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Phänomen Nebel – Teil 4: Optische Nebelerscheinungen und Nebelauflösung

13. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Unter speziellen Voraussetzungen kann Nebel faszinierende optische Erscheinungen hervorbringen, die wir im heutigen Thema des Tages kurz beschreiben. Und jeder Nebel löst sich früher oder später wieder auf. Welche Prozesse bei der Nebelauflösung eine Rolle spielen, wird ebenfalls im heutigen und damit letzten Teil dieser Themenreihe erläutert.

Nebelbogen

Während der Regenbogen, der im von der Sonne angestrahlten Regenvorhang erstrahlt, jedem allseits bekannt ist, ist der sogenannte Nebelbogen quasi der unscheinbare Bruder. Anders als der bunte Regenbogen erscheint das Band des Nebelbogens weiß und ist etwa doppelt so breit wie jenes des Regenbogens (Abbildung 1). Dies liegt an dem im Vergleich zu Regentropfen wesentlich kleineren Durchmesser der winzigen Nebeltröpfchen. Bei einer Tröpfchengröße unterhalb von 50 Mikrometern überlagern sich die Regenbogenwinkel der einzelnen Spektralfarben derart, dass sie zusammen weißes Licht ergeben. Ausführlichere Informationen zum Nebelbogen können im Thema des Tages vom 10. November 2024 nachgelesen werden.

Abbildung 1: Teil eines Nebelbogens (aufgenommen im Bereich einer heißen Geothermalquelle auf Island)

Brockengespenst und Glorie

Das Brockengespenst ist eine weitere interessante optische Erscheinung. Sie wurde erstmals von Johann Esaias Silberschlag im Jahre 1780 auf dem Brocken beobachtet und beschrieben. Befindet sich die tiefstehende Sonne hinter dem Betrachter und strahlt eine vor ihm befindliche Nebelbank an, kann auf ihr der stark vergrößerte Schatten des Betrachters zu sehen sein. Da die Wolken-/Nebelwand keine glatte Oberfläche aufweist und in Bewegung ist, ist der Schatten verschwommen und in Bewegung; er wirkt daher durchaus gespenstisch. Johann Wolfgang von Goethe wurde ebenfalls bei einem seiner drei Besteigungen des Brockens (auch „Blocksberg“ genannt, auf dem sich im „Faust“ der Hexentanzplatz in der Walpurgisnacht befindet) von seinem eigenen Brockengespenst erschreckt. Der Name soll auch auf Goethe zurückgehen. Mit seinen vielen Nebeltagen ist der Brocken zwar prädestiniert für die Sichtung derartiger Nebelgespenster, die meisten Beobachtungen in Deutschland stammen aber aus den Alpen. Daher gibt es verschiedene Namen für diese optische Erscheinung. Häufig beobachtet man es auf dem Sudelfeldpass (Gebirgspass in den Bayerischen Alpen in 1.123 m über NN) und spricht dort vom sogenannten „Sudelfeldmonster“. Ein eindrucksvolles Exemplar ist in Abbildung 2 zu sehen, wobei in diesem Fall der Schatten nicht auf Nebeltropfen, sondern auf Eiskristallen erscheint.

Abbildung 2: Das Sudelfeldmonster (aufgenommen in einer kalten Winternacht bei Eisnebel)

Häufig ist beim Schatten des Brockengespenstes der Kopf von farbigen Ringen umgeben. Hierbei handelt es sich um eine Glorie (Abbildung 3). Sie entsteht durch Rückstreuung von Licht an feinverteilten, kugelförmigen Nebeltropfen. Dabei umgibt eine runde, helle Fläche den Schatten des Beobachters. Dessen Kopf befindet sich in der Mitte der hellen Fläche im Sonnengegenpunkt. Dadurch ergibt sich ein Eindruck, der einem Heiligenschein ähnelt. Die helle Fläche ist durch einen farbigen Lichtkranz von der Umgebung abgesetzt. Auch vom Flugzeug aus kann man mit etwas Glück eine Glorie beobachten, wenn das Flugzeug eine tiefliegende Wolkenschicht durchbricht. Dabei wirft das Flugzeug einen Schatten auf die Wolkendecke, welcher von einer bunten Glorie umgeben sein kann.

Abbildung 3: Die Glorie (aufgenommen am Abend des 11.07.2021 etwas unterhalb des Gipfels des Großen Hundstods im Steinernen Meer in den Berchtesgadener Alpen)

Nebelauflösung

Widmen wir uns zum Abschluss noch einem ganz anderen Thema, nämlich der Nebelauflösung. Hierbei spielen die gleichen physikalischen Phänomene wie bei dessen Bildung eine Rolle. Erwärmt sich die Luft über den Taupunkt (Temperatur, bei der die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist, d.h. 100% relative Luftfeuchte), löst sich der Nebel wieder auf. Dies kann zum einen durch Sonneneinstrahlung geschehen. Die Erwärmung der Nebelluft erfolgt sehr langsam, da ein Großteil des Sonnenlichts an der Nebeloberseite reflektiert wird. Der Restanteil der solaren Strahlung wird zum einem in der Nebelschicht absorbiert, sodass Nebeltropfen verdunsten. Zum anderen kann ein Teil der Strahlung den Nebel bis zum Erdboden durchdringen und diesen erwärmen. Mithilfe des turbulenten, vertikalen Wärmetransportes erwärmt sich so auch die darüberliegende Luft. Der Nebel löst sich in diesem Fall von unten her auf und geht zunächst in Hochnebel über. Im Frühling und Herbst verzieht sich der Nebel am Vormittag meist noch vollständig. Im Winter ist die Einstrahlung aber oft zu gering für eine effektive Nebelauflösung, sodass es besonders in Talregionen auch ganztags neblig-trüb bleiben kann.

Auch durch Advektion kann sich Nebel auflösen. Wird dieser aus seinem Entstehungsgebiet in Gegenden mit einer höheren Untergrundtemperatur verfrachtet, wird die ursprünglich gesättigte Luft erwärmt und die Nebeltröpfchen können wieder verdunsten. Dabei handelt es sich um den umgekehrten Vorgang, der zur Bildung des Advektionsnebels geführt hat (siehe Teil 2 dieser Reihe).

Zudem kann einsetzender Föhn entlang der Alpen eine bestehende Nebelschicht aufbrechen. Bewegen sich Luftströmungen hangabwärts, erwärmen sie sich und der Nebel löst sich auf. Man spricht herbei von Nebelauflösung durch adiabatische Erwärmung.

Neben der Nebelauflösung durch Erwärmung kann auch die Mischung von Nebelluft mit ungesättigter Luft die Sichtweite rasch erhöhen. Dieser Vorgang kann durch Heranführung einer trockeneren Luftmasse ausgelöst werden. In dieser liegt die relative Luftfeuchte deutlich niedriger als in der ursprünglich gesättigten Luftmasse. Die so vermischte Luft lässt die kondensierten Nebeltröpfchen wieder verdunsten. Hierbei handelt es sich um den umgekehrten Fall, der zur Bildung von Mischungsnebel geführt hat (siehe Teil 3 dieser Reihe).

