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Winterlicher Burnout

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

In weiten Teilen Deutschlands bekommt man beim Blick aus dem Fenster momentan (je nach Region mal mehr, mal weniger) Schnee zu Gesicht. Selbst im schneefeindlichen Offenbach hat es in den vergangenen Tagen für eine kleine, zugegebener Weise recht abenteuerliche Schlittenfahrt gereicht (wobei „Schlitten“ schon eine sehr beschönigende Beschreibung für eine Plastiktüte ist…).

Großflächig schneefrei ist es am heutigen Donnerstag eigentlich nur vom Niederrhein bis etwa zur niedersächsischen Elbe. Dort lässt dafür aber wohl zumindest das Temperaturniveau winterliche Gefühle aufkommen. Denn in der vergangenen Nacht rauschte die Temperatur über dem Norden und der Mitte (zum Teil muss man sagen „einmal mehr“) in den Keller mit Tiefstwerten um -10 Grad, im Osten sogar bis -15 Grad. Dazu blieb der positive Skalenbereich der Außenthermometer in Deutschland in den letzten Tagen weitestgehend unberührt.

Deutlich milder war es am gestrigen Mittwoch dagegen im äußersten Süden. Im Allgäu stieg die Temperatur zum Teil auf bis zu 6 Grad (Oy-Mittelberg-Petersthal). Dieser Warmlufteinschub führte zusammen mit Regen und gefrorenen Böden verbreitet zu Glatteis wie im gestrigen Thema des Tages Thema des Tages vom 14.12.2022 bereits ausführlich beschrieben.

Mittlerweile sind die Niederschläge dort abgeklungen und die Lage kann sich etwas entspannen, aber bereits in der kommenden Nacht zum Freitag droht die nächste Glatteislage. Betroffen davon sind hauptsächlich die Regionen zwischen Bodensee, Bayerischem Wald und Berchtesgadener Land, also grob gesagt das Alpenvorland. Im Laufe des heutigen Abends ziehen aus den Alpen heraus Niederschläge auf, die sich in der ersten Nachthälfte nordostwärts ausweiten. Grund dafür ist einmal mehr ein kleinräumiges Tief, das kommende Nacht ost-nordostwärts über die Alpen und Österreich Richtung Slowakei zieht. Vorderseitig bleibt damit zunächst die Zufuhr milder Luft erhalten (Temperatur in rund 1,5 km Höhe im Alpenvorland zwischen 0 und +4 Grad), sodass die Niederschläge in flüssiger Form auf die erneut oder immer noch gefrorenen Böden fallen. Es muss also wieder mit spiegelglatten Straßen und Wegen gerechnet werden.

Auf der Rückseite des Tiefs wird dann die ansonsten in Deutschland befindliche Kaltluft „angezapft“, sodass der Regen im Laufe der Nacht in Schnee übergeht und den ganzen Freitag über anhält. Erst in der Nacht zum Samstag verabschieden sich die Schneefälle südostwärts. Nach dem gefrierenden Regen sind damit bis zu 10 cm Neuschnee drin, in Staulagen der Alpen naturgemäß noch mehr. Auch nördlich der „Glatteiszone“, etwa bis zu einer Linie Karlsruhe – Hof, wo die Niederschläge durchweg als Schnee fallen, darf man sich auf wenige Zentimeter Neuschnee freuen – zumindest wer möchte.

Schnee ist aber nicht nur im Süden ein Thema, sondern auch ganz im Norden, genauer gesagt in Schleswig-Holstein, wo von der Nordsee heranziehende Schneeschauer bis heute Abend ebenfalls vielfach für etwas Neuschneezuwachs (lokal sogar bis zu 10 cm) sorgen.

Am Wochenende ist der Spuk dann vorbei. Unter Hochdruckeinfluss bleibt es weitestgehend trocken und sofern es Nebel und Hochnebel zulassen, lässt strahlender Sonnenschein die Schneeregionen förmlich zum Winterwunderland werden! Tagsüber gibt es häufig Dauerfrost, nachts wird es klirrend kalt bei oftmals um oder teilweise sogar deutlich unter -10 Grad.

Eine wunderbare Basis für Weihnachten? Von wegen! Schon am Montag gelangen wir in den Einflussbereich eines kräftigen Tiefdruckkomplexes westlich der Britischen Inseln. In der Folge dreht die Strömung auf Südwest und Deutschland wird mit sehr milder und feuchter Atlantikluft „geflutet“. Der Frühwinter verabschiedet sich damit zwar völlig verausgabt, brockt uns zum Ende aber noch die nächste ausgewachsene Glatteislage ein. Diese steht nach heutigem Stand allerdings nicht nur dem Süden, sondern weiten Teilen Deutschlands bevor.

Die Temperaturen machen einen fast schon brutalen Sprung nach oben. Gibt es am Sonntag mit Ausnahme des Westens und vielleicht auch Südwestens noch verbreitet Dauerfrost, stehen für Montag Höchstwerte zwischen +10 Grad im Westen und +3 Grad im Osten auf der Prognosekarte (einzig im Südosten könnte es noch einmal für Dauerfrost reichen). Dazu wird es windig, auf den Bergen und an den Küsten stürmisch. Tja und mit Blick auf den astronomischen Winterstart am 21.12. (Mittwoch) nimmt die Temperatur in höheren Luftschichten zwar schon wieder ab, durch den anhaltenden Wind merkt man davon am Boden aber kaum etwas: Es sieht derzeit verbreitet nach hohen einstelligen, in der Westhälfte häufig sogar zweistelligen Höchstwerten aus. Da könnten ja beinahe schon Herbstgefühle aufkommen…

Dipl.-Met.Tobias Reinartz
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 15.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Glatteislage im Süden – Analyse und Ausblick

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

Ausgangslage:

Zu Wochenbeginn war noch größtenteils das Hoch JULIAN wetterbestimmend. Zuvor hatte es bei Dauerfrost stellenweise leicht geschneit, bevor die Wolkendecke in der Nacht zum Dienstag verbreitet auflockerte bei windstillen Verhältnissen. Das ist ein idealer Nährboden für besonders kalte Temperaturen, da die Restwärme in die Atmosphäre ausstrahlen konnte (langwellige Ausstrahlung) und der Schnee zumindest teilweise leicht isolierend für den Bodenwärmestrom wirkte. So sank das Thermometer bis zum Dienstagmorgen auf Werte vielfach unter -10 Grad ab. „Spitzenreiter“ waren Reit im Winkl (BY) mit -17,3 Grad, Geisingen (BW) mit -17,2 Grad und Oberstdorf mit -16,9 Grad. Aber auch München-Stadt mit -9,1 Grad, Stuttgart-Echterdingen mit -9,6 Grad sowie Augsburg mit -11,1 Grad waren gut dabei.

Durch die nur örtliche dünne Schneeauflage konnte der Frost zudem gut in den Boden eindringen. So wurden vor Einsetzen der Niederschläge in den heutigen Frühstunden bedingt auch durch die Frostperiode der Vortage bis in 10 cm, stellenweise auch bis 20 cm Tiefe, negative Bodentemperaturen in Süddeutschland gemessen.

Der Grundstein war mit tief gefrorenen Böden und einer ausgekühlten winterlichen Luftmasse also gelegt. Nun näherte sich aus Süden die langgestreckte Warmfront eines umfangreichen Tiefs westlich der Biskaya. Diese Warmluft ist leichter als die schwerere Kaltluft in bodennahen Schichten und gleitet somit in der Höhe langsam auf diese auf. Als Folge dieser gewissermaßen erzwungenen Hebung setzte Wolken- und Niederschlagsbildung ein.

So begannen nach Mitternacht erste leichte Niederschläge aufzukommen, die anfangs noch meist als Schnee, von der Schweiz und Österreich her aber schon immer häufiger in leichten Regen oder Sprühregen übergingen. Woran lag das? Ein Blick in die Höhe zeigt, dass die Warmluft inzwischen schon deutlich mehr Raum nach Norden gewonnen hat. Zur Mittagszeit lag die 0 Grad Isotherme (Linie gleicher Temperatur) in rund 1500 Metern schon fast auf Höhe des Großraums Stuttgart. Zur gleichen Zeit wurden in Altenstadt südwestlich von München bereits +4 Grad gemessen. Fällt nun der Niederschlag durch diese warme Schicht schmilzt er und der Weg zum Boden ist kaum noch ausreichend, um ihn wieder gefrieren zu lassen. Beobachtungen und Nutzermeldungen zufolge gab es aber am Vormittag bereits einige Regionen zwischen dem Oberrheingraben und den Großräumen Stuttgart und München mit einem ständigen Wechsel aus gefrierendem Regen, Schneeflocken und Eiskörnern. Was tatsächlich am Boden ankommt, ist selbst mit den modernsten Radarprodukten nur sehr schwer abzuschätzen. Daher sind wir im operationellen Dienst umso dankbarer für Ihre Zumeldungen – beispielsweise über die WarnWetter-App, die es uns ermöglichen, ein noch klareres Bild von der aktuellen Lage zu gewinnen.

Wie geht es nun weiter? Das Hauptproblem bei dieser Unwetterlage ist ganz klar die Stationarität – die Lage der Luftmassengrenze ändert sich kaum. Zudem tut sich die Milderung sehr schwer aus der Schweiz und den Alpen heraus nordwärts auszugreifen. Es gibt kaum Auflockerungen, so dass die Sonneneinstrahlung helfen könnte, noch sind die Luftdruckgegensätze und damit die Windgeschwindigkeiten äußerst schwach. Immerhin hat inzwischen im südlichen Alpenvorland mäßig auffrischender Südwestwind durchgegriffen und leichtes Tauwetter hat eingesetzt. Bis nach Freiburg-Stuttgart und München sollte sich das aber nicht durchsetzen. Und so werden auch die kommenden Stunden zum Drahtseilakt rechtzeitig und vor allem sicher von der Arbeit und Schule zum Sport- oder Musikunterricht und anschließend vielleicht noch kurz zum Einkaufen zu fahren.

Immerhin hat der Flughafen München inzwischen für 2 Stunden lang den Flugbetrieb eingestellt. Darüber hinaus gab es schon zahlreiche Unfälle, die Krankenhäuser sind vielerorts (auch aus nicht-meteorologischen Gründen) überfüllt und/oder überlastet. Etliche Patienten wurden aber auch als Folge von Stürzen eingeliefert. Autobahnen und Bundesstraßen wurden zeitweise gesperrt.

Und Entwarnung kann weiterhin nicht gegeben werden. Auch in den nächsten Stunden wird es zu weiteren Niederschlägen kommen, die in der Nordhälfte Bayerns und Baden-Württembergs meist als Schnee, sonst als Regen fallen. Dabei zeigen sich die Niederschläge im Laufe der kommenden Nacht zum Donnerstag zunehmend nach Süden zurück und gehen von Norden zögernd überall in Schnee über, bevor sie dann am Donnerstagvormittag langsam abklingen. Das bedeutet, dass es selbst noch einmal im inzwischen milden südlichen Alpenvorland kritisch werden kann. In den aktuell betroffenen Glatteisgebieten wachsen die Eispanzer unterdessen weiter an, so dass auch größere Schäden an der Infrastruktur nicht ausgeschlossen werden können.

Dipl.-Met. Robert Hausen
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 14.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Was, wo und wie misst eine Wetterstation? (Teil 3)

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

Im ersten Teil dieser Serie (veröffentlicht am 21.11.2022) haben wir das Bodenmessnetz des Deutschen Wetterdienstes (DWD) vorgestellt, das aus etwa 200 hauptamtlichen Wetterstationen sowie weiteren ehrenamtlich betreuten Wetter- und Niederschlagsstationen besteht. Heutzutage messen diese Wetterstationen alle vollautomatisch. Im zweiten Teil (veröffentlicht am 27.11.2022) haben wir bereits die Messverfahren von Temperatur, Luftfeuchte, Sichtweite, Luftdruck, Windrichtung und -stärke beschrieben. (Die ersten beiden Teile dieser Serie können Sie hier nachlesen: Teil 1, Teil 2)

Im heutigen Thema des Tages erklären wir die Messverfahren der noch verbleibenden Wetterparameter, die an hauptamtlichen Wetterstationen des DWD mit automatischen Sensoren erfasst werden.

Niederschlagsmenge und -dauer

Der Niederschlagsmesser dient zur Erfassung der Niederschlagsmenge. Wie eine Waage misst er das Gewicht des Niederschlags, der durch eine trichterförmige Öffnung fällt. Dabei entspricht einem Liter Niederschlag pro Quadratmeter (l/m²) 1 mm (flüssiger) Niederschlag. Es wird bei der Messung nicht zwischen der Niederschlagsart (z.B. Regen, Schnee, Hagel) unterschieden. Ein zusätzliches Messgerät, der Niederschlagswächter, erfasst zudem die Dauer des Niederschlags sowie dessen Anfangs- und Endzeit. Er verfügt über eine Infrarotlichtschranke, die hindurchfallende Niederschlagspartikel erkennen kann. Werden zwei Partikel innerhalb von 50 Sekunden erkannt, meldet der Wächter Niederschlag.

Niederschlagsart

Nun weiß man zwar, wann und wieviel Niederschlag gefallen ist, für die Art des Niederschlags ist aber ein weiteres Messgerät erforderlich, der Laser-Niederschlagsmonitor. Dabei handelt es sich um ein optisches Disdrometer, das ein horizontales Infrarotlichtband erzeugt, welches von einer Fotodiode auf der gegenüberliegenden Seite empfangen wird. Fallen Niederschlagsteilchen durch dieses Lichtband, wird das Signal geschwächt. Anhand der Schwächung kann die Größe der Niederschlagsteilchen und anhand der Dauer der Schwächung deren Fallgeschwindigkeit ermittelt werden. Das Messgerät kann also die Größe, Fallgeschwindigkeit und Anzahl der Partikel messen und besitzt zudem einen Temperaturfühler. Aus der Verteilung dieser Messgrößen kann nun auf die Art des Niederschlags geschlossen werden, wobei zwischen Sprühregen, Regen, Schnee, gefrierender (Sprüh-)regen, Schneegriesel/Eisnadeln, Graupel, Hagel, Eiskörnern und Schneeregen unterschieden wird. Diese Zuordnung ist allerdings nicht trivial und oft nicht eindeutig, sodass es in manchen Fällen auch zu fehlerhaften Interpretationen der Niederschlagsart kommen kann.

Schneehöhe

Die Schneehöhe wird mittels einer Laserentfernungsmessung bestimmt. Dazu sendet ein Laser einen kurzen Lichtimpuls aus, der an der Schneeoberfläche reflektiert wird. Da sich Licht mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, kann aus der zeitlichen Differenz zwischen ausgesendetem Lichtimpuls und empfangenem Signal die Schneehöhe auf einem am Boden ausgelegten Schneebrett ermittelt werden. Die Messung an sich ist zwar sehr genau, allerdings handelt es sich hierbei um eine Punktmessung, sodass mögliche Schneeverwehungen nicht berücksichtigt werden können. Daher kann es bei der automatischen Schneehöhenmessung vor allem bei lockerem Schnee und Wind zu für die Umgebung nicht repräsentativen Messwerten kommen.

Sonnenscheindauer

Die stündliche Sonnenscheindauer (in Minuten) registriert das sogenannte Pyranometer. Ein Sensor tastet kontinuierlich den Himmel ab, wobei eine direkte Sonnenstrahlung den Wert von 120 W/m² überschreiten muss, um als Sonnenschein gewertet zu werden. Bei diesem Wert sind die Sonnenscheibe sowie ein Schattenwurf deutlich erkennbar. Die einfallende Strahlung wird dazu mit einer rotierenden Schlitzblende auf einen Fotodetektor geleitet.

Wolkenuntergrenze und -bedeckungsgrad

Die Wolkenuntergrenze wird mit dem sogenannten Laser-Ceilometer bestimmt. Ähnlich wie bei der Erfassung der Schneehöhe, wird auch die Wolkenuntergrenze mit der Laufzeitmessung eines Laserstrahls ermittelt. Dazu sendet das Ceilometer Laserlichtimpulse aus, die von Wolkentröpfchen zurückgestreut werden. Das zurückgestreute Licht wird auf einer als Empfänger dienenden Fotodiode als elektrisches Signal erkannt. Durch die Dauer zwischen ausgesendetem Laserimpuls und empfangenem zurückgestreuten Signal kann die Höhe der Unterseite der Wolken bestimmt werden. Da die Lichtimpulse auch von anderen Schwebstoffen in der Atmosphäre (z.B. Saharastaub) zurückgestreut werden, kann man mit dem Ceilometer auch die sogenannte Vertikalsicht ermitteln. Wolkenuntergrenze und Vertikalsicht sind v.a. für die Luftfahrt wichtig. Der Wolkenbedeckungsgrad beschreibt den Anteil des Himmels, der von Wolken bedeckt ist. Er wird in Achteln angegeben (0/8: wolkenlos, <1/8: sonnig, 1/8 bis 3/8: leicht bewölkt/heiter, 4/8 bis 6/8: wolkig, 7/8: stark bewölkt, 8/8: bedeckt). Der Bedeckungsgrad wird ebenfalls mit dem Ceilometer anhand der in der vergangenen Stunde detektierten Wolkenschichten geschätzt. Dadurch wird die räumliche Integration, mit der früher ein Wetterbeobachter den Bedeckungsgrad ermittelte, durch eine zeitliche Integration ersetzt. Allerdings ist diese Messmethode fehlerbehaftet, da das Ceilometer lediglich vertikal nach oben blickt. Etwaige stärkere Bewölkung oder Auflockerungen abseits des Blickwinkels können mit dieser Messmethode nicht erfasst werden. Auch eine automatische Auswertung von aufgenommenen Bildern von 180 Grad-Himmelskameras, liefern aktuell noch keine brauchbareren Ergebnisse.

Lufthygiene

Heutzutage haben auch der Feinstaubgehalt der Luft und sonstige Luftschadstoffe an Bedeutung zugenommen. Zu deren Erfassung werden zwei Schadstoffsammler verwendet. Beim sogenannten „Sigma-2-Sammler“ befindet sich eine Staubhaftfolie am Boden des Geräts, die den sedimentierfähigen Grobstaub (> 2,5 Mikrometer) auffängt. Zudem werden Benzol und Stickstoffdioxid (NO2) auf einer chemisch aktiven Oberfläche gesammelt. Beides erfolgt ohne Ansaugen der Luft. Zusätzlich saugt der sogenannte „Mini-Volumen-Sammler“ mit einer Pumpe Luft an, wobei nur Staubpartikel < 2,5 Mikrometer, also der besonders feine Feinstaub (PM2,5), durchgelassen und auf einem Glasfaserfilter abgeschieden wird. Die Haftfolien und Filter werden wöchentlich gewechselt und anschließend im zentralen lufthygienischen Labor des DWD in Freiburg analysiert. Durch die Schwärzung der Filter wird außerdem der Rußanteil ermittelt. So kann die wöchentliche Konzentration der genannten Stoffe überwacht werden.

Dr. rer. nat. Markus Übel (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 13.12.2022

Grenzwetterlage

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

Aktuell präsentiert sich der Winter bei uns von seiner ruhigen Seite. Gebietsweise ist es sonnig, gebietsweise ziehen aber auch dichtere Wolken durch. Dazu bläst das zuständige Hoch JULIAN II auch nicht zu sehr die Backen auf, sprich der Wind ist nur sehr zurückhaltend unterwegs.

Für den Norden und weite Teile der Mitte ist das auch die Marschrichtung in den kommenden Tagen. Im Süden jedoch verspricht das Wetter spannend zu werden. Denn Tief COLLEEN zieht von der Biskaya nach Frankreich und steuert von Südwesten her deutlich mildere Luftmassen in den Süden Deutschlands. In der Folge stellt sich dort eine Wetterlage ein, die Meteorologen gerne als „Grenzwetterlage“ bezeichnen. Der Begriff betont die dominante Rolle, die bei einer solchen Wetterlage von der vorhandenen (Luftmassen-) Grenze gespielt wird.

Häufig, aber nicht notwendigerweise, unterscheiden sich die Luftmassen an einer Luftmassengrenze durch ihre Temperatur. Und dies ist auch am Mittwoch über dem Süden der Fall. Im unteren Teil der Abbildung 1 sind entsprechend die Temperaturen in etwa einem Kilometer Höhe angegeben. Während diese im Allgäu bei bis zu +6 °C liegen, sind es in Stuttgart etwa -2 °C, in Nürnberg sogar -6 °C (so sagt es zumindest das der Abbildung zugrundeliegende Modell ICON–EU). Der Temperaturgegensatz der Luftmassen ist also beträchtlich.

In der Folge, und das sieht man im oberen Teil der Abbildung, steigt auch die Schneefallgrenze an. Sollte ICON–EU Recht behalten, so würde entlang einer wie mit dem Lineal gezogenen Linie, die von Rust am Oberrhein im Westen über Balingen und Dachau bis nach Mühldorf am Inn im Osten verläuft, die Schneefallgrenze praktisch sprunghaft von null auf etwa 1000 Meter ansteigen. Mit anderen Worten: Südlich dieser Linie würde es regnen, nördlich dieser Linie schneien. Oder?

Tja, es ist leider nicht ganz so einfach. Denn die Schneefallgrenze des Modells leitet sich von der am höchsten liegenden Nullgradgrenze ab. Dass es davon nicht nur eine geben muss, sieht man in der zweiten Abbildung. Sie zeigt für einen Punkt westlich von Freiburg (markiert durch den roten Stern im unteren Teil der ersten Abbildung) den für Mittwochmittag erwarteten Verlauf der Temperatur mit der Höhe. Oberhalb von etwa 2 Kilometer Höhe weist die Atmosphäre durchweg negative Temperaturen auf – je höher man kommt, desto kälter wird es. Zwischen dem Erdboden und einer Höhe von zwei Kilometern schwankt die Temperatur aber stark und weist keine klare Tendenz auf. Beginnt man am Erdboden, also am untersten Punkt der dargestellten Temperaturkurve, so geht die Temperatur erst etwas zurück, steigt dann bis in eine Höhe von etwa einem Kilometer an, um dann wieder zurückzugehen. Einen solchen Temperaturverlauf nennen Meteorologen Inversion, wobei die bodennah tiefen Temperaturen gerne als „kalter Fuß“, das darüber liegende Temperaturmaximum dagegen als „warme Nase“ bezeichnet werden.

Aber was bedeutet diese Temperaturschichtung für den Niederschlag? Der in der höheren Atmosphäre vorhandene Schnee fällt in die „warme Nase“ und schmilzt – vorausgesetzt, dass die „warme Nase“ stark genug ausgeprägt ist. Dann fällt der nunmehr flüssige Niederschlag in den „kalten Fuß“ und es bildet sich gefrierender Regen – vorausgesetzt, dass der kalte Fuß stark genug ausgeprägt ist. Dabei ändert sich bei der Grenzwetterlage die Ausprägung der „warmen Nase“ und des „kalten Fußes“ von Nord nach Süd extrem schnell – die exakte Vorhersage der Niederschlagsform ist folglich extrem schwierig. Hinzu kommt: Gefrierender Regen wird natürlich auch dann beobachtet, wenn flüssiger Niederschlag auf gefrorene Böden fällt. Und auch diese Situation wird ab dem morgigen Dienstagabend eine Rolle spielen.

