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Thema des Tages

01-12-2020 11:50

Meteorologischer Winteranfang mit weißer Pracht und Glatteisgefahr


Der diesjährige meteorologische Winteranfang hat zumindest in der
Mitte und im Süden Deutschlands einiges zu bieten. Eine spannende
Lage für uns Meteorologen, die aber im Detail schwer vorherzusagen
war.

Heute bekommen Sie einen kleinen Einblick in unsere Arbeit und das
sogenannte Nowcasting, also die detaillierte Erfassung der
augenblicklichen Wettersituation und die daraus abgeleitete möglichst
exakte Wettervorhersage für die nächsten zwei Stunden. Zudem erfahren
Sie, warum an einigen Orten manchmal mehrere Warnungen mit
unterschiedlichen Wetterereignissen bestehen.

Das kleinräumige Tief UNDINE II erreichte mit seiner Warmfront am
gestrigen Montagabend den Nordwesten Deutschlands. Wer im Nordwesten
und Westen einen Fuß vor die Tür setzte, wird es mitbekommen haben,
dass es zunächst zu regnen begann. Im Nordwesten blieb es auch
vielerorts bei der flüssigen Niederschlagsphase. Je weiter der
Niederschlag aber nach Süden und Südosten vorankam, desto kritischer
wurde die Lage. Auch für uns Meteorologen war es schwierig, nur
anhand der Wettermeldungen und des Radarbildes die genaue
Niederschlagsart bei Ihnen vor Ort einzuschätzen. Nach der
Interpretation aller Vorhersageprodukte war uns klar: Der
überwiegende Teil des Niederschlags wird zwar als Schnee fallen bzw.
von Regen in Schnee übergehen. Aber es wird Regionen in Deutschland
geben, in denen es zu gefrierendem Regen kommt.

Wie war nun also unser Vorgehen?

Als der Niederschlag einsetzte, warfen wir einen Blick auf die
Lufttemperatur in zwei Meter Höhe, die knapp über 0 Grad lag. Auch in
fünf Zentimeter Höhe bzw. direkt über dem Boden wurden ähnliche Werte
gemessen. Eine undankbare Lage, denn bei diesen Temperaturen kann es
an der einen Stelle bei positiven Temperaturwerten regnen und alles
ist unkritisch, an der anderen Stelle aber bei leicht negativen
Werten gefrierenden Regen mit erheblicher Glättegefahr geben. Die
dringenden Fragen waren also: Fällt der Niederschlag als Regen oder
als Schnee? Wenn Regen fällt, wo ist der Boden so kalt, dass der
Niederschlag zu Glatteis führt? Wann geht der Regen in Schnee über,
sodass sich die Glatteissituation allmählich wieder entspannt?

Die Vorhersagedaten im Vorfeld lieferten uns schon den Hinweis auf
eine sogenannte "warme Nase" in den unteren Troposphärenschichten,
also eine Schicht mit Temperaturen über null Grad, während es am
Boden und in höher gelegenen Schichten kälter war. Dies ist immer ein
Signal, dass es unter Umständen gefrierenden Regen geben kann (siehe
hierzu das Thema des Tages vom 30.11.2020: https://t1p.de/1v1n). Ein
Blick auf die um 19 Uhr eintrudelnden Radiosondenaufstiege (siehe
Thema des Tages vom 03.07.2020: https://t1p.de/3izk) aus Essen und
Idar-Oberstein verriet uns, dass es tatsächlich eine "warme Nase" in
den unteren 1500 Metern in der Atmosphäre gab. Diese war sogar etwas
ausgeprägter als in den Vorhersagen. Jedoch führt nicht jede "warme
Nase" automatisch zu gefrierendem Regen. Es müssen etliche Zutaten
zusammenpassen, die in aller Kürze folgendermaßen aussehen: Zum einen
muss die Atmosphäre genug Feuchtigkeit aufweisen (gesättigt sein),
damit überhaupt Niederschlag zustande kommt. Zum anderen muss die
warme Temperaturschicht groß genug sein, um Eisteilchen aus höheren
Atmosphärenschichten zum Schmelzen zu bringen. Und zu guter Letzt
müssen die Temperaturen am Boden unter null Grad liegen, sonst würde
der Regen nicht gefrieren.