Dr. rer. nat. Markus Übel (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 13.03.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Niederschläge hierzulande und weltweit

12. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Am morgigen Donnerstag wird in den USA der „Öffne-drinnen-einen-Regenschirm-Tag“ begangen. Dann soll man einen Regenschirm innerhalb eines geschlossenen Gebäudes öffnen. Einem Aberglaube zufolge bringt dies allerdings Unglück. Thomas Edward Knibb rief den Aktionstag mit der Intention ins Leben, diesen Aberglauben zu widerlegen. Seine Hypothese war, dass das Öffnen eines Regenschirms innerhalb eines geschlossenen Gebäudes ohne Konsequenzen bleiben würde. Knibb wollte mit dem Aktionstag einen Anreiz schaffen, seine Hypothese zu überprüfen.

Hierzulande benötigte man erst zum Beginn der neuen Woche gebietsweise wieder einen Regenschirm. Davor war meist ruhiges und sonniges Hochdruckwetter vorherrschend. Dabei blieb es durchweg niederschlagsfrei. Wie sieht es also bezüglich der bisherigen Niederschlagsstatistik in diesem Monat aus?

Wetterstationen können hierbei Aufschluss geben, wie viel Niederschlag an einem bestimmten Ort in einer gewissen Zeit gefallen ist. Allerdings kann man durch Wetterstationen nur ein unzureichendes Bild davon bekommen, wie viel Niederschlag in der Fläche gefallen ist. Auch können teilweise kräftige Niederschläge nicht erfasst werden, wenn sie nicht gerade über eine Wetterstation hinwegziehen. Die Lösung für dieses Problem sind die aus Radardaten abgeleiteten Niederschlagsmengen.

Die nachfolgende Abbildung zeigt die aus Radardaten interpretierten Niederschlagsmengen seit dem 01. März. Um genauer zu sein, müsste man eher sagen, dass es sich um die Niederschlagsmengen der vergangenen 48 Stunden handelt. Die Abbildung wird nämlich jeden Morgen um 06 UTC mit den täglich übermittelten 24-stündigen Niederschlagsmengen aktualisiert.

Aus Radardaten abgeleitete Niederschlagsmengen in Liter pro Quadratmeter seit dem 01. März

Es stellt keine Herkulesaufgabe dar zu erkennen, dass abgesehen von einzelnen Ausnahmen kaum nennenswerte Niederschlagsmengen zusammenkamen. Im Norden blieb es abgesehen von einzelnen Schauern bislang gänzlich niederschlagsfrei. In den mittleren Landesteilen gab es in den vergangenen 48 Stunden vermehrt Schauer und auch einzelne Gewitter. Im Süden traten sowohl stratiforme als auch konvektive Niederschläge auf. Allenfalls der Streifen von Südbaden bis in den Stuttgarter Raum „sticht“ mit Werten zwischen 10 und 25 Liter pro Quadratmeter hervor.

Im Durchschnitt fallen im Monat März 30 bis 80 Liter pro Quadratmeter. Da die bisherigen Niederschlagsmengen abgesehen von einzelnen Ausnahmen nur geringfügig waren, lohnt ein Vergleich relativ zum vieljährigen Mittel somit nicht wirklich.

Und wie sieht es in den kommenden Tagen hinsichtlich Niederschlag aus?

In der Zwischenzeit bestimmt Tiefdruckeinfluss unser Wettergeschehen. An der Westflanke von Tief TOBBE, das sich mit seinem Kern über Dänemark befindet, strömt von Norden her allmählich Meeresluft polaren Ursprungs nach Deutschland.

Prognosekarte Bodendruck und Lage der Fronten mit Namen der steuernden Hoch- und Tiefdruckgebiete für den heutigen Mittwoch, 12.03.2025 12 UTC

Am heutigen Mittwoch trennt eine Luftmassengrenze die mildere Luftmasse der vergangenen Tage im Südosten Deutschlands von der einströmenden kühleren Luft in den übrigen Landesteilen. Diese Luftmassengrenze macht sich in einem breiten Streifen von der Südpfalz und Baden bis in die Lausitz durch zeitweilige Niederschläge bemerkbar. Nördlich und nordwestlich davon kann es bei wechselnder Bewölkung einzelne Schauer geben. Die höchsten Wahrscheinlichkeiten hierfür gibt es im Nordseeumfeld.

In der Nacht zum Donnerstag regnet es in der Südosthälfte zeitweise. Im Bergland gehen die Niederschläge dann zunehmend in Schnee über und verleihen dem Landschaftsbild dort einen Hauch von Spätwinter, auch wenn hinsichtlich Niederschlagsmengen nicht allzu viel zusammenkommen wird. Für vorübergehende Glätte könnte es aber allemal reichen. Neben gelegentlichen Schauern im Nordseeumfeld bleibt es in den übrigen Landesteilen meist niederschlagsfrei.

Am morgigen Donnerstag werden von Süden her erneut Niederschläge in Gang gesetzt, die im Bergland und dort vor allem in den Alpen als Schnee fallen. Selbst dort kommen aber auch nur ein paar Zentimeter zusammen. Richtung Nordwesten muss erneut mit einzelnen Schauern gerechnet werden.

Auch für den Freitag zeigt sich ein ähnliches Bild beim Wetter. Zum Wochenende wird man wahrscheinlich nur im Süden nass. In den übrigen Landesteilen ist es hingegen heiter bis sonnig und niederschlagsfrei.

Doch die Niederschlagsmengen bei uns sind nichts im Vergleich zu anderen Niederschlagsereignissen weltweit. In den vergangenen Tagen gab es beispielsweise auf der Iberischen Halbinsel kräftige, teils gewittrige Niederschläge. In den Medien kursierten auch Meldungen eines Starkregenereignisses auf Gran Canaria, infolgedessen es dort zu Überschwemmungen kam.

Im Nordosten Argentiniens kam es gebietsweise ebenfalls zu kräftigen, gewittrig durchsetzten Regenfällen. Hierbei hört und liest man leider traurige Berichte vor allem aus der Hafenstadt Bahía Blanca. Dort sind Todesopfer, Vermisste und Verletzte zu beklagen. In der Region rund um Bahía Blanca fielen zwischen dem 07. und 10. März 100 bis 250 Liter pro Quadratmeter. Durch Betrachtung der in Abbildung 3 markierten Stationen wird deutlich, dass die Niederschlagsmengen von besagtem Zeitraum 150 bis 170 Prozent den für März üblichen Niederschlagsmengen entsprechen. Diese Niederschlagsmengen führten schließlich zu Überschwemmungen, infolgedessen die dortige Infrastruktur zum Erliegen kam.

Grafik des europäischen Emergency Response Coordination Centre mit der von Überschwemmungen betroffenen Region rund um die argentinische Hafenstadt Bahía Blanca

M.Sc. (Meteorologin) Tanja Egerer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 12.03.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

An der Schwelle zum Erstfrühling

11. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Das frühlingshafte Wetter mit Höchsttemperaturen verbreitet über 15 Grad und vielerorts Sonne von früh bis spät hat sich mittlerweile verabschiedet. Das aktuelle Wetter gestaltet sich unter Tiefdruckeinfluss zunehmend wechselhaft und von Nordwesten sickert peu à peu eine kältere Luftmasse ein. Die Folge sind zeit- und gebietsweise auftretende Niederschläge, die im Wochenverlauf vor allem im Bergland auch wieder in Form von Schnee fallen können. Nennenswerte Neuschneemengen werden mit Ausnahme höherer Lagen der Alpen dabei zwar meist nicht erwartet, aber zumindest vorübergehend muss dann hier und da mit entsprechender Glätte gerechnet werden.

Auch wenn somit die winterlichen Themen wie Schnee, Glätte und (Nacht-) Frost in dieser „Saison“ noch nicht ganz ausgedient haben, ist der Frühling auf dem Vormarsch. Bereits im Thema des Tages vom 22. Februar 2025 wurden die unterschiedlichen Definitionen des Frühlings beleuchtet. So lässt sich der Frühlingsbeginn meteorologisch, kalendarisch/astronomisch oder eben aufgrund der Entwicklung der Pflanzenwelt phänologisch festlegen.

Abb 1: Phänologische Uhr mit Beginn und Dauer der phänologischen Jahreszeiten, vieljähriges Mittel und aktuelles Jahr 2025 im Vergleich

Phänologisch betrachtet, befinden wir uns (noch) im sogenannten Vorfrühling. In der Phänologie werden die Jahreszeiten mit Hilfe der Wachstumsphasen ausgewählter Pflanzenarten bestimmt. Im Gegensatz zur kalendarischen Definition, bei der der Sonnenstand den Beginn der einzelnen Jahreszeiten bestimmt und damit wenig Variabilität aufweist, hängen die phänologischen Jahreszeiten von den Entwicklungsstadien der Pflanzenwelt ab: Blühbeginn, Beginn der Blattentfaltung, Reifegrad der Früchte und schließlich im Herbst von Laubverfärbung und Laubfall. Mit Hilfe dieser sogenannten Leitphasen unterschiedlicher Pflanzenarten werden Frühling, Sommer und Herbst jeweils in drei Phasen unterteilt. Ein deutschlandweites Netzwerk ehrenamtlicher Beobachter meldet, wann und wo bestimmte Wachstumsphasen auftreten. Entsprechende Grafiken zur aktuellen Pflanzenentwicklung wie die sogenannte „Phänologische Uhr“ in Abb. 1 können auf der Homepage des Deutschen Wetterdienstes abgerufen werden [siehe „Weitere Informationen zum Thema(Link 2)]

Abb 2: Karte der aktuellen Meldungen zur Forsythienblüte vom 11.03.2025

Gegenwärtig trudeln allerdings die ersten Meldungen zu Forsythienblüte ein, wie auch die Karte in Abb. 2 zeigt. Die Forsythienblüte ist unter anderem neben der Blüte von Traubenhyazinthen, Buschwindröschen (auch diese hat die Autorin am vergangenen Wochenende bereits im lichtdurchfluteten, noch blattlosen Buchenwald entdecken und fotografieren können – Abb. 3) und Himmelschlüssel eine der Leitphasen für den Erstfrühling. Auch die ersten Bäume wie Rosskastanien, Ebereschen und Hängebirken treiben im Erstfrühling langsam aus und auch die Europäische Lärche entfaltet allmählich ihre Nadeln. Für die Darstellung des Erstfrühlings anhand der Forsythienblüte in der Phänologischen Uhr (Abb. 1) wird eine gewisse Meldequote benötigt, die aktuell noch nicht erreicht ist. Man kann aber sicher feststellen, dass wir am Übergang vom Vor- zum Erstfrühling stehen.

Tab 1: Tabelle der Sonnenauf- und -untergangszeiten für Berlin und Frankfurt/Main sowie Änderung der Tageslänge in den Monaten März bis Mai

Die Entwicklung der Pflanzenwelt ist dabei nicht allein von meteorologischen Einflussfaktoren wie der Temperatur abhängig, sondern wird zum Beispiel auch vom Sonnenstand bzw. der Tageslänge beeinflusst. Und in puncto Tageslänge tut sich im März und April einiges. Die folgende Tabelle (Tab. 1) zeigt die Sonnenauf- und -untergangszeiten für Berlin und Frankfurt am Main an ausgewählten Tagen und die entsprechende Änderung der astronomisch möglichen Tageslänge für die Monate März, April und Mai. Dabei zeigt sich, dass vor allem der März, aber auch der April einen sehr hohen „Zuwachs“ an Tageslicht zu verzeichnen haben. Je nach geografischer Lage nimmt die Tageslänge im Verlauf des März um etwa zwei Stunden zu, im April sind es nur ein paar Minuten weniger, im Mai „nur noch“ durchschnittlich etwa eineinhalb Stunden. Kein Wunder also, dass die Natur im Frühjahr förmlich zu explodieren scheint und an jeder Ecke etwas sprießt und blüht.

Abb 3: blühende Buschwindröschen in noch lichtdurchflutetem, blattlosen Buchenwald in der Nähe von Stuttgart

Die Abbildungen und Grafiken zum heutigen Thema des Tages sind auf der Homepage des DWD unter www.dwd.de/tagesthema zu finden(siehe „Weitere Informationen zum Thema).

Dipl. Met. Sabine Krüger
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 11.03.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Waldbrandbekämpfung macht erfinderisch

10. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Ob in Kanada, Kalifornien, im Mittelmeerraum, im Harz oder in Brandenburg – in vielen Regionen Deutschlands und weltweit beherrsch(t)en großflächige Waldbrände die Schlagzeilen in jüngster Vergangenheit. Dem ein oder anderen im Gedächtnis sind sicherlich noch die Bilder der diesjährigen Oscar-Verleihung vom 02. März, bei der sich die Prominenz aus Film und Fernsehen bei den Einsatzkräften von Los Angeles für deren Arbeit bei den Bränden Anfang 2025 mit stehenden Ovationen bedankte. Doch wir brauchen dieser Tage gar nicht so weit über „den großen Teich“ schauen. Durch die spärlichen Niederschläge der letzten Wochen gab es vor wenigen Tagen auch in Südtirol sowie kleinräumig nahe des Wendelsteins bei Bayrischzell die ersten lokalen Waldbrände in diesem Jahr.

In der Wissenschaft unstrittig ist, dass die Folgen des Klimawandels ihren Teil dazu beitragen. Hitze, Trockenheit und stark böiger Wind aus unterschiedlichen Richtungen machen Brände gerade im Sommer oft zum Inferno. Unzugängliche Regionen, ein steiles Relief, fehlende Infrastruktur oder ungünstige Bodenbeschaffenheit: Faktoren wie diese erfordern nicht selten den – zumindest unterstützenden – Einsatz von Löschflugzeugen, da die Feuerwehrkräfte am Boden rasch an Grenzen stoßen können. Laut einer kürzlich erfolgten Pressemitteilung ist es Forschenden des Frauenhofer-Instituts für Kurzzeitdynamik / Ernst-Mach-Institut (EMI) und des Start-Up CAURUS Technologies GmbH nun gelungen, diese Löscharbeiten geradezu zu revolutionieren. Gemeinsam entwickeln sie ein innovatives Löschverfahren, mit dessen Hilfe sich großflächige Feuer effizienter aus der Luft bekämpfen lassen. Das modulare System, bestehend aus Hard- und Software, vereint Digitaltechnologie mit innovativen Löschansätzen und ergänzt die herkömmlichen Löschmethoden. Das Frauenhofer AHEAD-Programm fördert das Projekt.

