Warum und wie entstehen Winterstürme?

Ein Satellitenbild des Hurrikan "Rita".

Stürme

Warum und wie entstehen Winterstürme?

Unheil bringende Winterstürme brauen sich über dem Nordatlantik zusammen, der Wetterküche Europas. Obwohl sie immer den gleichen meteorologischen Gesetzmäßigkeiten folgen, können Winterstürme sehr kurzfristig entstehen und spontan ihre Stärke und Richtung verändern.

Die Geburt eines Sturmes

Starke Stürme, die uns in Europa heimsuchen, entstehen fast ausnahmslos im Winterhalbjahr über dem Nordatlantik. In dieser Region, der Wetterküche Europas, stoßen zwei Arten von Luft aufeinander: kalte trockene Luft, die vom Nordpol nach Süden strömt, und feuchte warme Tropenluft, die vom Äquator nach Norden kommt.

Treffen die unterschiedlich temperierten Luftmassen aufeinander, vermischen sie sich nicht einfach, sondern gleiten aneinander vorbei. Die sogenannte Polarfront entsteht. Das liegt daran, dass warme Luft eine geringere Dichte hat als kalte und deshalb entlang der Kaltfront aufsteigt.

Nun kommt die Corioliskraft ins Spiel: Diese Kraft bedingt, dass jede bewegte Masse, also auch Luft, quer zu ihrer Bewegungsrichtung abgelenkt wird. Auf der Nordhalbkugel der Erde werden die Luftmassen der Polarzone dadurch im Uhrzeigersinn auf eine Kreisbahn gelenkt: Ein Wirbelsturm entsteht.

Je stärker die Temperaturunterschiede am Anfang waren, desto schneller weht der Wind. Erreicht er eine Geschwindigkeit von mehr als 117 Kilometern pro Stunde, spricht man von einem Orkan.

Der Atlantik, die Wetterküche Europas

Ein wichtiger Auslöser für Stürme und gleichzeitig der Grund dafür, dass sie immer über dem Meer entstehen, ist der Wasserdampf. An der Meeresoberfläche verdampft Wasser und steigt mit der warmen Luft in die Atmosphäre auf. Ein Phänomen, das jeder von kochendem Wasser auf dem Herd kennt.

Bei der Entstehung eines Sturmes in der Polarfront des Nordatlantiks kühlt sich die warme Tropenluft aus physikalischen Gründen wieder ab, während sie aufsteigt und sich über die kalte Polarluft schiebt. Sie kann den in ihr enthaltenen Wasserdampf dann nicht mehr halten, der Dampf kondensiert zu Wolkentröpfchen. Dabei werden große Mengen an Energie frei, die für die Entstehung des Sturmes nötig sind und für hohe Windgeschwindigkeiten sorgen.

Die meisten Winterstürme ziehen entlang einer Schneise, die von Frankreich nach Norwegen verläuft. Innerhalb dieser Schneise ist die Zugbahn aber erst wenige Stunden vor dem Sturm vorhersagbar. Denn der Bereich des stärksten Windes ist sehr schmal und wird von vielen spontanen Prozessen bestimmt.

Verstärkt der Klimawandel die Stürme?

Durch die Klimaerwärmung schmelzen die Polkappen immer weiter ab, die Polarluft wird wärmer. Eine Folge davon ist, dass die Temperaturunterschiede der Luftmassen der Polarfront über dem Nordatlantik geringer werden, was Stürme mit geringeren Windgeschwindigkeiten nach sich ziehen müsste.

Dem steht aber entgegen, dass auch die Temperatur des Meerwassers steigt. Dadurch verdampft mehr Wasser und zusätzliche Kondensationsenergie wird in der Atmosphäre freigesetzt. Eine Energiespritze, die die Winterstürme in Zukunft wahrscheinlich noch verstärkt, befürchten die Experten.

Außerdem werden unsere Stürme feuchter. Das heißt, sie werden von stärkeren Regenfällen und Hochwasser begleitet, denn das verdampfte Meerwasser fällt als Regen auf die Erde.

Autorin: Pia Grzesiak

Stand: 15.10.2018, 10:59

Darstellung: