfrühling charakteristischen Blühbeginn der Hasel und Forsythie.

Diesen Vegetationsvorsprung scheint die Natur, trotz zeitweise kühlerer Witterung in diesem Frühling, auch bis in den Vollfrühling hinein „retten“ zu wollen. In den prädestinierten Wärmehochburgen am Rhein startete die Apfelblüte teilweise bereits schon Ende März, in den meisten Niederungen im Westen und Südwesten nun ziemlich flächendeckend seit der zweiten Aprilwoche (siehe Abbildung 2). Es wird zwar noch ein paar Tage dauern, bis die meisten phänologischen Beobachter den Blühbeginn gemeldet werden haben, die Wahrscheinlichkeit ist aber groß, dass dies noch vor dem klimatologischen „Stichtag“ am 27. April der Fall sein wird. Die letzte Prognose (Stand 12.4.) ging vom 21. April aus.

Dass die Vegetation nach dem Winter im Schnitt immer früher in die Gänge kommt, lässt sich aus den phänologischen Daten recht eindeutigen ableiten. Am Beispiel der Haselblüte (Abbildung 3) wird deutlich, dass die Blüte vor allem in den letzten 10 Jahren mit nur wenigen Ausnahmen zu früh, häufiger sogar mit einem zweiwöchigen Vorsprung einsetzte. Dieses Symptom des Klimawandels ist eine Gefahr für die Kulturpflanzen, die immer häufiger in voller Blüte späten Nachtfrösten ausgesetzt und geschädigt werden können. Hoffen wir, dass dieses Schicksal dem Apfel in diesem Jahr nicht „blühen“ wird.

Dipl.-Met. Adrian Leyser

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 18.04.2022

Eiersuche im Großraumbüro

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

„07:00“ flimmert als Uhrzeit auf der Stechuhr im Erdgeschoss der DWD-Zentrale, wenn der sogenannte Mediendienst beginnt. Wer zu dieser Zeit schon bereit für Frühsport ist, nimmt die 121 Stufen zu Fuß; ansonsten ist der Aufzug die etwas gemütlichere Wahl, um in den 6. Stock zu gelangen. Dort angekommen, ist man aber nicht die Erste im Büro, vier weitere Meteorologen + zwei Fachdienste tippen bereits seit einer Stunde (mehr oder weniger) munter in die Tasten (wobei korrekterweise das akustische Tasten-Konzert heute um zwei Orchestermitglieder reduziert ist – das Corona-Home-Office-Angebot macht’s möglich). Jeder davon hat andere Aufgaben: Einer kümmert sich um Wetterwarnungen und Warnguidance (eine Art Rahmenvorgabe für die Außenstellen), einer um weltweites Wetter, wieder ein anderer um die mittelfristigen Vorhersagen (Tage 4-10) und dann gibt es noch einen „Chef“ der ganzen Meute, den Supervisor (er vertritt nachts und am Wochenende übrigens sogar den DWD-Präsidenten). Später kommen noch zwei weitere Dienste hinzu.

Aber zurück zum Mediendienst, für den es nun gilt, keine Zeit zu verlieren: Rechner und Programme starten, die müden Augen über die zehn Bildschirme gleiten lassen und sich so einen Überblick über die Wetterlage verschaffen. Auch wenn die große Fensterfront mit Blick auf die Frankfurter Skyline manchmal dazu verleitet – getrödelt werden darf nicht, denn um 7:30 Uhr muss der erste Bericht fürs Deutschlandradio raus mit einer kurzen Wettervorhersage für den aktuellen Tag.

Nach diesem morgendlichen Sprint wird sich weiter in die Wetterlage eingearbeitet und ein Wetterbericht für ganz Deutschland für die nächsten 3 Tage erstellt. Wer hier einen blumigen, kreativen Text erhofft, wird vermutlich enttäuscht: Die Wetterbeschreibung erfolgt recht nüchtern und sachlich, die Abfolge ist klar definiert mit Angabe zur Bewölkung, Niederschlag, Temperaturen und Wind.

Ist das geschafft, wollen die sozialen Netzwerke bedient werden. Vielleicht zeigt ja die DWD-Webcam auf der Zugspitze oder am Hamburger Hafen einen schönen Sonnenaufgang, der auf Facebook und Twitter gepostet werden kann? Immer wieder auffällig: Schöne Fotos oder einfache Grafiken bekommen deutlich mehr „Likes“ als Erklärungen in Textform oder Infos zu Unwettern außerhalb der Landesgrenze.

Wer um 8:30 Uhr immer noch nicht richtig wach ist, der bekommt durch das Klingeln des Telefons nochmal eine Chance – die morgendliche Telefonkonferenz zwischen dem Supervisor und den DWD-Außenstellen in Hamburg, Potsdam, Leipzig, Essen, Stuttgart und München ruft. Während man sich als Medienmeteorologe sonst manchmal den Mund am Telefon fusselig redet, kann man sich bei der Konferenz für rund 30 Minuten als stiller Teilnehmer zurücklehnen und zuhören, welche Vorhersage- und Warnstrategie geplant ist. Es gilt, ein einheitliches Konzept zu entwickeln, schließlich kennt das Wetter keine Bundesländergrenzen.

