Die Sonne strahlt nicht immer mit der gleichen Intensität. Die Zahl und Häufigkeit der Sonnenflecken variiert in einem rund 11-jährigen Rhythmus. Auch wenn die Magnetfelder der Flecken punktuell die Abstrahlung hindern, bewirkt die „kühlere“ Sonne keine Abkühlung.

Helle Flecken vs. dunkle

Im Gegenteil, die kühleren und damit strahlungsärmeren Flecken auf der Sonne werden durch so genannte Sonnenfackeln überkompensiert. Sie sind anders als die Flecken heißer und heller als die übrige Sonnenoberfläche. Ihre Zahl steigt und sinkt parallel zu den Sonnenflecken. Es gibt zwar keine theoretische Grundlage, nach der es immer so sein müsste, aber nach den bisherigen Beobachtungen produziert die Sonne bei vielen Sonnenflecken insgesamt sogar mehr Strahlung als eine „blanke“ Sonne.

Das 20. Jahrhundert brachte insgesamt viele Sonnenflecken und auf der Erde gleichzeitig eine Erwärmung, sodass die Theorie aufkam, die Sonnenaktivität sei für den globalen Temperaturanstieg verantwortlich. Dies passte zu den bisherigen Beobachtungen, weil indirekte Methoden eine geringe Sonnenaktivität im kalten 18. Jahrhundert und eine hohe während der mittelalterlichen Wärmeperiode ergaben. Nachdem das Sonnenfleckenmaximum im Jahr 2000 bereits eine deutlich geringere Aktivität als seine Vorgänger zeigte, erwarteten manche Klimatologen eine Trendwende hin zur Abkühlung. Von einer „schwächelnden“ oder gar „kalten“ Sonne war die Rede.

Entgegengesetzter Trend

Das nächste Sonnenfleckenmaximum trat dann auch verspätet im Jahr 2014 ein und fiel noch weit schwächer aus als das vorhergehende. Schon das vorherige Minimum war das tiefste seit fast 200 Jahren, und das derzeit laufende schickt sich an, noch niedriger und länger auszufallen. Dennoch ist von der beschworenen kalten Sonne noch wenig zu spüren, die Temperaturkurve auf der Erde geht weiterhin ungebremst nach oben.

Hat die globale Erwärmung auch natürliche Ursachen? @KSchwanke erklärt die Faktoren und Zusammenhänge im Einzelnen. #Klimawandel pic.twitter.com/e8IvZC2XOb

— Das Erste (@DasErste) October 28, 2019

Die Kelvin-Helmholtz-Instabilität bezeichnet das Anwachsen kleiner Störungen in der Scherschicht zwischen zwei Fluiden mit unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten. Entscheidend für die Entstehung dieser Wolken in der Atmosphäre sind folgende Punkte:

• ausgeprägte stabile Schichtung (oft Inversionsschicht)
• markante Windscherung im Bereich der stabilen Schicht
• ausreichende Luftfeuchtigkeit, damit Wolken entstehen können

Wenn diese Faktoren zusammenkommen, reißt die obere Luftschicht, die eine höhere Geschwindigkeit und eine geringe Luftfeuchte aufweist, Teile der unteren, feuchteren Luftmasse nach oben und es kommt zu Verwirbelungen. Manchmal kann es aber auch im Bereich von Leewellen hinter einem Gebirge zur Kelvin-Helmholtz-Instabilität kommen, so auch am Donnerstag in Gibraltar. Die Lebensdauer solcher Wolkenformationen ist gering und reicht meist von wenigen Minuten bis zu etwa 20 Minuten.

More great photos being sent to MeteoGib of this afternoon’s rare Kelvin-Helmholtz wave clouds running along the #Gibraltar #Levanter cloud – caused by wind shear in the flow over the Rock – 26/09

Photos with many thanks to Sandra Garcia, Cerianne Pizarro & Stuart Ryan pic.twitter.com/le3gqblBZr

— MeteoGib (@MeteoGib) September 26, 2019Kelvin-Helmholtz-Wolken in Gibraltar

Turbulenz

Kelvin-Helmholtz-Wellen treten wesentlich häufiger auf, als man denkt. In vielen Fällen ist die Luft allerdings zu trocken, um die Entstehung von Wolken zu ermöglichen, daher sind die Wellen oft unsichtbar. In der Luftfahrt spricht man dann von Clear Air Turbulence (CAT): Diese Turbulenz in wolkenfreier Luft führt zu ungewollten Höhenänderung eines Flugzeugs, was von Flugzeuginsassen meist als „Luftloch“ aufgefasst wir.