Zusätzlich zu all diesen kniffligen Detailbetrachtungen ist es auch noch alles andere als einfach, eine präzise großräumige Vorhersage mit der genauen Lage der Luftmassengrenze hinzubekommen. Summa summarum werden die Prognosen der kommenden Tage für den Süden also diffizil. Da kann man als Vorhersagemeteorologe schon mal einen kalten Fuß bzw. kalte Füße bekommen.

Dipl.-Met. Martin Jonas
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 12.12.2022

Jahresrückblick 2022 | Teil 2

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

Schon im gestrigen Tagesthema wurde die Statistik der Nutzermeldungen vorgestellt, die uns über die Warnwetter-App tagtäglich erreichen. 3524 Meldungen waren es im Schnitt zwischen dem 01.01.2022 und dem 06.12.2022 pro Tag. Der Spitzenwert mit 30.455 Meldungen wurde in diesem Jahr bereits am 18.02. erreicht. Im heutigen zweiten Teil wird die zweite Jahreshälfte ab Juli betrachtet. Zum besseren Überblick gibt es zunächst noch einmal die Übersichtsgrafik über das gesamte Jahr.

Der Juli

Im Juli verschärfte sich Dürre durch ausbleibende Niederschläge in vielen Regionen Deutschlands. Die Folge waren niedrige Flusspegel und zahlreiche Feld- und Waldbrände. Diese Dürre war ein europaweites Phänomen. Über den gesamten Sommer hinweg wurde in Europa so viel Wald zerstört wie nie zuvor seit Aufzeichnungsbeginn. Das folgende Thema des Tages fasst die Trockenheit gut zusammen.

Auch in Sachen Hitze konnte der Juli punkten und brachte regional neue Hitzerekorde. So zum Beispiel in der norddeutschen Tiefebene, wo erstmals über 40 Grad gemessen wurden. Details dazu gibt es hier.

Mehr „Action” und eine Zunahme der Nutzermeldungen lässt sich zum Monatsende hin feststellen.

Der August

Auch der August fügt sich nahtlos in den Rekordsommer 2022 ein, der am Ende der sonnigste und viertwärmste seit Aufzeichnungsbeginn war. Er brachte nicht nur eine Fortsetzung und damit einhergehende Verschärfung der Dürresituation, sondern war als zweitwärmster Augustmonat seit Aufzeichnungsbeginn auch außergewöhnlich warm. Im Rhein-Main Gebiet gab es an jedem Tag in diesem Monat einen Sommertag mit Höchstwerten über 25 Grad.

Unwetter gab es nur regional und verstärkt in der letzten Augustdekade. Am stärksten fielen die Unwetter am 26.08. in Verbindung mit Gewittertief „Ornella” aus. An diesem Tag gingen über 20.000 Nutzermeldungen beim DWD ein.

Der September

Mit dem ersten Herbstmonat war in vielen Regionen endlich Schluss mit der Trockenheit. Stattdessen fielen im Schnitt 65 % mehr Niederschlag als im Mittel, sodass sich auch die Dürresituation deutlich entspannte.

Dementsprechend lässt sich ein Rückgang bei den Nutzermeldungen erkennen. Zumindest in der ersten Monatsdekade gab es aber noch ein einige statistische „Peaks” zu verzeichnen, die mit einigen intensiven Gewitterlagen im Zusammenhang standen.

Zum Ende des Monats machte sich dann schon ganz zaghaft der Winter mit den regional ersten Nachtfrösten bemerkbar. Ob es dabei neue Rekorde beim frühesten ersten Frost gab, klärt das folgende Tagesthema.

Der Oktober

Der erste Hauch von Winter war im Oktober aber bereits schnell wieder verschwunden. Stattdessen gab es den wärmsten Oktobermonat seit Aufzeichnungsbeginn, gleichauf mit dem Jahr 2001. An zahlreichen Stationen wurden neue Temperaturrekorde aufgestellt. Einige Details zu den Rekorden finden sich in dem folgenden Thema des Tages.

Dass der Oktober ein wahrhaft goldener mit viel Sonnenschein war, lässt sich auch an den Nutzermeldungen erkennen. Diese verlaufen meist auf einem niedrigen Niveau. Nur zu Beginn der zweiten Dekade zeigen sich mal ein paar stärkere Zuckungen, als Tiefdruckgebiete etwas stärkere Niederschläge und auflebenden Wind brachten.

Der November

Kaum Meldungen von den Nutzern brachte auch der letzte Herbstmonat. Da überrascht es nicht, dass auch der November wird ein sattes Plus bei der Sonnenscheindauer von 40 % zu verzeichnen hatte. Von grauem Novemberwetter bis kurz vor Ende keine Spur. Wenig Niederschlag und ein deutliches Plus bei der Durchschnittstemperatur runden die Monatsstatistik ab.

Erst zum Monatsende am Totensonntag begann eine Umstellung mit ersten Schneefällen und Glätte vor allem in den östlichen Landesteilen und im Bergland. In höheren Lagen des Bayerischen Waldes begann sich der Winter schon richtig einzunisten. Details zum ersten Wintereinbruch gibt es hier nachzulesen.

Und was bringt der letzte Monat des Jahres?

Schon zum vergangenen zweiten Adventswochenende und in der darauffolgenden Woche begann sich das aktuell herrschende Winterwetter immer weiter auszubreiten. So fielen im Osten regional bis zu 20 cm Schnee und auch in Ostwestfalen reichte es vorübergehend für Mengen um 10 cm.

Nach einem winterlich kalten Wochenende kommt in der neuen Wetterwoche wieder Spannung auf. Ein Tief zieht in der Nacht auf Mittwoch von Frankreich kommend über Deutschland weiter bis nach Osteuropa und beschäftigt uns auch am Mittwoch selbst. Unklar ist bisher noch auf welcher Zugbahn dies genau geschieht. Die Modelle sind sich da auch heute noch nicht einig.
Bei einer südlichen Zugbahn würde es vor allem im süddeutschen Raum zu mitunter kräftigen Schneefällen kommen. Zieht das Tief weiter nördlich, müssen die zentralen Landesteile mit kräftigem Schneefall rechnen. Über dem Süden würde es dann in einem mehr oder weniger schmalen Streifen Eisregen mit erheblichen Auswirkungen geben. Es gibt auch Modellvorhersagen, die den Eisregenstreifen bis zur Mitte vorankommen lassen. Dann würde ganz im Süden Regen ohne Glätte fallen.

Trotz der noch bestehenden Unsicherheiten kann man jetzt schon festhalten, dass wir wieder auf Ihre Nutzermeldungen angewiesen sind und bedanken uns schon einmal im Voraus dafür!

Diplom-Meteorologe Marcus Beyer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 11.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

„Vb“ oder nicht? Entscheide dich Birgit!

10. Dezember 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Der deutsche Meteorologe Wilhelm Jacob van Bebber hatte bereits 1891 festgestellt, dass sich bestimmte Zugbahnen von Tiefdruckgebieten über Europa wiederholen. Van Bebber nummerierte die am häufigsten vorkommenden Zugbahnen mit den römischen Ziffern I bis V, wobei in Mitteleuropa bei uns Meteorologen bis heute vor allem die Zugbahn „Vb“ ein Begriff ist.

Das liegt vor allem daran, dass diese Wetterlage häufig mit kräftigen und lang anhaltenden Niederschlägen verbunden ist. Eine ausgeprägte Vb-Lage führte beispielsweise zum Elbehochwasser 2002. Bei diesem Ereignis wurden im Erzgebirge (Zinnwald-Georgenfeld) am Morgen des 13.08. unvorstellbare 312 l/qm gemessen, wohl gemerkt innerhalb von 24 Stunden. Das ist bis heute die größte Tagesregenmenge seit Beginn routinemäßiger Wetterbeobachtungen in Deutschland. Auch das Oderhochwasser von 1997 ist auf eine solche Wetterlage zurückzuführen.

Wie sieht denn nun eine Vb-Lage aus? Typischerweise liegt in höheren Luftschichten eine weit nach Süden gestreckte Tiefdruckzone über West- und Mitteleuropa, die kalte Luft in den westlichen Mittelmeerraum transportiert. Dieser Kaltluftvorstoß sorgt für die Entstehung eines bodennahen Tiefs im Bereich Golf von Genua, Oberitalien und nördliche Adria. Das neu entstandene Tief wird klassischerweise in einem Bogen um die Alpenostseite herum weiter nach Norden über Tschechien und Polen gesteuert und landet letztlich zumeist in Skandinavien oder dem Baltikum.

Da sich Tiefdruckgebiete auf der Nordhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn drehen, führt unser hier beschriebenes Vb-Tief auf seiner Ostflanke aus Süden sehr feuchte und warme Mittelmeerluft mit sich. Diese wird dann häufig auch noch weiter um das Tief herumgeführt und kann somit auch in die Osthälfte Deutschlands gelangen, wo sie auf eine deutlich kühlere Luftmasse trifft. Die warme Luft gleitet auf die vor ihr befindliche kalte Luftmasse auf, was zu kräftigen und lang anhaltenden Niederschlägen führt. Besonders heftig können diese im Stau der östlichen Mittelgebirge sowie der Alpen ausfallen.

Jetzt muss es sich bei den Niederschlägen nicht zwangsläufig um Regen handeln, sondern es kann auch durchaus Schnee gemeint sein. Und damit wären wir wieder bei der aktuellen Wetterentwicklung beziehungsweise bei BIRGIT. Dieser Tiefdruckkomplex besteht aus mehreren kleinräumigen Kernen, von denen wir uns im Folgenden auf dasjenige über der Iberischen Halbinsel fokussieren wollen (der Einfachheit halber bezeichnen wir hier nur dieses eine Tief mit BIRGIT). Nach aktuellem Stand soll BIRGIT am morgigen Samstag über Mittelitalien liegen und am Sonntag in Südosteuropa ankommen. Dort schlägt BIRGIT eine nördliche Route ein und erreicht am Montag unter Verstärkung in etwa das Baltikum.

Das ähnelt schon etwas einer Vb-Zugbahn. Letztlich verläuft sie aber doch etwas zu weit südlich und östlich, als dass die östlichen und südöstlichen Landesteile von großen Schneemengen betroffen wären. Das sah gestern Vormittag zum Teil noch anders aus, als die Zugbahn von BIRGIT noch etwas näher an Deutschland gerechnet wurde. Während zum Beispiel für die Regionen südlich der Donau für kommenden Sonntagmorgen eine Gesamtschneehöhe von 5 bis 10 cm und am Alpenrand 10 bis 20 cm prognostiziert wurde, sind es – Stand heute – gerade mal noch 1 bis 5 cm südlich der Donau und 5 bis 10 cm am Alpenrand. Ebenfalls eine 10 bis 20 cm dicke Schneedecke wurde für Montagmittag zwischen Westerzgebirge und Lausitz vorhergesagt, mittlerweile sind es gerade einmal noch rund 5 cm und nur in den Staulagen beziehungsweise Hochlagen des Erzgebirges um 10 cm.

Durch die gestern noch prognostizierte „nähere“ Zugbahn wäre zudem auch der Wind deutlich stärker gewesen mit Sturmböen an der Ostsee und im östlichen Bergland, was zum Teil enorme Verwehungen mit sich gebracht hätte. Doch auch das scheint vom Tisch zu sein, beziehungsweise sich auf die Kammlagen des Erzgebirges zu beschränken.

Für den Fall, dass Sie nun vielleicht etwas enttäuscht sind, weil Sie sich auf etwas mehr Schnee gefreut haben, gibt es noch Hoffnung: Das letzte Wort ist sicherlich noch nicht gesprochen. Das Tief muss sich einfach „nur“ etwas mehr an die klassische Vb-Zugbahn halten. 😉

Dipl.-Met. Tobias Reinartz
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 09.12.2022

Jahresrückblick 2022 | Teil 1

8. Dezember 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Es ist Dezember und damit Zeit für Jahresrückblicke. Auch wir möchten dies in Bezug auf das Wetter tun und greifen dabei auf die Nutzermeldungen zurück, die uns tagtäglich erreichen. Viele Nutzer:innen unterstützen uns über die Warnwetter App mit abgesetzten Meldungen. Diese können eine gute Hilfe sein, wenn es zum Beispiel darum geht die Intensität und Auswirkungen von sommerlichen Gewittern zu beurteilen. Im Winter sind die Meldungen Gold wert, wenn es darum geht die Niederschlagsphase zu beurteilen. Fällt Schnee, Regen oder gefrierende Regen und gibt es Glätte? Darüber liefern uns die Beobachtungs- und Fernerkundungsdaten nur eingeschränkt Information und die Nutzermeldungen sind ein wichtiger Baustein um die bestehende Lücke zu füllen.

Statistiken zu den Nutzermeldungen

In die Betrachtung der Statistik fließen Nutzermeldungen zwischen den 01.01.2022 und dem 06.12.2022 ein. In diesem Zeitraum haben und sage und schreibe 1.201.690 (in Worten: eine Million zweihunderteintausendsechshundertneun) Nutzermeldungen erreicht. Die durchschnittliche Anzahl an Nutzermeldungen hängt stark von der Wetterlage ab. Im Schnitt über den gesamten Zeitraum sind es 3524 Meldungen täglich, wobei es bei ruhigen Hochdrucklagen oft nur 1000 bis 2000 Meldungen sind. Interessant ist, dass an den Wochenenden und da insbesondere an Sonntagen grundsätzlich mehr Nutzermeldungen als unter der Woche abgegeben werden.

Nun aber genug zu Statistik und rein in den Jahresüberblick. Die folgende Grafik fasst den Jahresverlauf schön zusammen. Abgetragen sind die täglich abgegebenen Meldezahlen bis zum 06.12.2022. Zu sehen sind verschiedene Peaks einem sonst vorhanden Grundrauschen. Alle diese Peaks haben ihre Ursache in einem spannenden Wetterereignis. Nicht alles können es in diesen kurzen Rückblick schaffen, aber ein paar einzelne sollen nun in der Folge betrachtet werden.

Der Januar

Das Jahr startete insgesamt recht unspektakulär. Es war häufig trüb und in tiefen Lagen mild. Vor allem der Januarstart gestaltete sich teils frühlinghaft. Im weiteren Verlauf war es vor allem über den mittleren Landesteilen regenreich und es gab das eine oder andere Sturmfeld. In höheren Lagen des Berglandes konnte man sich hingegen an dauerhaftem Winterwetter erfreuen.

Den ersten richtigen Peak mit mehr als 12.000 Nutzermeldungen gab es dann am 30. Januar. Grund dafür war das Orkantief Nadia, das von Island über das Nordmeer und Südskandinavien bis zum Baltikum zog. Das Sturmfeld sorgte im Norden für Windgeschwindigkeiten bis 112 km/h in Trollenhagen, an der Nordsee wurden Orkanböen bis 127 km/h auf der Hallig Hooge gemessen. Eine detaillierte Rückschau gibt es hier: Thema des Tages vom 30.01.2022.