Nächster Programmpunkt: Das Thema des Tages (kleine Ankündigung für die Stammleserschaft: Ab Mai wird die Veröffentlichung auf den Nachmittag verschoben). Dabei kann man sich entweder über das aktuelle Wetter hierzulande oder in Honolulu auslassen – oder ein wissenschaftliches Phänomen oder Thema allgemeinverständlich aufbereiten (zugegebenermaßen passt das heutige in keine der beiden Kategorien…). Wer treuer Leser unseres TdT ist, kann sich vielleicht vorstellen, dass insbesondere die wissenschaftlichen Themen durchaus auch längere Recherche- und Vorbereitungszeit in Anspruch nehmen.

Die Tastatur ist mittlerweile schon warm und wird noch weiter zum Glühen gebracht, denn es steht nun der „Pressetext“ an, der an die Deutsche Presseagentur (DPA) geht und von diversen Medien aufgegriffen wird. Hier kann der Medienmeteorologe seine kreative Schreibader voll ausleben, geht es in diesem Bericht doch um die Wetterentwicklung der nächsten Tage in einer bildlichen Sprache, die auch „Lieschen Müller von der Tankstelle“ versteht. Aus „es fällt Niederschlag mit mäßiger bis starker Intensität“ wird dann „es schüttet wie aus Kübeln“ oder „packen Sie den Regenschirm ein“.

Mit Versenden des Pressetextes um 11:30 Uhr macht sich spätestens jetzt ein kleines (oder auch größeres) Hüngerchen bemerkbar. Da die Kantine am Wochenende geschlossen hat und der Besuch beim nahegelegenen REvisionsverband der WEstkaufgenossenschaften den Samstagen vorbehalten ist, bleibt nur ein Anruf beim Pizzalieferdienst oder für die ganz Wagemutigen ein Gang nach Offenbach Downtown.

Welche Wahl auch immer getroffen wurde: Völlerei sollte besser nicht betrieben werden, zumindest wenn der Hosenknopf bereits am seidenen Faden hängt und man noch mit intaktem Hosenlatz vor die Kamera treten möchte (und auch Spaghetti mit Tomatensoße ist in Kombination mit weißen T-Shirts aus eigener Erfahrung keine gute Idee…). Der Videoclip, der (vor Corona) täglich vom Medienmeteorologen mithilfe des Fachdienstes produziert wird, dient vor allem Übungszwecken, denn im Unwetterfall landet dieser auf Facebook, Twitter, YouTube und in die Warnwetter-App. Ganz auf die leichte Schulter sollten aber auch die Übungsclips nicht genommen werden, werden sie doch im Intranet des Verkehrsministeriums veröffentlicht – theoretisch könnte Herr Wissing also sehen, wenn die morgendliche Kleiderwahl auf das Einhorn- (oder Eintracht-)Shirt gefallen ist.

Das restliche Nachmittagsprogramm ist in der Regel entspannter. Dann heißt es den Wettervorhersagetext den neuesten Modellergebnissen anzupassen, weitere Facebook- und Twitterposts zu schreiben und Kunden-Emails zu beantworten.

Bisher noch gar nicht erwähnt, aber durchaus charakteristisch für den Mediendienst sind die Telefonate, die je nach Wetterlage (und politischen bzw. gesellschaftsrelevanten Neuigkeiten) in unterschiedlicher Anzahl vorkommen. Zeitungen, Radiosender und lokale Medien möchten wissen, wie das Wetter zum Sonntagsausflug wird, ob die Kälte aus den USA auch nach Deutschland kommt oder ob das heiße Wochenende schon der Klimawandel ist. Und wenn es dann um 17:30 Uhr heißt „Feierabend!“, ist der morgendliche Widerwille, das warme Bett gegen einen ledernen Bürostuhl einzutauschen, längst vergessen – und es bleibt vielmehr das Gefühl, einen abwechslungsreichen und vielseitigen Dienst in tollem Kollegenkreis vollendet zu haben.

P.S.: Und wer weiß, vielleicht hat der Osterhase, während seine (Wetter)Frosch-Kollegen bei der morgendlichen Telefonkonferenz abgelenkt waren, ja unbemerkt im Großraumbüro ein paar Schokoeier versteckt…

Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 17.04.2022

Gewittersaison in den Startlöchern

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

Im Schwarzwald haben die lokal ersten stärkeren Gewitter des Jahres am Gründonnerstag eine erste Duftmarke gesetzt und Hagel bzw. Hagelansammlungen und Starkregen gebracht. Diese ersten „Nadelstiche“ von Gewittern sommerlicher Prägung haben erahnen lassen, dass bei nun allmählich weiter steigenden Temperaturen die Gewittersaison nicht mehr fern ist. Aber wann beginnt diese eigentlich?

Um das beurteilen zu können, hilft eine kleine statistische Auswertung von Gewittertagen von vier recht willkürlich ausgewählten Städten in Deutschland (vorbehaltlich möglicher Fehlmessungen durch die Automatisierung). Dabei soll Hamburg repräsentativ für den Norden stehen, Frankfurt für den Westen, Stuttgart für den Süden und Potsdam für den Osten. So gibt es im April im Durchschnitt im Norden einen Gewittertag, im Süden dagegen schon zwei.

