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Wetterthema

14.06.2017

Gewittersysteme

Am Donnerstag steigt von Westen und Südwesten her im Tagesverlauf das Gewitterpotential deutlich an. Es gibt dabei verschiedene Gewittersysteme, die sich in ihrer Entstehung, in ihrer Lebensdauer und ihrem Schadenspotential teilweise deutlich unterscheiden. Genau auf diese Zellarten und ihre Eigenschaften soll in diesem Artikel eingegangen werden.

Einzelzelle

Die Einzelzelle entsteht an Sommertagen durch bodennahe Aufheizung. Ihre Lebensdauer ist mit 30-60 Minuten eher kurz. In ihrem Lebenszyklus durchläuft die Einzelzelle drei Stadien. Im Cumulusstadium bildet sich ein Cumulus Congestus, in dem es zu starken Aufwinden kommt, wodurch feuchtwarme Luftmassen in hohe Troposphärenschichten transportiert werden. Dann folgt das Reifestadium. Hier kommt es neben dem Aufwind, durch ausfallenden Niederschlag, zu Abwinden. Das letzte Stadium ist das Dissipationsstadium, an dessen Anfang die Niederschlagsintensität der Zelle am stärksten ist. Allerdings stirbt die Zelle im weiteren Verlauf ab, da der Abwind den Energienachschub kappt und es kann somit der Zelle keine neue feuchte und warme Luft zugeführt werden.

Multizellen

Multizellen sind miteinander gekoppelte Einzelzellen, die sich jeweils in unterschiedlichen Entwicklungsstadien befinden. Damit sich Multizellen bilden können, muss der Auf- und Abwindbereich der Zelle räumlich voneinander getrennt werden. Dies geschieht über die vertikale Scherung des horizontalen Windes, was nichts anderes heißt, als dass sich die Windrichtung mit der Höhe ändert. Es kommt durch verschiedene Mechanismen zu einer ständigen Zellneubildung, wodurch Multizellen über mehrere Stunden bestehen bleiben können. Damit kann ein Ort von mehreren Gewittern nacheinander überquert werden und es sind hohe Niederschlagsmengen möglich.

Mesoskalige konvektive Systeme (engl.: Mesoscale Convective System, MCS)

Ein MCS hat einen geschlossenen Niederschlagsbereich von mindestens 100 km in einer Richtung. Er entsteht häufig dort, wo großräumige Hebungsantriebe vorhanden sind. Dies ist in Deutschland in den Sommermonaten zum Beispiel vor einem Trog im Warmsektor eines Tiefs der Fall. Es gibt zwei Typen von MCS. Typ 1 entsteht durch starke und großräumige Hebung kurz nach dem Konvektion eingesetzt hat. Dies ist beispielsweise an einer Front der Fall. Typ 2 bildet sich durch den Zusammenschluss mehrerer Gewittersysteme wie Einzel-, Multi-, oder Superzellen. Ein MCS kann bis zu 24 h überleben.

Superzelle

Die Superzelle ist quasi die Königin der Gewitterzellen. Sie besitzt eine enorme Zerstörungskraft, denn sie ist häufig mit sehr starken Windböen, extremem Starkregen und großem Hagel verbunden. Teilweise entstehen auch Tornados innerhalb von Superzellen und über deren Zerstörungskraft ist sich jeder bewusst. Superzellen können über mehrere Stunden bestehen bleiben und bewegen sich teilweise wenige hundert Kilometer fort, bevor sie sich auflösen. Die Bildung und Erhaltung von Superzellen ist sehr komplex und daher soll an dieser Stelle nur knapp darauf eingegangen werden. Damit sich eine Superzelle bilden kann muss eine feuchtwarme Luftmasse vorhanden sein und es muss ein Gebiet mit hoher vertikaler Windscherung sowohl der Richtung als auch der Geschwindigkeit vorhanden sein. Das bedeutet, dass sich die Windrichtung mit der Höhe ändert und auch die Windgeschwindigkeit muss sich mit der Höhe ändern. Dadurch können sich ein Aufwindschlauch in der Mitte und zwei Abwindschläuche rechts und links davon bilden. Erst wenn die Abwindschläuche aufeinander zulaufen, sorgt der ausfallende Niederschlag für eine Abschnürung der Zufuhr der feuchtwarmen Luftmassen und die Zelle schwächt sich ab.

Morgen entstehen unterschiedliche Gewitterzellen. Am frühen Nachmittag ist häufig nur mit Einzelzellen zu rechnen, bevor sich zunehmend Multizellen bilden. Am späten Abend ist eventuell auch ein MCS möglich. Einzelne Superzellen sind ebenfalls denkbar.


14. Juni 2017
Dipl.-Met. Marcel Schmid
ARD - Wetterredaktion

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