Hoher Löscheffekt durch gezielt erzeugte Wasser-Aerosol-Wolke

Die heutige Technik der luftgestützten Brandbekämpfung stammt größtenteils noch aus den 70/80er-Jahren. Noch immer fliegen Helikopter oder Flugzeuge mit Löschwasser-Tanks über die brennenden Wälder. Bei einer Flughöhe von 40 bis 50 Metern öffnen die Piloten den Boden des Eimers. Winde und Thermik verwehen das Löschwasser, das sich dann großflächig verteilt. Infolgedessen landet nur eine geringe Menge tatsächlich in den Flammen. Als Löschmittel wurde reines Wasser, welches beim Abwurf rasch zu verdampfen droht, bevor es den eigentlichen Brandherd erreichte, schon damals durch ein robusteres Wasser-Chemikalien-Gemisch ersetzt. Worin besteht nun der Mehrwert der neuen Methodik? „Wir können Feuerwehren bessere und nachhaltigere Löschmethoden an die Hand geben und die Löschwassermenge mit verbesserter Abwurfpräzision durch digital gestützte Steuerung zielgenau einsetzen“, sagt Dr. Dirk Schaffner, Wissenschaftler am Frauenhofer EMI in Freiburg.

Die Projektpartner arbeiten außerdem an einem Öffnungsmechanismus, der eine deutlich effizientere Löschwolke hervorruft. Dieser ermöglicht sowohl möglichst kleine, feine Wassertröpfchen als auch die präzise Platzierung der Löschwolke nahe am Brandherd. „Löschwolke“ also deshalb, da das Wasser vor dem Abwurf gewissermaßen „zerstäubt“ wird und als feiner Nebel die Glutnester erreicht. Diese Faktoren beeinflussen den Löscherfolg entscheidend, indem sie helfen, die Temperatur des Feuers schnell zu senken und unter den Entzündungspunkt zu bringen sowie dem Feuer breitflächig den benötigten Sauerstoff zu entziehen (Löschen durch Ersticken). „Durch den Mechanismus können wir gezielt eine Wasser-Aerosol-Wolke erzeugen, die in einer Höhe von einigen Metern über oder in den Flammen aktiviert wird. Das Wasser wird so nicht vorher auseinandergetrieben, sondern in einem Sack bis knapp über dem Brand zusammengehalten. Nahezu 100 Prozent der Wassermenge landen zielgenau in den Flammen“, so Schaffner. Rein bildlich betrachtet kann man sich das quasi wie bei einer Mammatuswolke (siehe dazu Thema des Tages vom 01.09.2018) vorstellen, an dessen Unterkante ebenfalls Wassertröpfchen sackartig zu Boden stürzen (dabei allerdings verdunsten).

Von einer Wasser-Aerosol Wolke wird deshalb gesprochen, da gerade in der Umgebung von Waldbränden sehr viele Luftpartikel (Aerosole) in der Atmosphäre vorkommen, an denen sich die Wassertröpfchen anlagern können. Mit dieser Wolke gelingt es, dem Feuer sehr schnell die Hitze zu entziehen. „Die Wärmetransferrate, mit der man Energie aus einem System nehmen kann, ist oberflächenabhängig. Je mehr Oberfläche das aufnehmende Medium zur Verfügung stellt, desto schneller wird die Wärmeenergie aus dem brennenden in das aufnehmende Medium transferiert. Und die Aerosol-Wolke weist eine extrem hohe Oberfläche auf“, erläutert der Forscher. Mit einer Aerosol-Wolke lasse sich also eine deutlich höhere Wärmetransferrate erreichen als mit einem „Block“ Wasser. Auch die Verdrängung von Sauerstoff funktioniere sehr gut, wodurch sich der Verbrennungsprozess abschwäche. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Kompatibilität der neuen Methode mit erfolgreichen, bestehenden Löschtaktiken am Boden und der Sicherheit aller Einsatzkräfte.

Löschflugzeug bei der Brandbekämpfung am 22.07.2007 auf Samos (Griechenland). Quelle: Steffen Temp (Wikipedia)

Effizienz des Wassereinsatzes vervielfacht sich

Die neue Technologie beziehungsweise die Aerosolisierung kommt heute bereits in Hochdruck-Dispersionsdüsen, die die Feuerwehr am Boden nutzt, zum Einsatz – die Forschenden am Frauenhofer EMI und CAURUS Technologies wenden sie nun erstmals in der Luft an und erweitern damit die Einsatzgebiete erheblich. Im Prinzip läuft es wie bei der Tröpfchenbewässerung in der Landwirtschaft, bei der auch mit höchster Effizienz ohne große Verluste direkt an der Wurzel bewässert wird. Aufgrund von Studien erwarten die Projektpartner eine um fünf- bis zehnfach erhöhte Löschwirkung im Vergleich zum aktuellen System. „Pro eingesetztem Liter Wasser können wir ein fünf- bis zehnfach größeres Feuer mit dem neuen Verfahren löschen“, betont Schaffner einen wesentlichen Vorteil der Technologie angesichts weltweit immer knapper werdender Wasserressourcen. Auch die Sicherheit der Einsatzkräfte ist gewährleistet, da sie nicht unnötig nah an die Brandherde heranfliegen müssen und höhere Abwurfdistanzen einhalten können. Ein weiterer Pluspunkt: Die neue Löschmethode trägt zur Reduktion von Kohlenstoffdioxid bei, da sich Vegetationsbrände deutlich schneller eindämmen lassen. Denn Waldbrände sind ein immenser CO2-Verursacher: Im Durchschnitt wurden in den letzten 20 Jahren 6,9 Gigatonnen CO2-Emissionen pro Jahr durch Waldbrände freigesetzt. Das entspricht mehr als dem Doppelten der Emissionen aller 27 Mitglieder der Europäischen Union im gleichen Zeitraum.

Erste Prototypen des innovativen Löschverfahrens wurden bereits erfolgreich getestet, aktuell arbeiten die Projektpartner an einem Demonstrator. Bleibt zu hoffen, dass der Ernstfall in den kommenden Wochen und Monaten möglichst ausbleibt. Doch bei allem technologischen Fortschritt darf eines nicht vergessen werden: Die finanziellen Aufwendungen für ein komplettes Umrüsten der gesamten Löschflugzeugflotte dürften nicht unerheblich sein. Und: Trotz meteorologisch „günstiger“ Randbedingungen wie langanhaltende Trockenheit, Hitze und starke Winde ist die Hauptursache der allermeisten Waldbrände in letzter Konsequenz auf unachtsames, fahrlässiges oder gar mutwilliges Verhalten der Menschen zurückzuführen! Hier beginnt bei allem technologischen Fortschritt die eigentliche Prävention.

Dipl.-Met. Robert Hausen
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 10.03.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Das Ende des Hochdruckwetters

9. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Sonne pur und 20 °C. Was sich anhört wie Frühsommerwetter im Mai, war tatsächlich die erste Märzwoche des Jahres 2025. Dafür verantwortlich war Hoch „Ingeborg”. Dieses befindet sich mittlerweile im weit fortgeschrittenen Rückzugsstadium tief über Osteuropa. Bahn frei also für eine neue Runde Tiefdruck.

Aber so einfach ist das gar nicht. Sowohl bei Island als auch über dem eurasischen Festland weit östlich von uns erstrecken sich jeweils große Hochdruckzonen, die die Westwinddrift auch weiterhin abschnüren. Dazwischen hat sich vor einiger Zeit ein großer Tiefdruckkomplex gebildet, der nun vor der iberischen Küste liegt. Dort dreht er munter seine Kreise, kommt aber kaum noch vorwärts. Stattdessen schickt er Ableger in Form schwacher Randtiefs und den Resten eines Frontensystems zu uns. Diese erreichen uns in der kommenden Nacht im Südwesten. Deutlich wird das durch Bewölkungszunahme bis in die Mitte des Landes. Morgen früh setzt anschließend aus Richtung Frankreich und Schweiz der erste Regen ein. Dieser zieht im Tagesverlauf ganz langsam nordwärts und kommt etwa bis auf Höhe des Mains voran, wo dann in der darauffolgenden Nacht zum Dienstag noch einzelne Tropfen fallen können.