Die Hauptsaison der Gewitter geht jedoch erst im Mai los und dauert bis zum August. Dann kann an 3 bis 7 Tagen pro Monat mit einem Gewitter gerechnet werden. Auch in diesen Monaten lässt sich ein Nord-Süd-Gefälle feststellen: im Norden 3 bis 5, im Süden 5 bis 7 Gewitter pro Monat. Die Fluktuation der Gewittertage von Jahr zu Jahr ist durchaus beachtlich: So gab es beispielsweise im gewitterträchtigen Jahr 1974 in Frankfurt an 54 Tagen Gewitter, in den gewitterarmen Jahren 1962,1998 und 2015 aber nur an 15 Tagen.

In den gewitterstärksten Monaten Juni und Juli steigt die Anzahl der Gewittertage allgemein auf 4 bis 7. Mit knapp 6 Tagen zeigt sich der Juni in Frankfurt als der Monat mit den meisten Gewittertagen, bei den anderen ausgewählten Städten ist es der Juli. Dabei kommt Stuttgart in diesem Monat auf beinahe 7 Gewittertage, Potsdam und Hamburg auf etwa 5.

Im September geht die Gewittertätigkeit wieder deutlich zurück und erreicht fast das April-Niveau. In den Monaten Oktober bis März gibt es in Deutschland nur noch selten Blitz und Donner. Mehr als ein Gewitter pro Monat ist dann statistisch die Ausnahme. Interessant ist aber, dass im Winter im Norden Gewitter häufiger sind als im Süden – dort begünstigt das wärmere Meer die Entwicklung. Im Sommer dagegen sorgt das Meer küstennah für kühlere Temperaturen – und damit auch für weniger Gewitter.

Die meisten Langzeitvorhersagen verschiedener Wettermodelle gehen für die nächsten drei Monate (Mai, Juni und Juli) von etwas zu trockenen Verhältnissen aus und berechnen im Durchschnitt bis zu 50, lokal vereinzelt sogar bis zu 100 l/qm weniger Niederschlag relativ zum Mittel des Zeitraums 1993-2016. Das wäre ein Hinweis auf häufig hochdruckdominierte Wetterlagen, bei denen Gewitter hintenanstehen müssten und die Saison dadurch eher schwach ausfallen würde. Allerdings sei auch angemerkt, dass Langzeitvorhersagen keine präzisen Wettervorhersagen sind, sondern nur Wahrscheinlichkeiten z.B. für trockenere oder nassere Verhältnisse angeben, sodass diesbezüglich sicherlich noch nicht das letzte Wort gesprochen ist.

Dipl.-Met. Simon Trippler

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 16.04.2022

Die Land-Seewind-Zirkulation

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

Die räumliche Verteilung steuernder Hoch- und Tiefdruckgebiete, die man gewöhnlich auf Wetterkarten findet, sind für die großräumigen Strömungsverhältnisse verantwortlich – sie entscheiden also, aus welcher Richtung und mit welcher Stärke der Wind weht. Aber auch lokale Gegebenheiten wie Berge und Täler oder Küstenlinien können bei bestimmten Wetterlagen ihre „eigenen“ kleinräumigen Windsysteme entstehen lassen, die einen großen Einfluss auf das dortige Klima haben. Bekannte Beispiele sind der „Berg- und Talwind“ (Thema des Tages vom 11. April 2022) oder die „Land-Seewind-Zirkulation“, die wir heute erläutern.

Jeder Nord- und Ostseeurlauber kennt es: Während an heißen Sommertagen die zuhause Gebliebenen schwitzen, ist zur gleichen Zeit im schattigen Strandkorb von Hitze keine Spur und weniger Hartgesottene greifen im kühlen Wind sogar zum Pulli. Doch warum weht an der Küste und auf den Inseln allzu oft dieser kühle, vom Meer kommende Wind? Der Grund liegt im Seewind, einem Teil der Land-Seewind-Zirkulation.

Druckunterschiede werden durch Wind auszugleichen. Nehmen wir als Ausgangsbedingung an, dass am Morgen keine horizontalen Druckunterschiede vorliegen und daher auch kein Wind weht. In Abbildung 1 ist dies durch horizontale Isobaren (Linien gleichen Luftdrucks) verdeutlicht. Nach Sonnenaufgang wird am Vormittag die Landoberfläche und die darüber liegende Luft erwärmt, während sich die Wassertemperatur (und die Luft darüber) wegen der größeren Wärmekapazität des Meerwassers kaum ändert. Da wärmere Luft eine geringere Dichte und damit ein größeres Volumen als kältere Luft besitzt, dehnt sich die Luft über Land vertikal aus. Weil sich zwischen zwei Druckflächen weiterhin die gleiche Luftmasse befindet, werden dadurch die Isobaren gehoben (Abbildung 2). Folglich entsteht in der Höhe ein horizontaler Druckunterschied. Auf gleichem Höhenniveau (gestrichelte Linien) ist der Luftdruck über dem Land höher als über dem Meer, es entsteht also in der Höhe über dem Land ein kleinräumiges Hoch (H) und über der See ein Tief (T).