Der Februar

Der letzte Wintermonat fiel erheblich zu mild und niederschlagsreich aus. Mit 4 Grad über den vieljährigen Mittelwerten landete er auf Platz 6 der wärmsten Februarmonate. In Erinnerung bleiben wird der Februar durch eine ganze Serie an Sturm- und Orkantiefs.

Den Anfang machte Sturmtief Roxanna, die es auf über 20.000 Nutzermeldung über unsere WarnwetterApp brachte. Die Sturmböen sorgten in einigen Regionen für (schwere) Sturmböen. Im höheren Bergland gab es in Kombination mit Schneefall teils Schneesturmverhältnisse.

Den Höhepunkt des windigen Monats bildete das Orkantiefdreigestirn Ylenia, Zeynep und Antonia, das vom 16 bis 21 Februar wütete. Die Nutzermeldungen waren über Tage hinweg deutlich erhöht und es gab erhebliche Auswirkungen auf das öffentliche Leben sowie große Schäden. Den Höhepunkt bildete auch beide Nutzermeldungen Orkantief Zeynep. Insgesamt 30.455 Meldungen erreichten uns an diesem Tag, davon über 20.000 Windmeldungen. Nur noch die Lage mit zum Teil extremen Schneefällen am 07.02.2021 hatte mit 36.000 Meldungen eine noch höhere Anzahl. Rund um die Sturmtiefserie sind mehrere Tagesthemen entstanden. Beispielhaft sei auf Einordnung von Orkantief Zeynep verwiesen: Thema des Tages vom 19.02.2022

Der März

Der erste Frühlingsmonat verlief unspektakulär, was sich auch an einer der Flaute bei den Nutzermeldungen zeigt. Spektakulär war in diesem Monat hingegen die Sonnenscheindauer. Die Sonne schien mehr als doppelt viel, wie üblich. Die Menge an Sonnenstunden lag höher als im April und überstieg sogar die durchschnittliche Sonnenscheindauer der Sommermonate Juni, Juli und August. Nicht überraschend fiel in diesem Monat kaum Niederschlag und es war milder als im Schnitt. Detaillierter Informationen dazu gibt es hier: Thema des Tages vom 30.03.2022.

Der April

Der Aprilmonat hatte da schon etwas mehr zu bieten. So kehrte für einige überraschend nach dem Verlauf des Vormonates der Winter noch einmal mit Macht zurück. Zu Beginn des Monats kam es wiederholt zu Schneefällen bis ins Tiefland. Dies kann man auch in einer erhöhten Anzahl an Nutzermeldungen erkennen. In einigen Regionen reichte es sogar für Rekordschneehöhen und -temperaturen für den April. Unter anderem nachlesen kann man das in diesem Tagesthema: Thema des Tages vom 04.04.2022

Sturmtief Nasim bildet dann den Höhepunkt eines stürmischen Witterungsabschnitts zum Ende der ersten Dekade, ehe sich eine stabile, hochdruckgeprägte Wetterlage durchsetzen konnte. Die weitere Entwicklung mündete in einem sonnigen Osterfest. Das Temperaturniveau stieg im Monatsverlauf deutlich an, sodass es am Ende doch noch ein überdurchschnittlicher Monat wurde.

Der Mai

Der letzte Frühlingsmonat war überdurchschnittlich warm, sonnenreich und in vielen Regionen deutlich zu trocken. Einerseits. Da waren aber zur Monatsmitte auch noch teils heftige Unwetter. Einen großen Peak an Nutzermeldungen gab es am 19 und 20.05. mit knapp 25.000 Meldungen. Ein denkwürdiger Tag war der 20.05.2022 als über dem Westen Deutschlands insgesamt mindesten sieben Tornados beobachtet wurden. Dieser sogenannte Tornadoausbruch betraf auch größere Städte wie Paderborn. Der stärkste Tornado erreichte die Kategorie 2 auf einer Skala bis 5 und damit Windgeschwindigkeiten zwischen 180 und 250 km/h.

Die Folgen der Tornadoserie waren verheerend. Neben einer Vielzahl von teils schwer verletzten Personen, gab es auch große Schäden zu verzeichnen. Einen Überblick des Ereignisses liefert unter anderem dieses Tagesthema: Thema des Tages vom 30.05.2022

Der Juni

Dieser Monat fiel abermals überdurchschnittlich aus. Es gab Spitzenwerte, die vereinzelt die 39 Grad Marke überstiegen. Zudem brachte der Juni ein deutliches Plus bei der Sonnenscheindauer und im Deutschlandmittel deutlich zu wenig Niederschlag.

Nicht unüblich für einen Sommermonat ist es, dass trotz des Niederschlagsdefizits örtlich zu viel Nass den Boden erreichte. Von Gewittern und Unwettern waren vor allem die südlichen Landesteile betroffen. Neben heftigem Starkregen gab es auch Sturm und größeren Hagel.
Die Unwettertage lassen sich auch gut in der Statistik mit einzelnen Peaks wiederfinden.
Einen der Höhepunkte bildet beispielsweise ein Gewittertief am Pfingstsonntag. Dabei fielen lokal über 50 l/qm an Regen in 1h. Zudem gab es Sturmböen und Hagelgrößen bis zu 5 cm.

Dipl.-Met. Marcus Beyer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 10.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Die Wetterküche stellt auf Winter um! Sinkende Temperaturen für alle, Schnee häufig nur in begrenzter Menge.

7. Dezember 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Derzeit wird das Wetter in weiten Teilen Europas von den mächtigen Hochdruckgebieten ILJA über Russland sowie jenem über Grönland geprägt, welche die Tiefs ANNIKA und ZORA über Nordeuropa und dem östlichen Mitteleuropa in die Zange nehmen.
Deutschland liegt dabei zwischen dem Grönlandhoch, welches wie eine Zunge bis zu den Alpen reicht, und der Tiefdruckzone um das Tief ZORA über dem Baltikum herum in einer nordwestlichen Strömung. Mit dieser wird Polarluft aus den Regionen nördlich von Spitzbergen über die Nordsee nach Deutschland transportiert.
Da die Nordsee noch über recht hohe Temperaturen verfügt, kann sich die Polarluft zwar erwärmen, kommt aber dennoch auf einem frühwinterlichen Niveau an. Vor allem die hochreichenden Tiefs über Skandinavien wirbeln auch in größeren Höhen richtig kalte Luft südwärts, sodass diese im Norden labilisiert. Neben Schauern sind vor allem im Küstenumfeld somit sogar kurze Wintergewitter möglich. Bei der Intensität und Dauer der Regen-, Schneeregen oder Schneeschauern hat auch die Orografie ein Wörtchen mitzureden.
Wenn die nordwestlichen Winde auf die Berge treffen und gezwungenermaßen aufsteigen müssen, werden bestehende Schauer verstärkt oder auch neue Niederschläge ausgelöst.

Das beschriebe Schauerwetter ist am heutigen Mittwoch sowie am morgigen Donnerstag vor allem im Norden und der Mitte vorzufinden. Der Süden profitiert teilweise noch von der Hochdruckzunge, die sich in Südwest- und Süddeutschland bemerkbar macht. Doch die Wetterverteilung ändert sich zum Wochenende nachhaltig!

Denn noch wirbelt das kräftige Tief BIRGIT westlich der Iberischen Halbinsel, weit entfernt von der mitteleuropäischen Wetterküche. Doch in den nächsten Tagen nimmt BIRGIT Fahrt auf und zieht am Freitag über die Iberische Halbinsel hinweg, befindet sich am Samstag schon über Mittelitalien und der Adria, um am Sonntag schließlich über Rumänien und der Westukraine Zwischenhalt zu machen.