Hoy @Robert1969Rob captaba en #Gibraltar esta espectacular cresta de #Fluctus a modo de olas de mar provocadas por las ondas Kelvin-Helmholtz … el aire en la parte superior de la nube se mueve a más velocidad que en la inferior de la nube y voila! yo las llamo nubes #punk wow! pic.twitter.com/860M64ADLP

— Mario Picazo (@picazomario) September 26, 2019

#Gibraltar #Levanter – 26/09 – another quite different view of the Rock from another angle, taken from Eastern Beach and showing clearly the differential flow of air across the Rock producing different layers/ waves of cloud – photo with many thanks to Jacqueline Garcia. pic.twitter.com/ZjW5Ymigwn

— MeteoGib (@MeteoGib) September 26, 2019

Titelbild © Robert1969Rob

Für die Entstehung von Wasserhosen braucht es eine große, warme Wasserfläche, welche in Zusammenspiel mit einer relativ kalten Luftmasse für eine labile Schichtung der bodennahen Luft sorgt. Weiters sind windschwache Verhältnisse oder allgemein Bereiche mit zusammenströmenden Winden günstig, welche für kleinräumige Verwirbelungen sorgen. An der Unterseite von Schauer- oder Gewitterwolken kann es dann zu Wasserhosen kommen, welche oftmals auch paarweise auftreten.

Kurzlebige Wirbel

Wasserhosen sind meist deutlich schwächer als Tornados und haben eine Lebensdauer von wenigen Sekunden bis hin zu über 10 Minuten. Sie legen höchstens wenige hundert Meter zurück und sind meist harmlos. Nur wenn Boote oder Schiffe ihnen zu nahe kommen oder die Wasserhose auf das Land zieht, kann es gefährlich werden. Vergleichsweise selten treten mesozyklonale Wasserhosen in Zusammenspiel mit Superzellengewittern auf, diese können deutlich höhere Windgeschwindigkeiten aufweisen!

Sichtungen

Im Zuge des Kaltlufteinbruchs über Mitteleuropa am vergangenen Wochenende kam es besonders im Mittelmeerraum zu mehreren Sichtungen von Wasserhosen, wie etwa in Barcelona, bei Elba in Italien und an der nördlichen Adria. Auch über größeren Seen kommt es aber manchmal zu Wasserhosen, so auch am vergangenen Sonntag am Starnberger See in Bayern.

Une #trombe marine a été filmée dans le port de #Barcelone en #Espagne, ce 8 septembre. Vidéo par SALVAMENTO MARÍTIMO via WEATHER/ METEO WORLD #waterspout #orage pic.twitter.com/oiUsq01BSd

— Keraunos (@KeraunosObs) September 10, 2019

Die Chancen auf #Wasserhosen heute Nacht bzw. morgen früh sind zwar nicht optimal, aber doch erhöht. Insbesondere am #Bodensee (Klassiker).
Das Potenzial wird auch durch das sogenannte Szilagyi Waterspout Nomogram belegt (Quelle Grafik: ResearchGate, ergänzt mit Stern) pic.twitter.com/4ZwNHSOLe8

— Sturmarchiv Schweiz 🌪 (@SturmarchivCH) August 13, 2019

Kalendarisch beginnt der Herbst heuer erst am 23. September, in der Meteorologie zählt man den September bereits komplett zur dritten Jahreszeit. Besonders in der ersten Hälfte des Monats sollte der Sommer aber keineswegs unterschätzt werden. Temperaturen an die 30 Grad bzw. sogar darüber kommen in manchen Jahren vor. Im September 2015 wurde in Österreich erstmals sogar die 35-Grad-Marke erreicht! Die Nächte werden aber tendenziell immer kühler und besonders im Bergland kommt es wieder häufiger zu Bodenfrost.