Da die Atmosphäre stets bestrebt ist, derartige Druckunterschiede abzubauen, entsteht in der Höhe eine Ausgleichsströmung vom Land Richtung Meer (grüner Pfeil in Abb. 2), also vom hohen zum tieferen Luftdruck. Der gleiche Vorgang passiert im Kleinen bei einem aufgepumpten Fahrradschlauch, bei dem man das Ventil öffnet. Die Luft entweicht vom Reifen (hoher Luftdruck) nach draußen. Die Ausgleichsströmung transportiert LuftMASSE Richtung Meer. Dadurch sammelt sich über der See die Masse an, die über Land in der Höhe abfließt. Ein Massegewinn in der Luftsäule über dem Meer bedeutet nichts Anderes als dass der Druck, der am Boden auf einem lastet, ansteigt. Im Gegenzug sinkt an Land der Druck am Boden (Abfließen der Luft in der Höhe). Im Gegensatz zur Höhe entsteht so direkt über dem Meer ein lokales Hoch und über Land ein Tief (Abbildung 3).

Am Boden passiert nun das gleiche wie zuvor in der Höhe. Es kommt eine Ausgleichströmung vom Hoch zum Tief in Gang, also von der See Richtung Land. Diesen Wind bezeichnet man seiner Herkunft nach als „Seewind“, der die kühle Meeresluft Richtung Küste transportiert. Abschließend entsteht eine geschlossene Zirkulation, indem über Land aufgrund der in der Höhe abfließenden Luftmasse Luft von unten nachströmt und über der See Luft nach unten absinkt. In der Fachsprache wird diese als thermisch direkte Zirkulation bezeichnet.

In der Nacht drehen sich die Strömungsverhältnisse um. Nach Sonnenuntergang kühlt der Erdboden und die darüber liegende Luft stärker ab als über dem Meer. Die kühlere Luft schrumpft und es entsteht in der Höhe über Land ein Tief, sodass als Ausgleichströmung dort die Luft von der See Richtung Land weht. Durch diese im Vergleich zu tagsüber gegensätzlichen Masseumverteilungen bildet sich über dem Boden der sogenannte „Landwind“, der Richtung See weht (Abbildung 4).

Die Land-Seewind-Zirkulation besitzt in unseren Breiten eine horizontale Ausdehnung von 10 bis 20 Kilometern, sodass schon einige Kilometer von den Küsten entfernt kaum noch eine Abkühlung zu spüren ist. Der Seewind weht meist mit Windstärke 3 bis 4 und tritt an sämtlichen Küstenverläufen auf. Auch an größeren Seen wie dem Bodensee kann man die Land-Seewind-Zirkulation beobachten. Windmessungen belegen, dass der Wind in Friedrichshafen im Sommer morgens am häufigsten aus Nord bis Nordost (also in Richtung Bodensee) und nachmittags aus Süd bis Südwest (vom See kommend) weht.

In der Realität ist die Land-Seewind-Zirkulation natürlich der großräumigen Windströmung überlagert und tritt auf, solange der großräumige Wind schwach und der Himmel nicht durch Wolkenfelder bedeckt ist. Der Seewind führt in dieser Situation dazu, dass sich der Wind bis zum Nachmittag verstärkt und Richtung Land dreht.

Nun wissen Sie, warum es an heißen Sommertagen an Nord- und Ostsee am Nachmittag und frühen Abend teils über 10, manchmal sogar bis zu 15 Grad kühler ist als im großen Rest Deutschlands. In Folge des Seewinds bleiben die Temperaturen beispielsweise auf Sylt an den meisten Tagen unter 25 Grad, 30 Grad und mehr sind die absolute Ausnahme.

Dr. rer. nat. Markus Übel (Meteorologe)

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 15.04.2022

Osterwetter 2022: Oftmals sonnig, aber etwas kühler. Danach „Geeier“.

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

Ostern kann im Allgemeinen mit nahezu der gesamten Bandbreite an Wettererscheinungen in Verbindung stehen. Von Sommerfeeling bei über 25 Grad bis Wintereinbruch mit einer Schneedecke selbst im Tiefland ist alles drin. Das liegt einerseits daran, dass Ostern zu den beweglichen Feiertagen zählt und auf den Sonntag nach dem ersten Frühlingsvollmond fällt. Der frühestmögliche Ostersonntag wäre demnach der 22. März und der späteste der 25. April – also ein variabler Zeitraum von über einem Monat. Zudem kommt, dass die Sonne im Frühjahr einiges an „Wumms“ hat und so zum Beispiel Südeuropa schon gut erwärmen kann, während über Nordeuropa noch weiterhin kalte Luft vorherrscht. Je nach Luftströmung kann man sich also schnell mal wie in einer anderen Jahreszeit fühlen.

Und wo wird sich Ostern in Sachen Wetter dieses Jahr einordnen? Die Überschrift hat es zwar bereits verraten, gehen wir aber mal noch etwas ins Detail und beginnen mit dem Karfreitag.