Auch die Temperaturen gehen nun allmählich zurück. Das dürfte aber kaum überraschen, schließlich haben diese sich zuletzt am oberen Ende dessen bewegt, was um diese Zeit des Jahres überhaupt möglich ist. Im Laufe der Woche gelangt langsam von Norden her kühlere Meeresluft nach Deutschland. Dementsprechend sinken die Werte nun langsam immer weiter ab und erreichen Mitte kommender Woche meist noch um 10 °C. Am längsten bleibt es dabei im Südosten Bayerns mild, während es nördlich der Elbe zwischenzeitlich Tagestemperaturen von nur noch 6 °C gibt.

Nach der langen Trockenphase sind auch in der kommenden Woche keine großen Niederschlagsereignisse zu erwarten. Insgesamt fällt zwar in vielen Regionen etwas Regen, aber wenn dort bis zur zweiten Wochenhälfte mehr als 5 bis 10 l/m² zusammenkommen, ist man schon gut dabei. Nahezu gänzlich trocken scheint es im Nordwesten zu bleiben. Das ist für diese Region keine gute Nachricht, denn bereits der Februar war dort schon viel zu trocken.

Abbildung 1: Prognose verschiedener Wettermodelle für die Gesamtniederschlagsmenge bis einschließlich Donnerstag, 13.03.2025 (Quelle: DWD)

Wann wieder mehr Bewegung in das Wettergeschehen kommt, ist aktuell noch nicht absehbar. Bis auf Weiteres ist die Wetterlage weiter von wenig Gegensatz geprägt. Das bedeutet: Kaum Wind und Niederschläge, aber unter leichtem Tiefdruckeinfluss ebenso viele Wolken und kaum noch Sonne.

Zum Schluss ist noch ein Nebenschauplatz erwähnenswert, der aber bezüglich der Wetterentwicklung kaum eine Rolle spielt. Mit der südlichen Höhenströmung ist mal wieder eine Ladung Saharastaub nach Mitteleuropa gelangt. Dieser stellt sich im Satellitenbild (siehe Abbildung 2) als dünner bräunlicher Schleier über der Nordsee und dem Norden Deutschlands dar. Die Aersosolkonzentration ist aber dieses Mal nur gering und hat keine weiteren Auswirkungen auf Mensch und Umwelt.

Abbildung 2: Satellitenbild des präoperationellen Meteosat Third Generation zzgl. Kennzeichnung des zentralen Tiefdruckgebietes und dessen Frontensystem bei der Iberischen Halbinsel. (Quelle: DWD)

M.Sc. Felix Dietzsch
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 09.03.2025
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Die Bise zu Karneval

8. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Hoch INGEBORG sorgte am vergangenen Karnevalwochenende für ruhiges und häufig sonniges Wetter. Dazu erreichten die Temperaturen im Laufe der Woche vor allem in den Niederungen des Südwestens und Westens häufig um oder über 15 Grad. Einige Stationen knackten sogar die 20-Grad-Marke. Der Wind wehte dabei abgesehen von den Küstengebieten nur schwach. Direkt unter dem recht kräftigen Hochdruckgebiet INGEBORG blieb es teils sogar windstill. Eine Ausnahme bildete vergangenes Wochenende der äußerste Südwesten des Landes. Dort gab es auf dem Feldberg zeitweise sogar Sturmböen (Bft 9). Aber auch in den Niederungen rund um den Bodensee wehte ein frischer bis starker Nordostwind. Betroffen davon war zudem das Schweizer Mittelland. Dort traten auch in den Niederungen in exponierten Lagen stellenweise steife Böen (Bft 7) auf.

Analysekarte für Sonntag, den 02.03.2025 um 12 UTC. Zu erkennen ist eine ausgeprägte Hochdruckzone über West- und Mitteleuropa aus der sich eine östliche bis nordöstliche Strömung in Süddeutschland und der Schweiz ergibt. (Quelle: DWD)

Maximale Windböen der letzten 6 Stunden bis zum Sonntag, den 02.03.2025 um 00 UTC. Auf dem Feldberg wurden Sturmböen gemessen, aber auch im Schweizer Mittelland gab es stellenweise steife Böen. (Quelle: DWD)

Dabei handelte es sich um eine schwach ausgeprägte Bise. Dieses Windsystem kommt in Gang, wenn eine blockierende Wetterlage mit einem Hochdruckgebiet über Mitteleuropa oder Skandinavien und einem Tiefdruckgebiet über dem Mittelmeerraum vorherrschend ist. Solch eine Druckkonstellation sorgt über Süddeutschland und der Schweiz für eine nordöstliche Strömung. Die von Nordosten kommende Luft wird zwischen dem Jura und den Alpen kanalisiert. Dadurch ergibt sich vor allem in Richtung Westen mit abnehmendem Abstand zwischen den Gebirgen eine Zunahme der Geschwindigkeit.

Entscheidend für die Stärke der Bise ist hauptsächlich der Druckunterschied zwischen dem Hochdruckgebiet im Norden und dem Tiefdruckgebiet über dem Mittelmeerraum. Vergangenes Wochenende lag Hoch INGEBORG mit seinem Zentrum über dem zentralen Westeuropa und ein schwach ausgeprägtes Tiefdruckgebiet über dem südlichen Mittelmeerraum. Dadurch ergaben sich nur geringe Druckunterschiede und die Bise wehte zum Glück aller Narren im Schweizer Mittelland relativ schwach. Bei einer starken Bise mit einer markanten Tiefdruckaktivität im Mittelmeerraum sind nämlich durchaus Sturmböen oder auch schwere Sturmböen in den Niederungen des Schweizer Mittellandes möglich.

Im Sommer ist bei einer auftretenden Bise die von Osten hereinströmende kontinentale Luft relativ trocken. Im Winter tritt dagegen wie im aktuellen Fall häufig eine Inversion auf. Eine stärkere Bisenströmung führt dann zu einer Durchmischung der Luftmassen unterhalb der Inversionsschicht. Dadurch steigt das Kondensationslevel und damit auch die Nebelobergrenze an und es entsteht Hochnebel. Bei der aktuellen Lage liegt das Kondensationslevel bei etwa 900 Hektopascal (etwa 1 Kilometer Höhe). Diese tiefe Wolkenobergrenze ist auf relativ starkes Absinken in Verbindung mit einer recht südlichen Lage des Hochdruckgebietes und auf die schwach ausgeprägte Bise zurückzuführen. Bei einer stärkeren Strömung und einer geringeren Feuchtigkeit in der bodennahen Schicht sind die Wolkenbänder dagegen teils aufgelockert und es können sich zur Strömung parallel gerichtete Wolkenstraßen ausbilden.

Radiosondenaufstieg für Zürich für Sonntag, den 02.03.2025 um 06 UTC. Zu erkennen ist eine markante Inversion in etwa 1 Kilometer Höhe. Dies deutet auf eine niedrige Wolkenobergrenze in Verbindung mit starken Absinkbewegungen hin. (Quelle: DWD)

Mit der Verlagerung der Hochdruckzone über dem zentralen Westeuropa nach Südosten, drehte der Wind bereits am vergangenen Sonntag auf östliche bis südöstliche Richtungen. Damit flaute der Wind vom Bodensee bis in das Schweizer Mittelland wieder ab. Aktuell befindet sich Deutschland am Rande eines Tiefdruckkomplexes über dem östlichen Atlantik in einer südlichen Strömung. Damit sind die Grundvoraussetzungen einer Bise nicht gegeben. Zu Beginn der kommenden Woche stellt sich die Wetterlage zwar grundlegend um, doch eine für eine Bise erforderliche Druckkonstellation ist nicht in Sicht!