Aufgrund der Zugbahn von BIRGIT bleibt Deutschland komplett auf der kalten Nordseite. Weitere kleinräumige Tiefs über Mittel- und Nordwesteuropa schieben sogar kältere Luft ins Land. Direkt im Einflussbereich von BIRGIT gelangen derzeit zunächst nur die Regionen etwa südlich der Donau, wo Aufgleitniederschläge zu verzeichnen sind. Diese fallen dabei überwiegend als Schnee und nur zeitweise in tiefen Lagen als Schneeregen oder Regen. Erst am Sonntag nimmt auch im restlichen Land vor allem durch Prozesse in größeren Höhen die Niederschlagsneigung in Form von Schneeschauern zu. Deutschland liegt dann auf der Westflanke des Tiefs in einer nördlichen bis nordöstlichen Strömung, sodass noch kältere Luft Einzug hält. Einhergehend werden landesweit nur noch Höchsttemperaturen um 0 Grad, vielerorts auch Dauerfrost erwartet.
Auch zur neuen Woche stehen die Zeichen derzeit auf unbeständiges, zu Schneeschauern neigendes Winterwetter.

Aufgrund der anhaltenden kalten Tage, teils mit Dauerfrost werden auch die oberen Bodenschichten langsam runtergekühlt. Genau die sind eingangs des Winters meist noch recht hoch und verhindern eine anhaltende Schneedecke bzw. das Auftreten von Reif, gefrierender Nässe oder auch gefrierenden leichten Niederschlägen. Dieser sogenannte Bodenwärmestrom fördert die warmen Bodentemperaturen zur Bodenoberfläche und schmilzt den Schnee von unten weg bzw. verhindert durch positive Bodentemperaturen die Bildung von Reif oder gefrierender Nässe. Doch was ist dieser Bodenwärmestrom überhaupt?

Der Bodenwärmestrom beschreibt den Wärmetransport im Erdboden, der durch ein Temperaturgefälle zwischen dem oberflächennahen Untergrund und tieferen Bodenschichten hervorgerufen wird. Hauptsächlich führen die durch den Tagesgang der solaren Einstrahlung bedingten Temperaturveränderungen in der oberen Bodenschicht zu größeren Temperaturunterschieden und somit zu einem resultierenden Wärmeausgleichsstrom. Aber auch länger anhaltende Hitze- oder Kältewellen beeinflussen den Bodenwärmestrom nachhaltig. Bei langen Frostperioden sitzt der Frost teilweise tief im Boden, sodass selbst bei einer Milderung der Luft und der oberen Bodenschichten aus der Tiefe weiter eine kühlende Komponente wirkt. Genauso kann ein sehr warmer Herbst die Bildung von Schneedecken oder Reif bzw. gefrierende Nässe ausbremsen.

In diesem Jahr hatten wir genau diese Verhältnisse mit einem überdurchschnittlich milden Oktober und November. Ende November zeigten die Temperaturen 20 cm im Boden noch verbreitet 4 bis 10 Grad. Dies hatte zur Folge, dass eine Schneedecke meist nur von kurzer Dauer war und die Reifproduktion in den Nächten nicht wirklich in Gang gesetzt wurde. Auch die gefrierende Nässe war zu Beginn des Monats meist noch ein örtliches Phänomen und überwiegend im Bergland zu finden. Schauen wir am heutigen Mittwoch auf die Bodenwerte in 20 cm, so liegen diese nun zwischen 1 und 6 Grad, 5 cm im Boden werden sogar nur noch 0 bis 4 Grad gezeigt. Die deutliche Abkühlung der oberen Bodenschichten hebt das Potential winterliche Phänomene wie Schneedecke, Reif und gefrierende Nässe. Mit Blick auf die anstehenden Temperaturen wird der Boden noch weiter ausgekühlt.

Im Gesamtkontext der Energiebilanz der Erdoberfläche ist der Bodenwärmestrom daher ein wesentlicher Bestandteil. Zusammen mit dem latenten und fühlbaren Wärmestrom der Luft kann die Gesamtstrahlungsbilanz aus kurzwelliger solarer und langwelliger terrestrischer Strahlung an der Erdoberfläche erklärt werden. Die solare Strahlungsenergie, die vom Erdboden absorbiert wird, wirkt sich jedoch je nach Bodenbeschaffenheit sehr unterschiedlich auf die Bodentemperatur aus. In fester Erde erfolgt der Wärmetransport im Boden nur durch die sogenannte Wärmeleitung. Wärme fließt dabei gemäß dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik immer nur in Richtung geringerer Temperatur. Ein Maß für die Wärmeleitung, also den Bodenwärmestrom, ist die Wärmeleitfähigkeit, die wiederum vom Substrat, der Lagerungsdichte, dem Wassergehalt und anderen Parametern abhängig ist. Mit steigender Lagerungsdichte und steigendem Wasseranteil nimmt die Wärmeleitfähigkeit des Bodens zu.

Lars Kirchhübel
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 07.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Alpenklima im Wandel: Die fragile Schönheit der Berge

6. Dezember 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Grüne Wiesen, glasklare Bergseen, imposante Felswände, weißleuchtende Gletscher und ein traumhaftes Bergpanorama: Die Alpen ziehen mit ihrer Schönheit und ihrem vielseitigen Terrain Jahr für Jahr unzählige Bergfreunde an. Ob im Sommer zum Wandern, im Winter zum Skifahren oder einfach nur zur Entschleunigung: Die Alpen sind für viele ein geliebtes Reiseziel.

Doch wer regelmäßig in den Alpen unterwegs ist, sieht, dass die Berg-Idylle bröckelt: Es gibt immer weniger Schnee, die Gletscher verlieren deutlich an Masse und im Sommer wird Hitze auch in hohen Lagen zu einem immer größeren Problem.

Der Zeitraum von Mai bis Oktober 2022 war an vielen Messstandorten in den Alpen einer der sonnigsten und wärmsten seit Messbeginn. Zwischen Mai und August und besonders im Oktober herrschten flächendeckend überdurchschnittliche Temperaturen mit Abweichungen von 2 bis 5 °C zur Referenzperiode 1991-2020. Am 25. Juli um 2:00 Uhr wurde die Nullgradgrenze mittels Radiosondenaufstieg (Payerne, Schweiz) auf eine Höhe von 5184 m ü. M. bestimmt – der höchste Wert seit Beginn der Messungen mit Wetterballons im Jahr 1954.

Der fortschreitende Klimawandel hat durch die zunehmende Erwärmung und lange Trockenphasen eine weitere Auswirkung: Eine immer frühere Schneeschmelze. So rasch wie in diesem Sommer schmolz der Schnee nur sehr selten. Auf über 2500 m ü. M. verschwand im zentralen und östlichen Alpenraum die Schneedecke bereits Anfang Juni. Das Zugspitzplatt war ab dem 19. Juni schneefrei, etwa einen Monat früher als üblich.

In die Liste der negativen Nachrichten reiht sich eine weitere ein: Der massive Eisverlust der Alpengletscher. Am Konkordiaplatz inmitten des Großen Aletschgletschers verlor die Eisdicke in diesem Sommer beispielsweise 6 Meter. Und in Deutschland gibt es nur noch vier Gletscher, da der südliche Schneeferner seinen Gletscherstatus verloren hat – eine Nachricht, die es vor einigen Monaten (wenn auch nur kurz) in die Medien geschafft hat. Ein Rückgang der Gletscher in den Alpen wirkt sich auf das gesamte Klimasystem aus: Ohne Schnee- bzw. Eisbedeckung sinkt die Albedo (das Reflexionsvermögen des Bodens), was zu einer höheren Absorption der einfallenden Sonnenstrahlung führt und dadurch wiederum zu einer verstärkten Erwärmung beiträgt. Man nennt dies einen positiven Rückkopplungsmechanismus.