Abnehmende Tageslänge

Die Sonne steht im September immer tiefer, so büßt man beispielsweise in Wien durchschnittlich vier Minuten pro Tag an Tageslänge ein. Sind zu Beginn des Monats bei wolkenlosem Himmel noch 13,5 Stunden Sonnenschein möglich, stehen am Ende nur noch 11,5 Stunden zur Verfügung. Zudem ist die Intensität der Strahlung aufgrund des geringeren Sonnenstands herabgesetzt, im September kommt ungefähr die gleiche Globalstrahlung wie im März an. Dies führt unweigerlich zu einem Abwärtstrend der Temperatur.

Nebelfelder

Wegen der immer länger werdenden Nächte kann die Luft bodennah stärker auskühlen als noch in den Monaten davor. Somit bilden sich besonders in Gewässernähe und in Beckenlagen wieder vermehrt Nebelfelder. Liegen in höheren Schichten noch dazu deutlich wärmere Luftmassen, sind bereits Hochnebelfelder möglich. In der Regel reicht die Kraft der Sonne aber noch aus, um diese untertags aufzulösen. Da die Luft in tendenziell auch stabiler trockener wird, gibt es häufig eine gute Fernsicht auf den Bergen. Gewitter treten abseits der Küsten hingegen nur noch vereinzelt auf.

Sturm

Im September nehmen die Temperaturgegensätze zwischen den Subtropen und der Arktis zu und der Jetstream in den mittleren Breiten wird tendenziell wieder stärker. Mitunter schaffen es somit auch die ersten kräftigeren Tiefdruckgebiete bis nach Mitteleuropa, dabei sind insbesondere in Norddeutschland erste Herbststürme möglich, die an ihrer Rückseite kühle Luft bis nach Mitteleuropa führen können. In Zusammenspiel mit Italientiefs stehen damit auch erste Wintereinbrüche bis in höhere Tallagen der Alpen wieder auf dem Programm. Andererseits kommt es im Vorfeld solcher Kaltfronten wieder häufiger zu Föhn in den Alpen, daher können die Temperaturgegensätze in dieser Jahreszeit sehr groß ausfallen.#

Titelbild © Adobe Stock

Entstehung des Polarjets

Der Polarjet bildet sich an der Grenze zwischen kühler Polarluft und deutlich wärmerer Luft der Subtropen und verläuft je nach Großwetterlage meist zwischen 40° und 60° geographischer Breite rund um die Nordhalbkugel. Die Position und teils auch die Ausrichtung des Jets können allerdings stark variieren. Das Maximum der Windgeschwindigkeiten wird zwischen 8 und 12 Kilometer Höhe erreicht und liegt häufig über der 250-km/h-Marke, über Japan wurden 1970 sogar bis zu 650 km/h gemessen. Das jahreszeitliche Maximum der Windgeschwindigkeit wird im Winter erreicht, wenn die Temperaturgegensätze zwischen Nord und Süd am größten sind. Der Polarjet ist eine Geburtsstätte für Tiefdruckgebiete und hat somit direkten Einfluss auf das Wetter.

Der Polarjet im Sommer

Im Winter verläuft die Grenze zwischen der kühlen Polarluft und den subtropischen Luftmassen generell südlicher als im Sommer, weshalb sich der Polarjet häufig im Mittelmeerraum befindet. Im Frühling verschiebt sich diese Grenze langsam nordwärts, wobei der bereits hohe Sonnenstand weiterhin für markante Temperaturkontraste über Europa sorgen kann. Diese Zeit des Jahres ist daher besonders anfällig für wechselhafte und phasenweise auch tiefdruckbestimmte Wetterbedingungen. Im Juli und August breiten sich die warmen Luftmassen dann meist auf weite Teile des Kontinents aus, weshalb der Polarjet in dieser Jahreszeit im Mittel sehr weit nördlich verläuft. Dies ermöglicht es den subtropischen Hochdruckgebieten, sich auf Zentraleuropa auszuweiten, was hier zu länger anhaltenden stabilen Wetterbedingungen führt.