M.Sc. (Meteorologe) Nico Bauer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 08.03.2025
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Taschentuchsaison

7. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Eigentlich könnten wir uns freuen. Der Vorfrühling ist in vollem Gange. Ein Hochdruckgebiet bringt uns seit Tagen schon trockenes und sonniges Wetter. Milde Luft aus Süden sorgt am Nachmittag auch für warme Temperaturen. Wer kann, verbringt die Freizeit an der frischen Luft. Allergiker reagieren auf das schöne Wetter aber eher „verschnupft“. Grund dafür sind die in der Luft vorhandenen Pollen.
Pflanzen und Blumen vermehren sich durch die Verteilung der Pollen. Diese können vor allem bei trockenem Wetter weit fliegen und sich über mehrere hundert Kilometer verbreiten. Die Pollen sind eigentlich harmlos. Bei Allergikern erkennt das Immunsystem sie aber als Angreifer und will sie bekämpfen. Die dabei vom Körper gebildeten Botenstoffe sorgen für die typischen Symptome wie Niesen und Husten oder auch Hautausschlag.
Hierzulande zählen die Haselpollen zu den wichtigsten allergieauslösenden Pollen. Auch Birke, Erle und Gräser lassen bei Allergikern die Tränen fließen. Der sogenannte „Heuschnupfen“ ist die häufigste Allergie in Deutschland und betrifft etwa jeden siebten Erwachsenen.

Pollenflugkalender für Deutschland

Das schöne Wetter begünstigt nun den Pollenflug und vor allem die Erlenpollen sind in großer Zahl in der Luft vorhanden. Die Haselpollenkonzentration ist heute noch meist mittel bis hoch, geht aber zurück.

Pollenflug – Gefahrenindex für Hasel (links) und Erle (rechts) am heutigen Freitag (07.03.2025)

Pollenflug – Gefahrenindex für Hasel (links) und Erle (rechts) am morgigen Samstag (08.03.2025)

Das Wetter bleibt auch am Wochenende trocken, sonnig und sehr mild. Erst in der neuen Woche kommt von Süden her Regen auf, der die Pollen aus der Luft waschen könnte. Eine täglich aktualisierte Prognose der Pollenkonzentration finden Sie auf den Webseiten des Deutschen Wetterdienstes und seit Neuestem auch in der kostenpflichtigen Version der WarnWetter App. Bis dahin bleibt den Allergikern wohl nur der Griff zu Allergiemitteln und Taschentüchern.

Diplom-Meteorologin Jacqueline Kernn
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 07.03.2025
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Große Tagesgänge – Vom Winter in den Frühling in wenigen Stunden

6. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

In den Frühstunden braucht es dieser Tage meist noch eine dicke Jacke. Häufig liegen die Temperaturen kurz nach Sonnenaufgang um den Gefrierpunkt. Ausnahmen sind Teile des Westens sowie Kamm- und Kuppenlagen, die über der kalten Grundschicht liegen. Dort wurden zum Teil Tiefstwerte deutlich im positiven Bereich gemessen. Exemplarisch seien die Werte von heute früh, dem 06.03.2025 von Kubschütz und Sohland an der Spree (beide in Sachsen) genannt. Während in Kubschütz die Temperatur nicht unter 7,0 Grad sank, wurden in Sohland an der Spree -4,5 Grad als Tiefstwerte gemessen, dabei liegen die beiden Orte nur etwa 15 Kilometer Luftlinie voneinander entfernt.

Gemessene Minimumtemperatur am 06.03.2025. Stationswerte mit Kasten sind Bergstationen. (Quelle: DWD)

Verantwortlich für die großen Temperaturunterschiede in den Frühstunden war eine Inversion, also eine Umkehr der üblicherweise vorherrschenden Abnahme der Temperatur mit der Höhe. Durch die klare und windarme Nacht konnte sich bodennah die Luft sehr stark abkühlen und in Senken und Tälern sammeln. Darüber blieb es deutlich milder. Für vertiefende Informationen zum Thema Inversion sei auf ein entsprechendes Thema des Tages verwiesen: Thema des Tages vom 24.10.2021

Doch nicht nur in Sachsen gab es solch starke Temperaturkontraste, auch entlang der Schwäbischen Alb oder in den westdeutschen Mittelgebirgen waren die Starttemperaturen sehr unterschiedlich. Diese Unterschiede verschwinden allerdings im Laufe des Tages. Die mittlerweile hohe solare Einstrahlung (Sonnenstand vergleichbar wie Anfang Oktober) vermag es die dünne Kaltluftschicht von meist wenigen hundert Metern, zum Teil auch deutlich dünner, am Boden zu erwärmen und so für eine Angleichung der Temperaturen zu sorgen. Dies ist im Winter aufgrund der deutlich schwächeren solaren Einstrahlung häufig nicht der Fall.
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Der niedrige Ausgangswert und die kräftige Erwärmung tagsüber sorgen dann für große Tagesgänge der Temperatur. Gebietsweise betragen diese mehr als 20 Kelvin (K). Das heißt, der Höchstwert am Nachmittag liegt um mindestens 20 K höher als der Tiefstwert in der Früh. Dies trifft natürlich vor allem auf die Senken und Tallagen zu. Am gestrigen Mittwoch lagen zwischen Tiefst- und Höchstwert in Bamberg beispielsweise 21,8 K (-5,9 und 15,9 Grad), in Jena 20,8 K (-2,0 und 18,8 Grad) und in Arnsberg-Neheim (NRW) 23,4 K (-5,9 und 17,8 Grad). Statt der Winterjacke braucht es da maximal noch eine dünne Jacke.

Gemessene Minimum- und Maximumtemperatur am 05.03.2025. Stationswerte mit Kasten sind Bergstationen. (Quelle: DWD)

Geringer waren die Tagesgänge auf Kuppen und an den Küsten von Nord- und Ostsee. In Kubschütz ging es gestern zum Beispiel von 5,5 auf 16,8 Grad hinauf. Ein Anstieg von „nur“ 11,3 Kelvin. In Stötten auf der Schwäbischen Alb betrug der Anstieg 9,7 Kelvin. Zum Teil unter 5 Kelvin Anstieg wurden auf den Inseln von Nord- und Ostsee registriert. Negativer „Spitzenreiter“ war hier wenig überraschend, Helgoland. Der Tagesgang betrug dort nur 2,4 Kelvin (5,5 und 7,9 Grad).

Heute und in den kommenden Tagen ändert sich nichts Entscheidendes an der meteorologischen Situation. Damit treten auch weiterhin hohe Tagesgänge auf. Wobei das Temperaturniveau meist noch ein oder zwei Kelvin höher liegt als am gestrigen Mittwoch oder heute. Die Folge dieser aktuellen und zuletzt trockenen Witterung ist eine mittelhohe, regional sogar hohe Waldbrandgefahr. Eine Änderung zu unbeständigerem Wetter ist erst in der kommenden Woche zu erwarten.

Waldbrandgefahrenindex am 06.03.2025 (Quelle: DWD)

MSc.-Met. Thore Hansen
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 06.03.2025
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Rossby-Wellen: Die harmonische Interaktion planetarer Kräfte

5. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Was sind Rossby-Wellen?

