Weltenwetter

Das Tief Daisy und der Schnee

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Das Tief Daisy bildete sich am 7. Januar 2010 vor der Küste der Iberischen Halbinsel über dem westlichen Mittelmeer auf der Vorderseite eines Höhentroges, der sich über ganz Nord- und Westeuropa erstreckte. Initialzündung war eine Divergenz in der Höhenströmung.

Eine Divergenz in der Höhenströmung auf der Vorderseite eines bis in den Mittelmeerraum reichenden Troges löste die Bildung des Tiefs Daisy aus. Quelle: MeteoGroup

Begünstigt wurde die Entstehung des Tiefs durch die labile Luftschichtung – kalte Luft aus dem Trog strömte über die noch relativ warme Wasseroberfläche des Mittelmeeres – und die reichliche Zufuhr von latenter Wärme durch das verdunstende Mittelmeerwasser.

 

Wetterlage am 7.Januar 2010 09.00 UTC Quelle: EUMETSAT

Die Höhenströmung lenkte das Tief Daisy nach Nordosten in Richtung Mitteleuropa. Seine weiten Ausläufer erstreckten sich von West- über Mittel-bis nach Osteuropa.

Wetterlage am 8.Januar 2010 07:00 UTC Quelle: EUMETSAT

Auf seiner Westseite lenkte das Tief Daisy polare Kaltluft, auf seiner Ostseite feuchtwarme Mittelmeerluft nach Europa. Überall dort, wo das Tief auf seiner Zugbahn kalte und warme Luftmassen verwirbelte, entwickelte sich eine hochreichende Quellbewölkung und es kam zu teilweise sehr ergiebigen Schneefällen, so etwa in Spanien, Frankreich und Deutschland, ja sogar in Nordafrika. In Deutschland sorgten starke Winde vor allem an den Ostseeküsten für meterhohe Schneeverwehungen.

Schneeverwehungen auf der B96 nahe der Insel Rügen. Quelle. DPA

Hinzu kam noch ein Sturmflut die vor allem an der schleswig-holsteinischen Ostseeküste teilweise zu Überschwemmungen führte.

Über dem Atlantik entwickelte sich, im Gegenzug zu dem Höhentrog mit polarer Kaltluft, ein Hochkeil mit warmen subtropischen Luftmassen, die bis nach Grönland gelangten, wo deshalb auch überdurchschnittlich hohe Temperaturen herrschten. Das ist typisch für eine meridionale Luftzirkulation. 

Eine Wetterlage, bei der sich über dem westlichen Mittelmeer ein Tiefdruckgebiet bildet, das dann, mit viel Feuchtigkeit beladen, mit der übergeordneten Höhenströmung über die Alpen nach Europa driftet, nennen die Meteorologen Vb-Lage nach dem Meteorologen Wilhelm Jacob van Bebber, der Ende des 19.Jahrhunderts eine Übersicht der häufigsten Zugbahnen von Tiefdruckgebieten über Europa veröffentlichte.

Die wichtigsten Zugbahnen der Tiefdruckgebiete über Europa nach van Bebber. Quelle: Wikipedia

Das Tief Daisy ist inzwischen nach Osteuropa abgezogen und dabei sich aufzulösen. Ein Hochdruckkomplex über Frankreich und Nordeuropa blockiert die aus Westen herankommenden Tiefdruckgebiete und zwingt sie auf weit südliche Zugbahnen über den Mittelmeerraum.  Zwischen den Hochs über Nordeuropa und dem langsam nach Osten driftenden Tief über dem Balkan gelangt mit einer nordöstlichen Strömung kalte und durch die Ostsee angefeuchtete Luft in die nördliche Hälfte Deutschlands. Im Süden dagegen schwache Westwinde durch das Hoch über Frankreich.

