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Wetterthema

07.05.2021

Niederschlagsvorhänge

Am Himmel lassen sich nicht nur Wolken beobachten, sondern auch das, was aus ihnen herausfällt. Niederschlagsvorhänge können recht unterschiedlich aussehen. Ihre Dichte und Farbe alleine verraten noch nicht, ob Großhagel droht.

Wolken bestehen aus kleinen Wolkentröpfchen, die durch die Luftbewegung in der Schwebe gehalten werden. Bei andauerndem Feuchtnachschub wachsen diese an. Eine wichtige Rolle bei der Bildung größerer Tropfen spielt das Zusammenstoßen von Tröpfchen mit anschließender Vereinigung. Ab einem Durchmesser von 0,05 mm spricht man von Regentropfen. Im Falle reiner Wasserwolken ist das Wachstum der Tröpfchen in unseren Breiten allerdings nicht sehr effektiv, es bildet sich meistens nur kleintropfiger Nieselregen, wie er für eine flache Stratuswolken typisch ist. Sehr viel effizienter ist die Niederschlagsentwicklung in sogenannten Mischwolken, wenn neben Wassertröpfchen auch Eispartikel vorhanden sind. Letztere können den Wasserdampf aus der Luft besser an sich binden als Wassertröpfchen. Unterschiedliche Fallgeschwindigkeiten führen zu zahlreichen Zusammenstößen zwischen den Eiskristallen und den Tröpfchen. Diese frieren an die Kristalle an, was ebenfalls zu einem beschleunigten Wachstum der Niederschlagsteilchen führt. In Schauern und Gewittern ist die Niederschlagsbildung über die Eisphase so effektiv, dass sich oft innerhalb weniger Minuten Hagel, oder sofern dieser vor Erreichen des Bodens schmilzt, großtropfiger Regen bildet.

Niederschlagsteilchen sind schwer genug, um von der Schwerkraft getrieben zum Boden zu fallen. Es bilden sich Niederschlagsvorhänge, die man am Himmel erkennen kann. Bei ausgedehnten Regenwolken sind diese nicht sonderlich auffällig, der Regen macht sich dann vor allem durch ein Verschwimmen der Wolkenkonturen bemerkbar. Sehr viel deutlicher erscheint der fallende Niederschlag bei Schauern und Gewittern. Er ist dann intensiver und in vielen Fällen klar von der Umgebung abgegrenzt. Oft lassen sich Streifen beobachten, die von den Wolken zum Boden herab reichen, oder es ziehen dichte Wasserwände auf einen zu. Meist erkannt auch der Laie, dass etwas im Busch ist, so dass er rechtzeitig Schutz suchen kann. Was genau auf einen zu kommt, verrät der Niederschlagsvorhang alleine jedoch nicht. Dazu muss man die Wetterlage, die Luftmasse und die Struktur der Wolken beachten. Unsere Abbildung soll das anhand von 4 Beispielen verdeutlichen.

Das Teilbild oben links zeigt einen Schauer im April. In dichten Streifen fällt Graupel vom Himmel, der Schauer war jedoch wenig ergiebig und völlig harmlos. Die wetterbestimmende Polarluft enthielt nicht sonderlich viel Feuchtigkeit. Dafür war es für Graupel kalt genug, der besonders gut zu sehen ist, wenn er aus der Wolke fällt. Ein ähnliches Himmelsbild im Hochsommer bei schwülwarmer Luftmasse ließe größere Regenmengen erwarten. Rechts oben ist die Regenwand eines Gewitters über Frankfurt zu sehen. Der Himmel sah recht bedrohlich aus, das Ereignis war aber vergleichsweise unspektakulär. Es gab lediglich ein paar wenige Entladungen und einen kurzen, kräftigen Regenschauer. Das Gewitter unten links sieht ebenfalls bedrohlich aus, und das war es auch. Dennoch reicht für die richtige Einschätzung dieses Gewitters der Blick auf den Niederschlagsbereich alleine nicht aus. Man erkennt eine leicht bläuliche Färbung. Sie ist ein Hinweis dafür, dass sich sehr viel Niederschlag in der Luft befindet. Das kann größerer Hagel sein, muss es aber nicht. Immer wieder gibt es Gewitter mit auffälliger Färbung, bei denen es einfach nur sehr viel regnet. Oberhalb des Niederschlags befindet sich jedoch eine ausgedehnte dunkle Wolkenbasis. Der Experte erkennt darin einen massiven Aufwindbereich. Tatsächlich handelte es sich um einen dicken Brummer, um eine sogenannte Superzelle, bei der Hagel zu erwarten ist. Dieses starke Gewitter zog vier Stunden lang über das Land und brachte viel Hagel mittlerer Größe. Unten rechts schließlich sehen wir den Fall, bei dem sich der Laie wahrscheinlich am ehesten verschätzen würde. Der Niederschlagsvorhang ist transparent und unscheinbar. Die darüber befindliche Wolkenstruktur verrät dem Fachmann jedoch einen starken rotierenden Aufwind, wie er für Superzellen typisch ist. Und gerade in der direkten Nachbarschaft zu solchen Aufwinden kann sehr großer Hagel fallen. Es sind im Verhältnis nicht sehr viele Hagelsteine, denn andernfalls wäre der Niederschlagsvorhang nicht so transparent, doch wenn ein 8 Zentimeter großer Hagelstein die Autoscheibe trifft, ist der Schaden garantiert.

Freitag, 7. Mai 2021

Dr. Ingo Bertram
ARD-Wetterredaktion

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