Aktuell starker Jet in Europa

Derzeit ist der Jetstram über Mitteleuropa außergewöhnlich stark: Am Sonntag liegt der Kern des Jets über der Nordsee und erreicht dort in knapp 10 km Höhe Windgeschwindigkeiten über 120 Knoten (etwa 220 km/h). Auch über der Mitte Deutschlands ist der Höhenwind mit über 80 Knoten (etwa 150 km/h) allerdings stark ausgeprägt. In Zusammenspiel mit einer Kaltfront begünstigt dies in der Schweiz und in Südwestdeutschland zum Abend hin die Entstehung langlebiger und kräftiger Gewitter mit einer hohen Zuggeschwindigkeit.

Von Windscherung spricht man, wenn die Windrichtung vertikal oder horizontal auf engem Raum, beziehungsweise die Windgeschwindigkeit in ihrem vertikalen Verlauf Unterschiede aufweist. Unter anderem ist die Windscherung für die Entstehung und Entwicklung von Gewittern von Bedeutung. Allgemein steht die Intensität einer Gewitterlage in Zusammenhang mit der Stärke der Scherung.

Gespaltener Jet im 2018

Vergangenes Jahr sorgten ein starkes Azorenhoch über dem Atlantik sowie zahlreiche Tiefdruckgebiet über Südwesteuropa für einen in zwei Teile gespaltenen Jetstream über Europa. Der nördliche Ast – der Polarjet – lag im Mittel über der Norwegischen See und der Barentssee, der südliche Ast hingegen über dem Mittelmeerraum. Letzterer wird auch Subtropen-Jet bezeichnet und ist im Normalfall nur im Winter ausgeprägt.

Im Zwischenbereich konnten sich im Jahr 2018 wiederholt Hochdruckgebiete etablieren, somit gab es vor allem auf den Britischen Inseln sowie in Skandinavien ungewöhnlich heißes Sommerwetter. In Teilen Mitteleuropas gab es zudem eine extreme Dürre. Im Gegensatz dazu präsentierte sich das Wetter im Mittelmeerraum sowie im Bereich der Alpen von seiner wechselhaften Seite.

Entstehung

Cumuluswolken entstehen meist bei freundlichem Wetter, wenn die Sonne die bodennahen Schichten erwärmen kann und somit Luftblasen aufsteigen, die bei Abkühlung kondensieren und dadurch sichtbar werden. Da das Höhenniveau, in dem die Bedingungen für Kondensation erreicht werden, nicht stark in der Fläche variiert, ist zum einen die Unterseite der einzelnen Cumuluswolken relativ glatt und zum anderen in einer vergleichbaren Höhe.

Bilden sich Cumuluswolken bereits am frühen Morgen, können sie als Indiz für spätere Gewitter angesehen werden.

Aufbau und Unterarten

Über der glatten und grauen Unterseite wölben sich schneeweiße „Blumenkohlköpfe“ auf, die eine meist bauschige Form aufweisen. Je nach Feuchtegehalt der Atmosphäre befindet sich der Beginn der Wolke in wenigen hundert Metern Höhe, während die Oberkante der Wolken bis zu zwei Kilometer hoch hinaufwächst (Ausnahme Cumulus congestus, siehe unten), sich dann aber immer noch im unteren Teil der Atmosphäre befindet. Aufgrund ihrer niedrigen Höhe sind Cumuli reine Wasserwolken, haben also keinen Eisanteil. Je nach Höhe der Wolke werden die Cumulus-Wolken in vier Unterarten aufgeteilt.

Cumulus fractus (lateinisch für zerbrochen): Durch starken Wind auseinandergerisse Haufenwolken, sichtbar als Wolkenfetzen.

Cumulus humilis: Sind die kleinsten Vertreter ihrer Gattung mit einer Höhe bis zu einem Kilometer. Werden auch als „Schönwetterwolken“ bezeichnet.

Cumulus mediocris: Mittelhohe Haufwolken bis zu einer Höhe von 1,2 Kilometer, werden auch noch als „Schönwetterwolken“ bezeichnet.

Cumulus congestus: Nach der Haufenwolke das nächste Stadium mit bis zu 6 km Höhe, sind meist höher als breit und stehen für starke Aufwinde, bringen Schauer und teils kräftige Windböen.