Rossby-Wellen gibt es in der Meteorologie und in der Ozeanologie, wobei wir uns natürlich auf die Rossby-Wellen in der Meteorologie beziehen. Sie sind nach ihrem Entdecker Carl-Gustav Rossby benannt. Es handelt sich um planetarische Wellen mit einer vergleichsweise großen Wellenlänge und Wellenamplitude (Ausdehnung) sowie einer geringen Wellenzahl, die sich in der Atmosphäre nach anfänglicher Störung ausbilden und die Grundströmung überlagern. Auf der Nord- wie auf der Südhalbkugel gibt es Rossby-Wellen, die eine stark wellende Strömung in der planetarischen Zirkulation darstellen.

Was sind Corioliskraft und Vorticity?

Um die Entstehung von Rossby-Wellen zu verstehen, müssen wir ein wenig ausholen und recht oberflächlich zunächst einige Grundkenntnisse aus der theoretischen Meteorologie auspacken. Oder aber, Sie lesen die Themen des Tages des Kollegen vom 05. und 11.09.2020 („Kleine Synoptikkunde (2+3) – Was Rücken und Tröge verbindet“ und „Alles dreht sich“): In der Natur unterliegen alle Prozesse einem Gleichgewicht. Dies ist auch im Falle der Rossby-Wellen so. Dabei sind zwei Komponenten zu berücksichtigen: die Corioliskraft und die Vorticity (Wirbelhaftigkeit einer Strömung).

Zunächst zur Corioliskraft, beziehungsweise dem Coriolisparameter: Aufgrund der Erdrotation wirkt auf jedes sich bewegende Teilchen eine Scheinkraft, die sogenannte Corioliskraft. Diese ist breitengradabhängig; am Pol maximal und am Äquator gleich Null. Bewegt sich ein Luftpaket vom Äquator zum Pol, so wird der Coriolisparameter größer und die Corioliskraft nimmt zu.

Die Vorticity ist ein Maß für die Stärke eines Wirbels. Dabei unterscheidet man die relative und die absolute Vorticity. Die relative Vorticity beschreibt die Bewegung eines Luftpakets relativ zur Erdoberfläche, also die Verwirbelung in sich selbst: Eine Pirouetten-drehende Person besitzt somit relative Vorticity, welche positiv oder negativ sein kann. Dreht sich die Person um ihre linke Achse, also gegen den Uhrzeigersinn (in der Meteorologie als „zyklonal“ bezeichnet), ist die relative Vorticity positiv. Dreht sie sich – „antizyklonal“ – im Uhrzeigersinn, ist die relative Vorticity negativ. Hier kommen wir schon zu einem weiteren Fakt: Die relative Vorticity lässt sich nämlich in Scherungs- und Krümmungsvorticity aufteilen. Dies hat unser Kollege bereits treffend formuliert: Krümmungsvorticity tritt auf, wenn eine Luftströmung ihre Richtung ändert. Dort ist die Vorticity entsprechend groß, da die Luft quasi „gedreht“ wird. Scherungsvorticity erhält man, wenn die Luft unterschiedliche Geschwindigkeiten besitzt. Betrachten wir wieder unser Luftpaket, so wird es an einer solchen Grenze auf der einen Seite stärker bewegt als auf der anderen, und wird damit in Rotation versetzt […]. Es erhält also auch hier Vorticity. Krümmungs- und Scherungsvorticity können in Kombination auftreten, sich gegenseitig verstärken oder aufheben.“

Für das weitere Verständnis hinsichtlich Rossby-Wellen müssen wir aber die absolute Vorticity betrachten. Sie ist die Summe aus planetarer Vorticity und relativer Vorticity. An dieser Stelle kommt der Coriolisparameter wieder ins Spiel, denn dieser bestimmt die planetare Vorticity. Wir erinnern uns, dass dieser breitengradabhängig ist. So verändert sich auch die planetare Vorticity mit zunehmender oder abnehmender Breite, ist am Pol maximal und am Äquator minimal.

Wie entstehen Rossby-Wellen?

Um die Entstehung von Rossby-Wellen nachzuvollziehen, ist es wichtig zu wissen, dass die absolute Vorticity bei einer barotropen Schichtung KONSTANT bleibt. Eine Schichtung ist barotrop, wenn sich Temperatur- und Druckflächen NICHT schneiden.

Zur Veranschaulichung betrachten wir Abbildung 1. Zu sehen ist Nordamerika mit den im Westen hochaufragenden Rocky Mountains. Nähert sich ein Luftpaket vom Pazifik kommend dem Gebirge und zieht vorerst direkt von West nach Ost, verbleibt es auf demselben Breitengrad und der Coriolisparameter bleibt konstant. Trifft das Luftpaket nun auf die Nord-Süd ausgerichteten Rocky Mountains, wird es also durch diese initiale Störung beispielsweise nach Norden abgelenkt. Bei einer polwärts gerichteten Ablenkung nimmt der Coriolisparameter zu und demzufolge auch die planetare Vorticity. Da die Natur bestrebt ist, die absolute Vorticity (Summe aus relativer und planetarer Vorticity) konstant zu halten, muss in dem Zuge die relative Vorticity abnehmen, was einer antizyklonalen Ablenkung nach Süden gleichkommt. Bewegt sich das Teilchen nun östlich des Gebirgszugs nach Süden, verringert sich der Coriolisparameter. Im Ausgleich wächst die relative Vorticity an, was sich wiederum in einer zyklonalen Krümmung und einer Umkehr nach Norden äußert. Das Resultat ist ein oszillierender Wellenzug – die Rossby-Welle, die sich beim Überströmen des Gebirges ausbildet.

Abb. 1: Schema von Rossby-Wellen über Nordamerika.

Dieses Wellenmuster gibt es in unterschiedlicher Ausprägung zu jeder Zeit in der Atmosphäre. Abbildung 2 zeigt beispielhaft das Geopotential in 500 hPa und lehrbuchhaft Rossby-Wellen über den USA. Hohes Geopotential ist durch rötliche Farben dargestellt. Die rote Linie ist die Keilachse. Dem gegenüber steht niedriges Geopotential in violetten Farben mit der durch eine blaue Linie abgebildeten Trogachse. Hier ist nur eine zweidimensionale Darstellung zu sehen. Den Keil muss man sich als Wellenberg und den Trog als Wellental vorstellen.

Abb. 2: Geopotential in 500 hPa über Nordamerika mit Höhenkeil (rot) und Höhentrog (violett).

Wie im Ozean können sich auch diese atmosphärischen Wellen immer weiter aufschaukeln, bis sie manchmal (nicht immer!) zu brechen beginnen, was im Lebenszyklus einer solchen Welle das Endstadium darstellt. Diese Entwicklung ist insofern von großem Interesse, als dass daraus unter anderem Blockierungslagen entstehen können, die dafür sorgen, dass Hoch- oder Tiefdruckgebiete über lange Zeit an Ort und Stelle liegen bleiben. Dies kann im Sommer anhaltende Hitzewellen und Trockenheit, aber auch heftige Niederschläge hervorrufen, je nachdem auf welcher Seite der Blockierung man sich befindet.

Dabei unterscheidet man zwei Arten des Wellenbrechens: das antizyklonale und zyklonale Brechen der Wellen. Beides ist schematisch für die Nordhalbkugel gültig in Abbildung 3 skizziert.

