Wenn der Wind ein Gewitter formt

Verfolgt man in Funk und Fernsehen während des Sommers die
unterschiedlichen Berichterstattungen von Gewitterereignissen, dann
fällt einem auf, dass mal der Starkregen, mal der Hagel oder der Wind
oder gar alles zusammen für entsprechende Schäden verantwortlich
gemacht werden kann. Während der letzten Wochen war das große Thema
der Starkregen mit den teils verheerenden Überschwemmungen, wobei die
letzten Tage über auch zunehmend der Wind und Hagelschlag in den
Fokus rückten. Doch wieso kommt es zu solch unterschiedlichen
Begleiterscheinungen?

In der Vorhersage arbeiten wir mit der bereits häufig genannten und
beschriebenen Zutatenmethode. Hier wird aufgrund zahlreicher
Parameter (respektive Zutaten) die Wahrscheinlichkeit für das
Auftreten und die Intensität der Gewitter abgeschätzt und
vorhergesagt. Die Zutaten umfassen die Luftfeuchte der unteren und
mittleren Troposphäre, denn nur in feuchter Luft kommt es zur
Kondensation (Wolkenbildung) und letztendlich zum Niederschlag.
Außerdem muss die Temperatur mit der Höhe abnehmen, damit ein
aufsteigendes Luftpaket so lange wie möglich wärmer als die
Umgebungsluft bleibt und somit aufgrund der geringeren Dichte weiter
aufsteigt. Sollte dann auch noch ein Hebungsmechanismus vorhanden
sein (wie z.B. eine Kaltfront oder ein Gebirge, wo die Luft gezwungen
wird aufzusteigen), dann ist die Bildung eines Gewitters möglich.

Nun aber kommt der Wind ins Spiel. Er hat eine große Bedeutung, wenn
es darum geht, schwache Gewitter oder schwere Unwetter vorherzusagen.
Der Parameter wird in der Meteorologie umgangssprachlich als
"Windscherung" bezeichnet. Es ist sicherlich allgemein bekannt, dass
der Wind mit der Höhe zunimmt. Das merkt man, wenn man z.B. auf einen
exponierten Hügel oder Berg steigt. Hier sorgt die fehlende
Bodenreibung (u.a. das Fehlen zahlreicher Hindernisse wie Bäume,
Häuser etc.) dafür, dass der Wind bereits deutlich spürbarer weht.
Würde man sich nun noch weiter von der Erdoberfläche entfernen, dann
wäre das Resultat eine weitere Intensivierung des Windes. Eine
Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Höhe wird als sogenannte
"Geschwindigkeitsscherung" bezeichnet. Es gibt auch eine
Richtungsscherung, wo der Wind also auch seine Richtung wechselt,
doch diese lassen wir heute einmal außen vor.

Wie in der Grafik zu erkennen, kommt es nun unausweichlich zur
Interaktion zwischen einer wachsenden Gewitterwolke und dem mit der
Höhe zunehmenden Wind. Dabei sorgt der Wind unter anderem dafür, dass
der Niederschlag bei kräftiger Höhenströmung in Windrichtung
verfrachtet wird. Durch das Verfrachten des Niederschlags wird der
Aufwind, wo warme und feuchte Luft in das Gewitter gesogen wird, vom
Abwind, wo durch den Regen gekühlte Luft ausströmt, getrennt. Je
ausgeprägter und länger die Trennung von Auf- und Abwinden umgesetzt
wird, desto länger kann ein Gewitter leben.

Bei sehr schwacher Windscherung ziehen die Gewitter also nicht nur
langsam, nein, sie haben auch meist keine lange Lebensdauer und
weisen einen pulsierenden Charakter auf. Kaum ist ein Gewitter
entstanden, sorgt die herabstürzende Luft im Abwind dafür, dass die
Zufuhr der feuchten und warmen Luft unterbunden wird und das Gewitter
stirbt. Wir haben es hier mit einer Einzelzelle zu tun.
Wenn nun der Wind mit der Höhe zunimmt und es allmählich zur Trennung
von Auf- und Abwinden kommt, dann leben die Gewitter nicht nur
länger, sondern sie können sich auch besser organisieren. Hagel, der
in den Wolken gebildet wird, kann zum Beispiel länger anwachsen und
entsprechend größeren Schaden am Boden anrichten.

Wenn Sie also im Sommer an einem Tag, wo Gewitter vorhergesagt
werden, zum Himmel schauen und sich die Zuggeschwindigkeit der
unzähligen noch kleinen Haufenwolken anschauen, dann können Sie
bereits abschätzen, ob in der Höhe ein starker Wind weht oder nicht.
Sind die Haufenwolken mit der Höhe in Windrichtung geneigt, dann
zeigt Ihnen die Natur eindrucksvoll, dass eine hohe Windscherung
vorhanden ist und entsprechend die nun folgenden Gewitter von der
kräftigeren Sorte hinsichtlich Hagelschlag und Wind sein können. Ist
keine Windscherung zu erkennen, dann rückt dank langsamer
Zuggeschwindigkeit besonders der Starkregen in den Vordergrund. Dies
war auch in der vergangenen Nacht zum Samstag der Fall: Biberach 67
l/qm in 1 Stunde, Wutöschingen-Ofteringen 57 l/qm in 1 Stunde oder
Freudenstadt 52 l/qm in 1 Stunde (alle Stationen in
Baden-Württemberg).

Wie so oft in der Meteorologie beschreibt das Gesagte die Komplexität
der Gewittervorhersage nicht vollständig. Dennoch kann man sich ein
bisschen besser auf das Bevorstehende einstellen und das in diesem
Fall mit nur einem Blick in den sommerlichen Himmel.


Dipl.-Met. Helge Tuschy
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 25.06.2016