Åre ist ein Ort in der schwedischen Provinz Jämtlands län und liegt etwa 97 Kilometer nordwestlich von Östersun sowie 350 km südlich des Polarkreises. Unmittelbar auf den Bergen nördlich des Ortes liegt eines der bekanntesten Skigebiete Skandinaviens mit knapp 100 Pistenkilometern.

Åre liegt in einem von West nach Ost bis Südost ausgerichteten Tal auf einer Seehöhe von etwa 400 m. Das Skigebiet liegt unmittelbar nördlich der Ortes, somit liegen die meisten Pisten auf Südhängen. Der höchste Punkt oberhalb des Orts ist mit 1.420 m der Gipfel vom Åreskutan. Am Talboden erstreckt sich der Åresjön, ein relativ flacher See der etwa von Ende November bis Anfangs Mai zugefroren ist.

Klimamittel

Die mittlere Jahrestemperatur in Duved, einem Ort etwa 8 km westlich von Åre, liegt bei +1,3 Grad und im Mittel fallen pro Jahr 660 Liter pro Quadratmeter Regen bzw. Schnee. Der nasseste Monat des Jahres ist mit 89 mm der Juli, während die Monate von Februar bis Mai vergleichsweise trocken ausfallen.

Mittlerer Niederschlag (1961-1990, SMHI) in Duved:

Im Februar fallen im Mittel 38 mm Regen bzw. Schnee, das ist deutlich weniger als in den Nordalpen: Der mittlere Monatsniederschlag in Seefeld in Tirol liegt im Februar bei 81 mm, im Arlberggebiet sogar bei über 100 mm. Åre liegt bei Süd- bis Südwestlagen im Lee des Südskandinavischen Gebirges, bei West- bis Nordwestlagen ist das Skigebiet hingegen wetteranfällig, da die Berge in diesem Gebirgsabschnitt nicht besonders hoch sind und im Westen wenig Schutz bieten. Der Wind weht aufgrund der Ausrichtung des Tals vorwiegend aus West bis Nordwest und nur manchmal auch aus Ost-Südost. Stürmische Böen treten vor allem von November bis März auf und kommen nahezu ausschließlich aus westlicher Richtung.

Aktuelle Wetterlage

Skandinavien liegt seit Wochenbeginn unter Tiefdruckeinfluss. Im Laufe der ersten Wochenhälfte baute sich über Mitteleuropa zudem ein mächtiges Hochdruckgebiet auf, welches flankiert von einem Tief über dem östlichen Mittelmeer und einem weiteren Tief über dem Atlantik zu einer blockierten Wetterlage namens „Omega-Lage“geführt hat. Das Westwindband wird dabei von Mitteleuropa ferngehalten und atlantische Tiefausläufer ziehen in dichter Abfolge am Nordrand des Hochs über Skandinavien hinweg. Das Hoch, welches in Mitteleuropa für sonniges und mildes Wetter sorgt, spielt somit auch eine entscheidende Rolle für das wechselhafte Wetter in Skandinavien.

Fazit

Åre ist aufgrund seiner nördlichen geographischen Lage abseits der Norwegischen See in Mittel relativ kalt, so liegt die durchschnittliche Monatstemperatur in Februar bei -8,4 Grad. Zum Vergleich beträgt die mittlere Februartemperatur in St. Anton am Arlberg -3,7 Grad. Solche Temperaturen stellen aber normalerweise kein Problem dar und sorgen vielmehr für eisige und somit beständige Pistenverhältnisse. Problematischer ist die Windanfälligkeit bei West- bis Nordwestwetterlagen, da der Wind im Tal kanalisiert wird. Heuer hatten die Veranstalter allerdings auch etwas Pech, so sorgt derzeit die festgefahrene Wetterlage vor allem in Skandinavien für sehr wechselhafte Bedingungen. Dies kann aber durchaus auch in den Alpen passieren, so gab es etwa in der ersten Jännerdekade Nordstaulagen am laufenden Band. Damals mussten etwa die Abfahrt und der Super-G der Damen am 12. und 13. Jänner in St. Anton abgesagt werden. Bei Bewerben im Gebirge müssen Veranstalter stets auf einen gnädigen Petrus hoffen.