In den letzten Wochen ist der Name „ERIN“ immer wieder in den Themen des Tages aufgetaucht. Anfangs ein tropischer Wirbelsturm, der sogar zeitweise als ein Hurrikan der Stufe 5 kategorisiert worden war, ist er inzwischen bekannt als „Ex-ERIN“. „Ex“, weil er nun nicht mehr tropisch ist. Da stellt sich doch die Frage, woran das festgemacht wird?

Dieser Frage soll im heutigen Thema des Tages mit Hilfe von sogenannten CPS-Diagrammen etwas nachgegangen werden. CPS steht dabei für „Cyclone-Phase-Space“ (zu Deutsch: Zyklonen-Phasenraum). Ein solches Diagramm besteht eigentlich aus zwei einzelnen Diagrammen. Ein Beispiel für den Sturm ALEX aus dem Jahr 2016 ist unten zu finden.

erstes CPS-Diagramm des Sturms ALEX (2016)

Um diese Darstellung „lesen“ zu können, muss man wissen, dass sich der Aufbau tropischer und nicht-tropischer Stürme fundamental unterscheidet. Die in unseren Breiten auftretenden Systeme, lassen sich dadurch erkennen, dass sie ein Frontensystem haben. Das heißt uns wohl bekannte Kalt- und Warm- (und Okklusions-)fronten sprießen aus dem Tief heraus. Ihr Aufbau ist dementsprechend stark geprägt von asymmetrischen, warmen und kalten, Bereichen, die um den Tiefkern herumwandern. Und da wären wir direkt beim nächsten Merkmal: Dem Kern. Das Gebiet mit dem niedrigsten Bodendruck wird Kern genannt. Die dort herrschende Temperatur ist in solch einem System geringer als drumherum.

Im Kontrast dazu stehen die tropischen Eigenschaften. Diese zeichnen sich durch eine hohe „Rotationssymmetrie“ aus. Das heißt, sie haben einen kreisrunden Aufbau um das Zentrum herum, in dem sich das sogenannte „Auge“ des Sturms befindet. Zugleich besitzen tropische Wirbelstürme einen warmen Kern.
Zurück zu unserem CPS-Diagramm (Bild 1). Auf der y-Achse befindet sich der B-Parameter. Allgemein beschreibt er das Maß an Asymmetrie, das das System besitzt. Je höher dieser Wert, desto frontaler ist der Aufbau. Auf der x-Achse befindet sich ein Parameter, der angibt, wie warm der Kern in der unteren Troposphäre ist. Hier gilt, je kleiner der Wert, desto kälter der Kern.

Mit diesen Informationen, können wir nun vier Bereiche unterscheiden, die durch die breiten grauen Streifen voneinander getrennt sind. Links oben befinden sich asymmetrische Systeme mit kaltem Kern, also unsere außertropischen Zyklone. Rechts unten befinden sich die tropischen Stürme, die einen warmen Kern und einen symmetrischen Aufbau besitzen. Die anderen beiden Bereiche sind Mischformen, sogenannte Hybridzyklonen, die sowohl tropische als auch außertropische Merkmale besitzen.

Das zweite dazugehörige Diagramm (Bild 2) zeigt auf der x- und y-Achse die Temperatur des Kerns. Der Unterschied ist, dass auf der y-Achse die höhere Troposphäre betrachtet wird, auf der x-Achse die untere. Hinter dieser Idee steckt, dass man somit darstellen kann, ob der Sturmkern auch in größerer Höhe stark ausgeprägt ist. Eine erneute Kategorisierung bringt: Rechts oben einen hochreichenden und rechts unten einen nur flachen warmen Kern. Dementsprechend links unten einen hochreichenden und links oben einen flachen kalten Kern.

zweites CPS-Diagramm des Sturms ALEX (2016)

Wenn Sie mögen, können Sie nun schon einmal anhand der beiden Diagramme versuchen, den Verlauf der Eigenschaften des Sturms ALEX nachzuvollziehen. Hierbei markiert „A“ den Startzustand in der Nähe von Florida und „Z“ das Ende der Zugbahn südlich von Grönland. Mit dem untenstehenden Link, können Sie sich auch durch den Lebenszyklus klicken. Eine Fortsetzung und Erklärung anhand dieses Sturms wird es aber im Laufe der nächsten Tage geben.

M.Sc. Fabian Chow
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 26.08.2025
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