Abb. 3: Schema der Vorstufe von antizyklonalem und zyklonalem Brechen von Rossby-Wellen.

Die genaue Definition des Wellenbrechens würde den zeitlichen Rahmen dieses Tagesthemas sprengen. In Kürze beschrieben, findet beim antizyklonalen Brechen ein massiver Vorstoß warmer Luftmassen polwärts statt, was in einer sich weit nördlich festsetzenden blockierenden Antizyklone resultieren kann. Beim zyklonalen Brechen hingegen gräbt sich die kalte Luftmasse weit nach Süden, gleichzeitig wird vorderseitig warme Luft nach Norden befördert und nicht selten endet diese Konstellation in einer „Hoch-über-Tief“ Blockierungslage.

Ob nun wellend oder blockierend, Rossby-Wellen sind faszinierend und prägend für das Wetter in unseren mittleren Breiten. Sie entscheiden, ob es abwechslungsreich oder persistent wird, ob es nur unbeständig oder aber gefährlich in Form von anhaltenden Hitzewellen oder heftigen Niederschlägen wird.

Dipl.-Met. Julia Tuschy
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 05.03.2025
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Vertreibung des Winters?!

4. März 2025/in Thema des Tages, Wetter/von WINDINFO

Am morgigen Mittwoch gehen die närrischen Tage zu Ende und die vierzigtägige Fastenzeit beginnt. Fasching, Fas(t)nacht oder Karneval wird vor allem in den katholisch geprägten Regionen gefeiert und blickt regional auf eine lange Tradition zurück. Hexen und örtliche Sagengestalten finden sich als Figuren bei Umzügen und anderen Veranstaltungen wieder. Bevor die Fastenzeit begann, boten die Tage und Wochen zuvor noch einen guten Anlass um zu feiern. Gleichzeitig sollte dadurch der Winter „vertrieben“ werden. Zum einen wurden hierfür Masken getragen. Zum anderen erzeugte die Verwendung von Schellen, Karbatschen oder Rätschen Lärm, was den Winter verschrecken sollte. Diese lärmerzeugenden Gegenstände sind bekannte Beispiele für Narrenattribute der schwäbisch-alemannischen Fasnet.

Eine weitere Tradition, um den Winter zu vertreiben, ist beispielsweise das „Funkenfeuer“. Dies ist vor allem im schwäbisch-alemannischen Raum bekannt. Traditionell wird am Sonntagabend nach Aschermittwoch („Funkensonntag“) ein großer Reisighaufen entzündet, auf dem eine Puppe aus Stroh befestigt ist, die den Winter symbolisieren soll.

Auch in anderen Gegenden Südwestdeutschlands und der Schweiz kennt man ähnliche Bräuche. Mancherorts brennt nur eine Puppe aus Stroh, also ganz ohne Reisighaufen, andernorts brennt wiederum nur ein Haufen, beispielsweise aus den alten Weihnachtsbäumen. Es gibt in hügeligen oder bergigen Regionen auch Ortschaften, in denen ein „Feuerrad“, also ein brennendes Rad einen Hügel oder Berg hinabgerollt wird.

Wiederum gibt es Ortschaften, in denen die Dorfjugend von Haus zu Haus zieht. Dabei trägt ein Kind ein Strohkleid und symbolisiert den Winter. Ein anderes Kind trägt hingegen ein Kleid aus immergrünen Gewächsen und symbolisiert den Sommer.

Alle Bräuche und Traditionen haben letztendlich gemein, dass der Winter symbolisch vertrieben werden soll. Insbesondere in früherer Zeit hoffte man auf ein gutes Frühjahr und einen schönen, langen Sommer mit einer ertragreichen Ernte.

Zurück in die Gegenwart und hin zu der Frage, wie es beim Wetter in den kommenden Tagen aussieht? Wurde der Winter vielleicht schon erfolgreich vertrieben?

Am heutigen Dienstagnachmittag ziehen allenfalls dünne hohe Wolkenfelder über den Himmel, ansonsten lässt sich bei Höchsttemperaturen zwischen 9 und 15 Grad viel Sonnenschein genießen. Es kann vom Wetter her also noch einmal ganz unbedarft Fasching, Fas(t)nacht oder Karneval gefeiert werden. Im äußersten Norden und Nordosten macht sich hingegen die Nähe zu Tiefdruckgebieten über Skandinavien bemerkbar. Bei wechselnder, zeitweise auch starker Bewölkung werden allenfalls gerade so 10 Grad erreicht. Zudem weht ein mäßiger, an der Ostsee auch stark böiger Westwind.

In der Nacht zum Mittwoch ziehen im Küstenumfeld weiterhin ein paar Wolkenfelder über den Himmel. Ansonsten kann verbreitet das Funkeln der Sterne an einem klaren Nachthimmel beobachtet werden. Die Bildung von Nebelfeldern sollte allenfalls eine lokale Geschichte sein, da die momentan vorherrschende Luftmasse sehr trocken ist. Aufgrund der Bewölkung im Norden und Nordosten bleibt es dort mit Tiefsttemperaturen zwischen +5 und +1 Grad frostfrei. Ansonsten tritt verbreitet leichter bis mäßiger Frost zwischen 0 und -8 Grad auf.

Zusammenfassend lässt sich auch für die kommenden Tage sagen: Zu Beginn des meteorologischen Frühlings beschert Hoch INGEBORG weiten Teilen Deutschlands tagsüber sonniges und trockenes Vorfrühlingswetter. Nachts kann es hingegen noch empfindlich frisch werden und es ist mit leichtem bis mäßigem Frost zu rechnen. Dadurch kann in den kommenden Tagen verbreitet ein beachtlicher Tagesgang von bis zu 20 Kelvin verzeichnet werden. Abhilfe bei der Kleidungswahl kann der von der Zwiebel inspirierte und aus mehreren Schichten bestehende „Zwiebellook“ leisten.

Eine Temperaturspanne von bis zu 20 Kelvin im Tagesgang ist in den Übergangsjahreszeiten Frühling und Herbst nichts Ungewöhnliches. Tagsüber macht sich die höhere Bahn der Sonne am Himmel schon deutlich bemerkbar. Daraus resultiert eine zumindest rechnerisch längere Sonnenscheindauer. Die Sonne kann zudem mehr Energie zur Erde schicken, also quasi mehr Kraft entwickeln. Nachts kühlt sich die Erdoberfläche aber vor allem bei fehlender Bewölkung noch relativ schnell ab.

Bis zum Wochenende hält das sonnige und trockene Vorfrühlingswetter an. Die Temperaturen steigen dabei noch etwas an. So ist das Erreichen der 20-Grad-Marke am Freitag am Niederrhein durchaus im Rahmen des Möglichen. Dann sind auch die Nächte im Westen und Nordwesten bereits frostfrei, während die übrigen Landesteile noch mit leichtem Nachtfrost rechnen müssen. An den Küsten ist es hingegen weiterhin wolkig und windig sowie etwas kühler als im Rest des Landes, Nachtfröste sind dort dafür nicht zu erwarten.

Vorhersage der Höchst- und Tiefsttemperaturen in Deutschland von Dienstag (04.03.) bis zur Nacht zum Donnerstag (06.03.2025)

Vorhersage der Höchst- und Tiefsttemperaturen in Deutschland von Donnerstag (06.03.) bis zur Nacht zum Samstag (08.03.2025)

M.Sc. (Meteorologin) Tanja Egerer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 04.03.2025
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