Das Lied von Eis und Wasser.
Auch wenn der Titel einer Fantasy-Buchreihe entlehnt ist, so hat unser heutiges Thema wesentlich mehr Bezug zur Realität. Besonders bemerkbar macht sich das auf den Straßen: Es geht um gefrierenden Regen und Glatteis, die in den vergangenen Tagen oft eine Rolle spielten.
Gleich zwei Unwetterlagen mit gefrierendem Regen und Glatteisbildung haben das Land in den vergangenen sieben bis acht Tagen in Atem gehalten. Zunächst gab es am 6.2. und 7.2. an einer Luftmassengrenze einen weiten Streifen von Nordrhein-Westfalen über Mittelhessen bis nach Thüringen und Franken, in dem gefrierender Regen fiel. Damit einher ging nördlich davon auch ein heftiger Wintereinbruch, der in einigen Regionen für Rekordschneefall sorgen sollte. Mit dem Durchbruch milder Luftmassen von Westen wurde der winterlichen Stimmung nun fürs Erste der Garaus gemacht. Aber auch im Zuge dieser Milderung trat in vielen Teilen des Landes unwetterartiger gefrierender Regen auf, der einmal mehr vor allem den Verkehr auf den Straßen durcheinander wirbelte.
Aber was ist nun gefrierender Regen, und wie genau entsteht er eigentlich? Dabei unterscheidet man zwei Arten von gefrierendem Regen. Zum einen handelt es sich dabei um Regen, der auf Frostboden und Gegenstände mit Temperaturen von unter null Grad trifft. Dort friert das Regenwasser rasch an und bildet eine Glatteisschicht. Zum anderen gibt es sogenannten “unterkühlten Regen”. Das sind Regentropfen, deren Temperatur selber bereits bei unter null Grad liegt. Beim Auftreffen auf eine kühle Oberfläche, deren Temperatur auch über null Grad liegen kann, gefrieren die Regentropfen sofort und bilden ebenfalls eine Eisschicht.
Damit es zu gefrierendem Regen kommt, ist zunächst eine warme Luftschicht in der Höhe nötig. Der Niederschlag, der zunächst als Schnee unterwegs ist, fällt durch diese warme Luftschicht und schmilzt somit auf dem Weg nach unten zu Regen. Je nach Beschaffenheit des vertikalen Temperaturprofils unterhalb dieser Luftschicht kann nun verschiedenes passieren. Wenn die Temperatur auf dem Weg nach unten weiterhin über null Grad verbleibt, fällt der Niederschlag als Regen, der nur noch dann gefriert, wenn der Untergrund kalt genug ist. Sinkt die Temperatur wieder unter null Grad, kühlen sich die Regentropfen entsprechend ab. Es kommt zur Glatteisbildung durch unterkühlte Regentropfen. Ist die Kaltluftschicht mächtig und/oder sehr kalt, können die Regentropfen bereits in der Luft erneut gefrieren. In einem solchen Fall kommt der Niederschlag am Boden in Form sogenannter “Eiskörner” an. Diese sorgen ebenfalls für Glätte, aber durch die rauhere Textur bei weitem nicht so gravierend wie gefrierender Regen.
Gefrierender Regen ist in der Vorhersage einer der schwierigsten Parameter, denn sein Auftreten hängt stark vom vertikalen Temperaturprofil der unteren Troposphäre ab. Geringe Temperaturabweichungen können dabei schon ausreichen, um dafür zu sorgen, dass der Niederschlag als Schnee, oder einfach nur als Regen fällt, statt als gefrierender Regen. Aus diesem Grund ist im Voraus immer nur eine grobe Eingrenzung der betroffenen Gebiete möglich. Um das Auftreten von gefrierendem Regen abschätzen zu können, bedient man sich bei der Vorhersage sogenannter Prognose-Soundings. Dabei handelt es sich um vom Modell simulierte Radiosondenaufstiege, die Aufschluss über die Temperatur- und Feuchteverhältnisse im Vertikalprofil geben. Ein “Warnsignal” für gefrierenden Regen sind dabei sogenannte “warme Nasen”. Dieser Begriff leitet sich dabei aus der Form der Temperaturkurve ab, die sich ergibt, wenn in der Höhe eine Schicht warmer Luft vorhanden ist, die die Bedingungen für gefrierenden Regen günstig erscheinen lassen.
M.Sc. Felix Dietzsch
Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 16.02.2021
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