Karfreitag: Der Tiefausläufer, der uns am heutigen Donnerstag südwärts überquert, kommt an den Alpen zum Liegen und sorgt dort für viele Wolken und etwas Regen. Über Skandinavien baut sich dagegen ein Hochdruckgebiet auf, das Deutschland von Norden her zunehmend unter seine Fittiche nimmt. Also Sonne satt? Mitnichten! Denn in höheren Luftschichten liegt besonders die Nordosthälfte noch im Einflussbereich eines Tiefs, welches dort für vielfach grauen Himmel, aber kaum Regen sorgt. Im Rest des Landes zeigt sich neben den Wolken aber auch häufig die Sonne. Dazu dreht die Strömung auf nördliche Richtungen, mit der wieder etwas kühlere Luft ins Land einfließt. Im Südwesten bekommt man bei Höchstwerten um 20 Grad kaum etwas davon mit, im Nordosten wird man dagegen nicht einmal die 10-Grad-Marke knacken. Kurz noch zur Nacht zum Karsamstag mit einem wichtigen Hinweis für Pflanzenbesitzer: Die Wolkendecke reißt im Norden und Nordosten auf. Dort muss also verbreitet mit Frost in Bodennähe (5 cm über dem Erdboden), vereinzelt sogar mit Luftfrost (2 m Höhe) gerechnet werden.

Karsamstag: Der Hochdruck kann sich von Norden her nun zunehmend durchsetzen. Einzig am Alpenrand hat man noch bis zum Abend mit dichterem Gewölk und ein paar Schauern zu „kämpfen“. Ansonsten gibt es im Tagesverlauf von Nord nach Süd immer mehr Sonnenschein, wenngleich das Temperaturniveau nun auch im Süden nicht mehr an das der Vortage anknüpfen kann. Trotzdem bleibt es zumindest in der Westhälfte mild, für 20 Grad reicht es dort aber nicht mehr, in der Westhälfte sind wohl selbst 15 Grad unerreichbar. Die Wolkenarmut macht sich dann natürlich auch in der Nacht zum Ostersonntag bemerkbar. Verbreitet ist Frost in Bodennähe zu erwarten, besonders in der Osthälfte auch oftmals Luftfrost.

Ostersonntag und -montag: An beiden Tagen zeigt die Sonne, was sie kann, wenngleich sie sich ihren Platz am Himmel am Ostermontag mit ein paar harmlosen Wolken teilen muss. Die Außenthermometer zeigen in der Spitze Werte zwischen etwa 14 und 20 Grad (von Ost nach West zunehmend) und bleiben vor allem in der Nacht zum Dienstag zumeist wieder im positiven Bereich – mit Bodenfrost ist aber in beiden Nächten verbreitet zu rechnen.

Und wie geht es nach Ostern weiter? Ab Dienstag steht uns wohl wieder ein etwas unbeständigerer Witterungsabschnitt fernab der 20-Grad-Marke ins Haus. Alles in allem ist die Prognose aber noch ziemlich unsicher. Wenn man so möchte, könnte man sagen: Nach Ostern beginnt das „Geeier“.

Dipl.-Met. Tobias Reinartz

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 14.04.2022

In den nächsten Jahren ist Sommer – auf Neptuns Südhemisphäre

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

Im ersten Moment wirken die Temperaturen auf Neptuns Oberfläche nicht gerade sommerlich. Im Durchschnitt herrschen dort minus 200 Grad Celsius. Eindeutig zu kalt für einen Badeausflug. Allerdings sucht man auf Neptun den Strand auch vergebens. Der blaue Eisriese ist im Gegensatz zur Erde ein Gasplanet. Er besitzt einen radioaktiven Kern aus Eis und Gestein. Die Atmosphäre ist im Vergleich zur Erdatmosphäre um ein vielfaches größer und besteht aus Wasserstoff, Methan und Helium. Das Methan sorgt für die schöne bläuliche Färbung des Planeten. In der Hochatmosphäre können sich Wolken bilden, die in ihrem äußeren Erscheinungsbild durchaus den irdischen Wolken ähneln.

Einige Besonderheiten weist das Wetter auf Neptun jedoch auf. Zum einen ist Neptun einer der wenigen Planten, die mehr Wärme ausstrahlen als sie von der Sonne erhalten. Neptun befindet sich 4,5 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt. Das heißt die zur Verfügung stehende Einstrahlung ist um ein vielfaches geringer als auf der Erde. Durch den radioaktiven Zerfall im Kern produziert der Planet jedoch zusätzlich Hitze, die innerhalb der Atmosphäre turbulent aufsteigt. Diese zusätzliche Wärmeenergie sorgt unter anderem für die stärksten Stürme in unserem Sonnensystem. Es wurden bereits Wirbel von der Größe unserer Erde beobachtet. Dabei traten Windgeschwindigkeiten von teils über 2000 Kilometern pro Stunde auf. In den unteren Schichten der Atmosphäre tritt noch ein weiteres interessantes Phänomen auf. Dort regnet es Diamanten. Der Druck ist dort bereits so hoch, dass die Kohlenstoffatome stark zusammengepresst werden. Dass diese Prinzessinen-Schliff aufweisen ist jedoch unwahrscheinlich. Ganz sicher sein kann man sich aber nicht, da eine in situ Beobachtung noch nicht stattgefunden hat.

