Wetterthema Wintergewitter
Eine Kaltfront hat am Montag an der Nordsee einzelne Gewitter ausgelöst.
Viele denken bei Gewittern eher an drückend schwüle Hochsommertage, an denen nachmittags blumenkohlförmige Wolkentürme in den Himmel schießen, bevor sich die Himmelschleusen öffnen und gewaltige Naturschauspiele ihren Lauf nehmen. Tatsächlich werden in Deutschland 90 Prozent aller Blitze im Juli und August registriert. Doch auch im Winterhalbjahr kann es bei entsprechenden Wetterlagen Gewitter geben. Welche Bedingungen müssen dafür erfüllt sein?
Allen Gewittern gemeinsam ist Blitz und Donner, welche eine elektrische Entladung der Luft anzeigen. Diese Aufladung entsteht durch ausgeprägte Luftströmungen in der Senkrechten – der sogenannten Konvektion. Normalerweise strömt die Luft in der Atmosphäre hauptsächlich waagerecht, was auch als Advektion bezeichnet wird. Typische vertikale Windgeschwindigkeiten liegen im Bereich weniger Zentimeter pro Sekunde. Bei Gewittern dagegen kann die Luft mit 5 bis 30 Metern pro Sekunde auf- bzw. absteigen. Diese Bewegungen führen zu einer Trennung elektrischer Ladung, die sich dann spontan durch Blitze entlädt.
Zur Ausbildung eines Gewitters gehören zwei Zutaten: Einen Auslöser, der Luft zum Aufsteigen zwingt und eine labile Schichtung, das ist ein Zustand der aufsteigende Luft weiter in die Höhe befördert. Je größer die Temperaturunterschiede zwischen unten und oben sind, desto größer ist die Labilität. Denn Luft dehnt sich beim Aufstieg von selbst aus, da der Umgebungsdruck sinkt. Dadurch kühlt sie sich nach physikalischen Gesetzmäßigkeiten mit einer bestimmten Rate ab. Bei feuchter Luft beträgt diese etwa 6,5 Grad Celsius pro 1000 Meter Höhenzunahme.
Steigt nun die Luft in Schichten auf, die noch kälter sind als das aufsteigende Luftpaket, so steigt dieses immer weiter auf, da es relativ zur Umgebung wärmer und dadurch leichter ist. Ist dieser Vorgang ausgeprägt genug, kann es Gewitter geben. Am heutigen Montag liegt die Temperatur in etwa 5 km Höhe über der Deutschen Bucht unter -35 Grad, in 1300 m um -8 Grad. Dagegen ist die Nordsee dort noch etwa 6 bis 9 Grad warm.
Nun bedarf es noch eines Auslösers, der Luft aus tieferen Schichten zum Aufsteigen bringt. Hierin unterscheiden sich Winter- und Sommergewitter. Im Winter wird die Luft durch Aufgleiten auf Berge oder tief liegende Kaltluft zur Hebung gezwungen. In anderen Fällen wie auch nach Durchzug einer Kaltfront, strömt Luft aus unterschiedlichen Richtungen zusammen. Im Bereich dieser sogenannten Konvergenz ist dann zu viel Luft auf engem Raum, die dann zwangsläufig nach oben ausweichen muss.
Im Sommer dagegen wird an heißen und sonnigen Tagen die Luft in Bodennähe so stark aufgeheizt, dass diese dann quasi von selbst aufzusteigen beginnt. Eine labil geschichtete Atmosphäre darüber lässt dann die typischen Hitzegewitter entstehen. Diese werden aus diesem Grund auch häufig nachmittags beobachtet, wenn die Sonnenstrahlung genug Zeit hatte, die Luft aufzuheizen. Wintergewitter hingegen können dagegen zu jeder Tages- und Nachtzeit entstehen, da diese nicht in erster Linie von der Sonneneinstrahlung ausgelöst werden.