An den Radiosondenaufstieg von Idar-Oberstein (Rheinland-Pfalz) von
gestern Abend und um Mitternacht kann die Situation sehr schön
erklärt werden: Um 18 UTC gingen in der mittleren Atmosphäre - in
etwa drei bis sechs Kilometer Höhe - die Temperaturkurve
(durchgezogene Linie) und die Taupunktkurve (gestrichelte Linie)
stark auseinander. Das heißt, dass in diesen Schichten sehr wenig
Feuchtigkeit vorhanden und die Atmosphäre in dieser Höhe relativ
trocken war. Schaut man etwas tiefer, ist zum einen die Inversion bei
etwa 1500 Meter erkennbar, zum anderen, dass Temperatur- und
Taupunktkurve sich unterhalb von 3 Kilometern stark annähern, die
Atmosphäre dort also feucht war. Am Boden herrschten Temperaturen
unterhalb des Gefrierpunkts. Eine erhöhte Vorsicht war also geboten,
denn eventueller Niederschlag konnte dort gefrieren! Bringt aber eine
Atmosphäre, die oberhalb von 3 Kilometern trocken ist, überhaupt
Niederschlag? Ja! Unterhalb von 3 Kilometern war es feucht genug und
dieser Sprühregen reichte aus, um am Boden für eine Glatteisschicht
zu sorgen. Zudem näherte sich die Front, wodurch sich der
Niederschlag verstärkte.

Um 0 UTC hatte das Niederschlagsgebiet Idar-Oberstein schon
größtenteils überquert. Der dortige Radiosondenaufstieg zeigte
dementsprechend ein anderes Bild: Zwischen drei und sechs Kilometer
war die Atmosphäre nun gesättigt, dort waren also auch viele
Eispartikel vorhanden. Die "warme Nase" war nicht mehr ganz so
ausgeprägt, dennoch existent. Aber die Temperatur am Boden lag
weiterhin unterhalb des Gefrierpunkts. Alles in Allem waren also die
Bedingungen für gefrierenden Regen weiterhin erfüllt.

Dies spiegelte sich in den offiziellen Wettermeldungen an unseren
Wetterstationen wider, aber auch in unserer WarnWetterApp liefen
hunderte Meldungen über gefrierenden Regen in dieser Region ein. Die
Lage war dort relativ eindeutig. Nun war die Frage, ob der
Niederschlag dort auch noch in Schnee übergehen würde? In anderen
Regionen (zum Beispiel von NRW bis nach Unterfranken (BY) und in den
Nordwesten Baden-Württembergs hinein) sah es etwas unklarer aus. Laut
der Wettermeldungen begann auch dort das Ereignis verbreitet mit
Regen. Aber durch die Verdunstungsabkühlung (siehe DWD-Lexikon:
https://t1p.de/bvxo) sank die Temperatur in der unteren Troposphäre,
sodass geschmolzene Eispartikel und Schneeflocken durch eine kältere
Schicht fielen und dann als Eiskörner niedergingen. Im weiteren
Verlauf des Abends mischten sich mehr und mehr Schneeflocken unter
den Niederschlag, weil die "warme Nase" mehr und mehr abgebaut wurde
und Eispartikel sowie Schneeflocken aus den höher gelegenen Schichten
nicht mehr schmelzen konnten.

Für uns Meteorologen war es ein sehr spannendes Ereignis. Im Umkreis
von 50 Kilometer um den Standort Offenbach meldeten wir uns
gegenseitig die Niederschlagsphasen zu. Zwischen 20 Uhr und
Mitternacht wechselte die Niederschlagsart zwischen Regen, Eiskörnern
und Schnee hin und her. Zum Teil waren alle Arten gleichzeitig
vertreten. Auch dies gaben die Wettermeldungen unserer Nutzer der
WarnWetterApp wieder. Wenn man sich die App-Meldungen von gestern
Abend betrachtete und zwischen den einzelnen Meldeparametern
wechselte, stellte man fest, dass Regen, gefrierender Regen und
Schneefall von NRW, Rheinland-Pfalz und Saarland über Hessen bis in
den Nordwesten von Bayern und Baden-Württemberg gleichzeitig gemeldet
wurden.

Und hier erkennt man die Krux des Ganzen! Warum bekomme ich als
Nutzer in der WarnWetterApp eine Schneefallwarnung mit großem
zeitlichen Vorlauf und kurz vor dem Beginn dieser Warnung noch eine
Warnung vor Glatteis durch gefrierenden Regen? Ich hoffe, Sie können
sich nach Lesen dieses Beitrags diese Frage nun selber beantworten.
;)

In diesem Sinne: Genießen Sie den Schnee, sofern Sie ihn genießen
können und wollen!


Dipl.-Met. Julia Fruntke
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 01.12.2020

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst
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