Wie bereits Anfangs erwähnt, gibt es auch Jahreszeiten auf Neptun. Ausschlaggebend für die Entstehung von Jahreszeiten ist eine geneigte Rotationsachse. Durch die um 28 Grad geneigte Achse ist der Einfallswinkel der Sonnenstrahlung ähnlich wie auf der Erde, auf der Nordhemisphäre und der Südhemisphäre unterschiedlich, je nach Position des Planeten auf seiner Umlaufbahn um die Sonne. Die unterschiedlich starke Einstrahlung führt zu unterschiedlich starken Erwärmung der Halbkugeln je nach Jahreszeit. Allerdings sind die Jahreszeiten auf Neptun wesentlich länger als auf der Erde. Neptun benötigt etwa 165 Jahre um einmal die Sonne zu umrunden. Eine Jahreszeit ist somit etwa 41 Erdjahre lang.

Aktuell ist auf der Südhemisphäre Neptuns Sommer. Seit 2003 wurde die Temperatur an der oberen Atmosphäre kontinuierlich mit verschiedenen Teleskopen, sowohl von der Erde aus, als auch mit dem Spritzer Weltraumteleskop der NASA gemessen. Was die Forschenden jedoch nach über 15 Erdjahren herausgefunden haben passt nicht ins Bild. Die Atmosphäre hat sich während Neptuns Frühsommer vorübergehend um etwa acht Grad abgekühlt. Dabei wird es im Sommer doch bekanntlich wärmer. Gleichzeitig wurde zwischen 2018 und 2020 eine überdurchschnittlich starke Erwärmung um 11 Grad über Neptuns Südpol beobachtet.

Diese Beobachtungen stellen die Forschung vor ein Rätsel. Es gibt bereits mehrere Erklärungsansätze. Zum einen könnten chemische Prozesse innerhalb Neptuns Atmosphäre eine Rolle spielen. Die aufsteigenden und teils radioaktiven Gase, können chemische Prozesse auslösen die entweder endo- oder exotherm sind, also Wärmeenergie freisetzen oder binden. Eventuell lassen sich also rasche Temperaturschwankungen auf diese Weise erklären. Zum anderen könnte auch der Sonnenzyklus eine Rolle spielen. Die Sonnenaktivität ändert sich im Laufe der Jahre und wird mal schwächer und mal stärker. Dabei hat man durch Beobachtung der Sonnenflecken einen Aktivitätszyklus von 11 Jahren festgestellt. Bei starker Sonnenaktivität erreicht mehr Strahlung die Neptunoberfläche, und kann somit für einen Temperaturanstieg sorgen. Beide Erklärungsansätze konnten aber bisher noch nicht wissenschaftlich bewiesen werden.

Fest steht, dass der Eisriese noch einige interessante Phänomene bereithält. Und so spannend es auch sein kann, mehrere Monate anhaltende Stürme oder Diamanten-Schauer vorherzusagen, bin ich doch froh, dass es auf der Erde keine 12 Jahre kontinuierliches Aprilwetter gibt.

MSc Met. Sonja Stöckle

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 13.04.2022

Achtung Sonnenbrandgefahr- Auch im April hat die Sonne schon viel Kraft!

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

Entgegen des Märzes mach der April derzeit seinem Namen alle Ehre. In den der ersten Monatshälfte zeigt er schon sein ganzes Repertoire. Zu Beginn die Wintergrüße, nun der Kurztrip Richtung Sommer. Wie häufig üblich scheint der April dieses Jahr nicht zu wissen, was er will.

Am heutigen Dienstag dominiert vor allem in der Südhälfte sowie Teilen des Ostens noch vielfach die Sonne. Vor allem nach Südosten zu kann die maximal derzeit mögliche Sonnendosis nahezu abgerufen werden. Im Nordwesten ziehen dagegen häufiger Wolkenfelder durch. Am morgigen Mittwoch ist es dann bevorzugt die Südosthälfte des Landes, in der die Sonne noch länger scheinen kann. Allerdings hat sie auch dort im Tagesverlauf teilweise mit Quellbewölkung zu kämpfen. Im Westen und Südwesten kommt zudem ein weiterer Gegenspieler der Sonne auf die Karte. Dort trübt Saharastaub den Himmel und dämpft die Sonnenstrahlung (vgl. Grafik 1).

Doch gerade der Sonnenschein kann in der Frühlingsluft für den menschlichen Körper nicht nur förderlich, sondern durchaus auch schon gefährlich werden. Denn die Sonne hat im April schon richtig Kraft. Die biologisch wirksamen Spektren des Lichts reichen dabei vom infraroten über den sichtbaren bis zum ultravioletten Bereich (UV-Bereich). Dabei fördert die beispielsweise Infrarotstrahlung die Durchblutung der Haut. Das sichtbare Licht beeinflusst den Hormonhaushalt und die Psyche und stützt die sogenannten Frühlingsgefühle. Das größte Wirkungsspektrum besitzt jedoch die UV-Strahlung.