Wetterlage am 10. Januar 2010 16:00 Uhr UTC Quelle: EUMETSAT

Die Nordhemispherische Luftzirkulation bleibt vorest weiter meridional, denn der Polarwirbelsplit vom Dezember 2009 hält auch Anfang Januar noch an. Die beiden Polarwirbel rücken allerdings langsam einander näher.

Der Polarwirbel ist in zwei Wirbel aufgespalten. Das begünstigt eine meridionale Luftzirkulation. Quelle: Wetterzentrale

Sollten sich die beiden Polarwirbel wieder vereinen, so könnte sich wieder eine mehr zonale Zirkulation einstellen, bei der aus Westen heranziehende Tiefdruckgebiete für eine Wettermilderung in West- und Mitteleuropa sorgen würden. Der troposphärische beinflusst den stratosphärischen Jetstream und damit auch den Polarwirbel, aber eben auch umgekehrt!

Zum bessern Verständnis noch ein paar ergänzende Erläuterungen: 

Über dem Nordpol der Erde bildet sich im Winter (während der Polarnacht) in der Stratosphäre ein abwärtsgerichteter, kalte Tiefdruckwirbel, der bis in die mittlere Troposphäre hinabreicht.

Die Stratosphäre ist die nächsthöhere Atmosphärenschicht oberhalb der Troposphäre, der Atmosphärenschicht in der sich fast alle Wettervorgänge abspielen. Die Stratosphäre enthält im Gegensatz zur Troposphäre nur wenig Wasserdampf, dafür aber grössere Mengen Ozon, das die schädlichen Anteile der von der Sonne eintreffenden Ultraviolettstrahlung absorbiert. Dabei erwärmt sich die Stratosphäre gegenüber der oberen Troposphäre (Temperaturinversion).

Ein Polarwirbel kann sich nur bilden, wenn die Stratosphäre über den Polen ausreichend kalt ist. Das ist über dem Nordpol nur im Winter während der Polarnacht so. Dann kann sich ein stratosphärischer Temperaturgradient aufbauen. Dieser treibt den Stratosphärenjetstream an, die äußere Begrenzung des Polarwirbels. Der Stratosphärenjetstream ist wiederum ein wichtiger Antriebsmotor für den troposphärischen Jetstream, der sich an der Polarfront infolge des Temperaturgradienten zwischen (sub)tropischen und polaren Luftmassen bildet. Aus Turbulenzen in dem mäandernden troposphärischen Jetstream entstehen die wetterbestimmenden dynamischen Hoch- und Tiefdruckwirbel der mittleren Breiten.  

Ein starker Polarwirbel begünstigt also eine zonale Luftzirkulation (entlang der Breitengrade) durch einen starken, nur wenig mäandernden troposphärischen Jetstream. Ein schwacher (oder gar gespaltener) Polarwirbel begünstigt dagegen über einen dann ebenfalls schwachen, stark mäandernden troposphärischen Jetstream eine meridionale Luftzirkulation (entlang der Längengrade).

Wie kommt es nun aber überhaupt zu einem Polarwirbelsplit?  Auslöser ist eine meridionale Luftzirkulation, bei der sich die Rossby-Wellen des stark mäandernden troposphärischen Jetstreams nach oben hin zur Stratosphäre fortpflanzen und an dem zum Polarwirbel gehörenden stratosphärischen Jetstream zerren. Dieser wird dadurch langsamer, instabiler und durchlässiger, so daß Warmluft in die Stratosphäre über der Polarregion vorstossen kann. Diese Stratosphärenerwärmung (major warming) spaltet den Polarwirbel in zwei selbstständige Wirbel (Polarwirbelsplit). Damit fällt aber ein wichtiger Antriebsmotor für den troposphärischen Jetstream aus, was wiederum die meridionale Luftzirkulation begünstigt und weiter erhält.

Jens Christian Heuer

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Written by jenschristianheuer

Januar 11, 2010 um 8:05 pm

Veröffentlicht in Wetternotizen

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