All diese Veränderungen sind Thema der neuen Berichtsreihe „Alpenklima“, die zusammen von den drei Wetterdiensten aus Deutschland, Österreich und der Schweiz (DWD, ZAMG und MeteoSchweiz) künftig zweimal jährlich herausgegeben wird. „Alpenklima“ zeigt den aktuellen Klimazustand und die wichtigsten klimatologischen Ereignisse der vergangenen sechs Monate in der Alpenregion der drei Länder (Zentral- und Ostalpen) grenzübergreifend auf und ordnet sie in die langjährige Entwicklung ein. Dabei wird das Sommerbulletin (für die Monate Mai bis Oktober) jeweils im November erscheinen, das Winterbulletin (November bis April) im Mai.

Die jüngst erschienene erste Ausgabe von Alpenklima findet sich unter untenstehendem Link. Und auch wenn die dargelegten Fakten alles andere als positiv sind, so haben sie in gewisser Weise doch auch etwas Gutes. Man weiß sie anschließend noch ein kleines Stückchen mehr zu schätzen: die atemberaubende, fragile Schönheit der Alpen.

Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 06.12.2022
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Eine Tiefdruckzone im Hochdruck-Sandwich bringt nasskaltes Wetter! Zum kommenden Wochenende viel Spannung in der Wetterküche.

5. Dezember 2022/0 Kommentare/in Wetter, Klima, Thema des Tages, Wind/von WINDINFO

Die Wetterlage in Europa und auf dem Atlantik ist derzeit sehr träge und bringt nur zögerlich Veränderungen hervor. Dabei wird die Tiefdruckzone um die Tiefs ANNIKA zwischen Spitzbergen und Norwegen und ZORA über Ostdeutschland von der mächtigen ILJA sowie dem Grönlandhoch in die Zange genommen. Gewisse Freiheiten genießen allenfalls die Tiefs über Südwesteuropa und dem Atlantik, die dort meist ohne größeren Zwänge umherwirbeln können. In höheren Luftschichten sieht die Luftdruckverteilung vergleichbar aus, wenngleich das Hoch ILJA dort etwas schwächer daherkommt und sich das Tief ANNIKA dagegen stärker aufplustert. Dabei gibt es sowohl aus bodennaher Perspektive als auch unter Berücksichtigung von Prozessen in der Höhe ausreichend Hebungsantrieb für die Niederschlagsbildung. Allerdings ist die räumliche Einordnung potentieller Niederschlagsfelder sowie der Phase im Vorhersageverlauf schwierig abzusehen, da die Wettermodelle bei kleinräumigen Abweichungen im Luftdruckfeld teilweise zu verschiedenen Lösungen gelangen.

Bodennah kann sich insgesamt eine westliche bis nordwestliche Strömung durchsetzen, mit der wiederholt meist schwache Tiefausläufer von der Nordsee und den Britischen Inseln übergreifen. Resultierend kann sich landesweit eine nasskalte Witterung einnisten. Demnach dominieren am Himmel die Wolken, die gebietsweise Regen oder Schneeregen, vor allem im Bergland auch Schnee bringen. Am heutigen Montag fällt vor allem in der nördlichen Mitte, den westlichen Mittelgebirgen sowie später auch im Nordwesten Schnee oder Schneeregen mit entsprechenden Warnungen und Gefahrenhinweisen. Der Dienstag bleibt auch unbeständig mit Niederschlägen, die vor allem im Bergland als Schnee niedergehen. Einzig der Mittwoch könnte regional ein kleiner Lichtblick werden, indem das Grönlandhoch einen Ableger über die Britischen Inseln hinweg bis in den Süden Deutschlands schickt und das Wetter somit beruhigt.

Zur zweiten Wochenhälfte scheint sich der tiefe Luftdruck über Skandinavien mit Unterstützung eines mächtigen Tiefs westlich Iberischen Halbinsel zu stärken und seinen Einflussbereich auf die die Britischen Inseln auszuweiten. Während das Hoch ILJA über Osteuropa und Russland standhaft ist, muss das Grönlandhoch zurückweichen. Mit Spannung wird dann erwartet, wie sich das mächtige Tief über Südwesteuropa verhält. Nach derzeitigen Berechnungen der Wettermodelle soll dieses langsam von der Iberischen Halbinsel über den nördlichen Mittelmeerraum bis nach Polen ziehen und vorderseitig sehr milde Mittelmeerluft nach Norden schieben. Gleichermaßen wirbelt dann ab Donnerstag ein Tief über der Nordsee, welches Polarluft nach Mitteleuropa schickt, sodass sich hierzulande eine markante Luftmassengrenze einstellen würde. Resultierend wären kräftige Niederschläge im Programm, die auf der Nordseite der Luftmassengrenze als Schnee fallen. Derzeit zeigen die Modelle die teils kräftigen Niederschläge verschiedener Phasen im Süden und Südosten Deutschlands sowie im Alpenraum. Aber da ist das letzte Wort noch nicht gesprochen. Aufgrund teils erheblicher Unsicherheiten kann in der Wetterküche noch einiges passieren.

Wie schon häufig im Thema des Tages beschrieben, beschreiben Hoch- und Tiefdruckgebiete die sogenannte Wetterlage, sind für Strömungsmuster verantwortlich und bilden sich bevorzugt entlang der sogenannten „Polarfront“ (vgl. Wetterlexikon DWD). Diese Luftmassengrenze ist oft wellenförmig deformierte und steuert die Hoch- und Tiefdruckgebiete und könnte am kommenden Wochenende wie geschrieben für viel Spannung sorgen.

Diese Luftdruckverteilungen bzw. Zirkulationsmuster oder Wetterlagen der Atmosphäre werden auf der Nordhalbkugel durch diverse Indizes beurteilt und anschließend mit der Witterung in Verbindung gebracht. Um das Wettergeschehen über Europa zu erklären, wird der sogenannte „NAO-Index (North-Atlantic-Oscillation-Index)“ betrachtet (vgl. Wetterlexikon DWD). Die Nordatlantische Oszillation beschreibt den Druckunterschied zwischen dem Islandtief (Reykjavik) und dem Azorenhoch (Ponta Delgada) auf dem Atlantik. Je nachdem, ob die Differenz positiv oder negativ ist, lassen sich Aussagen über die Stärke der Westwinddrift, also der westlichen Strömung über dem Ostatlantik, machen. Die zeitliche Variabilität wird dabei üblicherweise durch den NAO-Index abgebildet.

Ist der Luftdruckgegensatz zwischen dem Azorenhoch im Süden und dem Islandtief im Norden durch einen sehr tiefen Druck über Island und einen sehr hohen Druck über den Azoren größer als im Mittel, so spricht man von einem positiven NAO-Index. In diesem Fall kann sich etwa zwischen 40° und 60° nördliche Breite eine starke westliche Strömung ausbilden, die im Winterhalbjahr häufig mit Winterstürmen einhergeht.

Bei einem negativen NAO-Index ist der Druckgegensatz zwischen dem Islandtief und dem Azorenhoch deutlich abgeschwächt. Teilweise drehen sich die Druckgebilde sogar um, sodass sich über Island ein Hochdruckgebiet und über den Azoren ein Tief befindet. Dadurch können sich wie auch derzeit zu beobachten blockierende Wetterlagen durchsetzen. Dabei bilden sich im Winter oftmals Hochdruckgebiete über Westeuropa, die dazu führen, dass aus Norden kalte Luft nach Mitteleuropa einfließen kann. Allerdings können die Westströmung blockierenden Hochs auch weiter östlich auftreten. In diesen Fällen würden dann auf der Westseite eher milde Luftmassen aus dem Mittelmeerraum nach Norden gelangen.

Ein Blick auf den NAO-Index zeigt seit dem Monatswechsel ein starkes Abfallen auf signifikant negative Werte. Damit bildet sich das aktuelle Luftdruckmuster mit hohem Luftdruck bei Island in den Index deutlich ab. Betrachtet man den Trend, so soll sich der Index zwar wieder erholen, jedoch über die Monatshälfte hinweg wohl im negativen Bereich verbleiben.

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 05.12.2022
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