Die UV-Strahlung ist eine elektromagnetische Strahlung, die an der Erdoberfläche nur wenige Prozent der gesamten solaren Strahlung ausmacht. Sie umfasst dabei den Wellenlängenbereich, der kürzer als der des sichtbaren Lichtes ist. Da die einzelnen Elementarteilchen der UV-Strahlung (Photonen) über eine sehr hohe Energie verfügen, können sie teilweise tief in biologische Systeme eindringen, Molekülverbindungen irreversibel zerstören und somit wesentlichen Einfluss auf Lebewesen nehmen. Beispielsweise wird die UV-Strahlung als Auslöser für verschiedene Hautkrebsarten angesehen.

Die Haut unterliegt als Grenz- und Kontaktorgan in besonderem Maße dem Einfluss von Umweltfaktoren und somit auch der UV-Strahlung. Zahlreiche Hautkrankheiten finden ihren Ursprung in dieser Strahlungsart oder werden von ihr verstärkt. Am bekanntesten ist in diesem Sinne wohl der Sonnenbrand, der einer Verbrennung ähnelt und nach einer vom Hauttyp abhängigen Bestrahlungszeit mit einer scharf begrenzten Rötung, Hitzegefühl, Juckreiz sowie gelegentlicher Blasenbildung und Ödemen einhergeht. Schwerwiegende Folgen für die menschliche Gesundheit haben Hautreaktionen, die nach einem jahre- oder jahrzehntelangen Zeitraum der UV-Bestrahlung auftreten. In diese Gruppe sind beispielsweise die Hautalterung oder bösartige Hauttumore einzuordnen.

Als Maß für die UV-Strahlung dient der sogenannte UV-Index, der üblicherweise als Bestrahlungsstärke (Watt pro Quadratmeter) auf einem horizontal orientierten Empfänger angegeben wird. Neben dem Ozon beeinflussen auch weitere Bestandteile der Atmosphäre, wie beispielsweise Aerosole (Schwebeteilchen in der Atmosphäre) und Wolken (Wassertröpfchen), astronomische Bedingungen wie der Sonnenstand, der orographische Standort oder auch die Bodenbeschaffenheit in Form der Albedo (Rückstrahlvermögen der solaren Strahlung, z.B. 0,95 also 95% bei Neuschnee) die Menge an UV-Strahlung am Boden.

Am heutigen Dienstag ist es noch Hoch REINER, der im Süden und Osten für viel Sonne sorgt. Entsprechend steigt dort auch der UV-Index an. In der Südhälfte erreicht er verbreitet Werte von 5, die mit einer mittleren gesundheitlichen Gefährdung einhergehen. Schon bei diesen Werten sind Schutzmaßnahmen in Form von Sonnencreme und Sonnenbrille empfehlenswert. Im Süden von Baden-Württemberg und Bayern kann der UV-Wert teilweise sogar die Stufe 6 überschreiten, was gleichzeitig eine hohe gesundheitliche Gefährdung bedeuten würde. Entsprechend sollte sich im Schatten aufgehalten werden und Sonnencreme, Kopfbedeckung sowie Sonnenbrille sollten der ständige Begleiter werden. In der Nordhälfte wird, wie schon erwähnt, die Sonnenstrahlung durch aufziehende Wolken gedämpft, sodass der UV-Index nur Werte von 3 bis 4 aufweist. Aber auch diese Werte beschreiben noch eine moderate gesundheitliche Gefährdung, die durchaus schon Schutzmaßnahmen für die Haut nötig macht (vgl. Graphik 2).

Am morgigen Mittwoch nimmt die Gefährdung der UV-Strahlung durch zunehmende Gegenspieler etwas ab. Vor allem im Nordwesten und im Küstenumfeld wird durch die dichten Wolken vielerorts nur noch eine geringe UV-Gefährdung gezeigt. Ansonsten bleiben die UV-Werte bei einer mittleren gesundheitlichen Gefährdung, wobei die größte Gefahr bei einem Indexwert von 5 weiter im Süden zu finden ist.

Wer seine Haut schon beim Baden in der Frühlingssonne nicht ausreichend schützt, kann diese schädigen.

Die UV-A Strahlung (lange Wellen) führt zwar zu einer kurzfristigen Bräune, die jedoch kaum Lichtschutz bringt. Dagegen verliert die Haut an Spannkraft und altert bei langfristiger Bestrahlung frühzeitig. Auch das Hautkrebsrisiko ist bei häufiger ungeschützter Einstrahlung deutlich erhöht. Die UV-B Strahlung sorgt hingegen eher für eine langfristigere Bräune, die auch einen echten Lichtschutz (Lichtschwiele) mit sich bringt. Gleichzeitig dringen diese Strahlen nicht so tief in die Haut ein und schädigen sie daher nicht nachhaltig.

In möglichen UV-Warnungen oder auch in den entsprechenden UV-Gefahrenkarten des DWD (siehe erster Link) wird gesondert auch auf Schutzmaßnahmen und UV-Schutztipps (zweiter Link) hingewiesen.

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 12.04.2022

Berg- und Talwind: ein tagesperiodisches Windsystem

11. April 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Nachdem es in den vergangenen Tagen regional noch einmal für ein spätwinterliches Intermezzo gereicht hat, zeigt der April nun zu Wochenbeginn ein anderes Gesicht. Bei Hochdruckeinfluss und südlichem Wind wird es bei deutlich milderen Luftmassen teils frühlingshaft warm. So können nun auch in den Hochlagen der Mittelgebirge sowie bis in die mittleren Lagen der Alpen Ski und Snowboard gegen Wanderschuhe getauscht werden.

Wer sich bei sonnigem Wetter auf eine Wander- oder Bergtour begibt, macht dabei sehr wahrscheinlich mit der Berg- und Talwind- Zirkulation Bekanntschaft. Diese Zirkulation ist ein tagesperiodisches Windsystem, welches bei ruhigen Hochdruckwetterlagen im Gebirge entsteht und an die Sonneneinstrahlung gekoppelt ist. Mit Tagesbeginn trifft zunächst auf die nach Osten exponierten Berghänge die Sonnenstrahlung nahezu senkrecht auf und es setzt eine starke Erwärmung des Bodens ein, ähnlich einer Herdplatte. So erwärmt der Boden die hangnahe Luft. Warme Luft dehnt sich aus, wird leichter und steigt auf. Die dünne Warmluftschicht erfährt somit thermischen Auftrieb. Zunächst steigen einzelne Warmluftblasen, im weiteren Vormittagsverlauf zunehmend kontinuierlich größere Warmluftpakete auf. In der Folge entwickelt sich ein beständiger Hangaufwind. Seine Geschwindigkeit beträgt in der Regel etwa 2 bis 3 km/h.

Das lässt sich auch in einem simplen Modell mit einem idealisierten Tal und einer Strahlungsquelle simulieren. In Abbildung 1 ist die vertikale Windkomponente nach einer Modelllaufzeit von sechs Stunden dargestellt. In der hangnahen Atmosphäre hat sich erwartungsgemäß eine positive vertikale Geschwindigkeit eingestellt. Die in Abbildung 2 den Hängen folgenden Windvektoren charakterisieren ebenfalls die aufsteigende Luft. In der Natur ist die Hangwindzirkulation selbstverständlich selten so symmetrisch. So ist die Erwärmung des Bodens stark abhängig von der Hangexposition, Gelände- oder Gesteinsform sowie dem Bewuchs.

Über dem Kammniveau trennt sich schließlich die Warmluft vom Berg und wird zur Thermik und erfährt eine weitere vertikale Beschleunigung. Mit steigender Höhe kühlt sich die Luft ab und wird relativ gesehen feuchter. Wenn sie das Kondensationsniveau (mindestens 100 % Luftfeuchte) erreicht, bilden sich meist um die Mittagszeit über den Berggipfeln und -kämmen die ersten Quellwolken. Mitunter können sich bei ausreichender Labilität auch Schauer oder Gewitter bilden. Diese Labilität wird in unserem Modell durch die sich aufweitenden Linien gleicher potentieller Temperatur (Isentropen) im Kammniveau ausgedrückt.

Über den Tälern bleibt es hingegen oft wolkenlos, da über der Mitte des Tals ausgleichend Luft absinken muss. Das zeigen auch die leicht negativen vertikalen Geschwindigkeitswerte (hellgrün) in Abbildung 1 und die zur Talmitte zeigenden Windvektoren in Abbildung 2. Beim Absinken erwärmt sich die Luft und wird somit relativ gesehen trockener.

Ein Teil der an den Hängen aufsteigenden Luft muss aber zusätzlich kompensiert werden, sodass sich ein vom Vorland taleinwärts gerichteter Wind einstellt. Dieser wird oft aufgrund der Talform noch verstärkt. Am Talende ist der vertikale Transport stärker ausgeprägt, da das Luftvolumen dort in aller Regel geringer ist und somit mit derselben zur Verfügung stehenden Energie (Sonneneinstrahlung) stärker erwärmt wird als ein größeres Talvolumen am Taleingang oder dem Vorland. In unserem einfachen Modell wird dieses Einströmen in Abbildung 2 durch die gelblichen bis rötlichen Farben gekennzeichnet. Die Luft strömt dementsprechend in die Querschnittsebene hinein in das Tal. Am oberen Rand der Talatmosphäre bildet sich meist über der Talmitte zum Ausgleich zu der am Boden taleinwärts nachströmenden Luft ein talauswärts gerichteter Wind (negative Geschwindigkeitswerte in Abbildung 2), der über dem Vorland des Tals in einem Absinken endet.

Ab dem späten Nachmittag, spätestens aber sobald die Sonne untergegangen ist, schlafen Hang- und Talwind ein und das System startet in umgekehrter Richtung. Nachts kühlen sich die Berghänge und die bodennahe Luft deutlich stärker und schneller ab als die Luft im Tal. Die kühlere Luft ist schwerer und fließt daher die Berghänge hinab ins Tal. Der spürbar kühle nächtliche Bergwind ist zumeist etwas schwächer als der Talwind am Tage.

M.Sc.-Met. Sebastian Altnau

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 11.04.2022