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Wetterkunde
Grundlagen zum Wetter

Wind

Einheiten

Die Windgeschwindigkeit wird oft in Meter pro Sekunde (m/s), Knoten (kn) = Seemeilen/Stunde (sm/h) und in den USA auch oft in Meilen pro Stunde (mph) ausgedrückt. Die verschiedenen Einheiten lassen sich wie folgt umrechnen:

  • 1 kn = 1 sm/h = 0,514 m/s = 1,852 km/h (exakt)
  • 1 m/s = 1,944 kn = 3,6 km/h (exakt) = 2,237 mph
  • 1 km/h = 0,540 kn = 0,278 m/s = 0,621 mph
  • 1 mph = 0,8690 kn = 0,447 m/s = 1,609344 km/h (exakt)

Bei den Windpfeilen auf Wetterkarten steht ein Dreieck für eine Windgeschwindigkeit von 50 kn, ein Strich für 10 kn und ein halber Strich für 5 kn.

 
Klassifikation

Windgeschwindigkeiten werden heute in der Regel nach der Beaufortskala klassifiziert. Sie wurde 1806 von Sir Francis Beaufort entwickelt und ihre Einheit trägt daher auch dessen Namen. Es handelt sich um eine phänomenologische Skala, die entwickelt wurde indem die Auswirkungen des Windes auf Segel und Seegang studiert wurden. Andere Klassifikationssysteme bilden die Fujita-Tornado-Skala für Tornados und Downbursts sowie die Saffir-Simpson-Skala für tropische Wirbelsturme.

Windstärke
in Bft

Windgeschwindigkeit

Wellenhöhe (m)

m/s

km/h

mph

kn

Tiefsee (Atlantik)

Flachsee (Nord- und Ostsee)

0

0,0 − <0,5

0,0 − <1,9

0 − <1,2

0 − <1

1

0,5 − <2,1

1,9 − <7,4

1,2 − <4,6

1 − <4

0,0 − 0,2

0,05

2

2,1 − <3,6

7,4 − <13,0

4,6 − <8,1

4 − <7

0,5 − 0,75

0,6

3

3,6 − <5,7

13,0 − <20,4

8,1 − <12,7

7 − <11

4

5,7 − <8,2

20,4 − <29,6

12,7 − <18,4

11 − <16

0,8 − 1,2

1,0

5

8,2 − <11,3

29,6 − <40,7

18,4 − <25,3

16 − <22

1,2 − 2,0

1,5

6

11,3 − <14,4

40,7 − <51,9

25,3 − <32,2

22 − <28

2,0 − 3,5

2,3

7

14,4 − <17,5

51,9 − <63,0

32,2 − <39,1

28 − <34

3,5 − 6,0

3,0

8

17,5 − <21,1

63,0 − <75,9

39,1 − <47,2

34 − <41

mehr als 6,0

4,0

9

21,1 − <24,7

75,9 − <88,9

47,2 − <55,2

41 − <48

10

24,7 − <28,8

88,9 − <103,7

55,2 − <64,4

48 − <56

bis 20,0

5,5

11

28,8 − <32,9

103,7 − <118,5

64,4 − <73,6

56 − <64

bis 20,0

12

>32,9

>118,5

>73,6

>64

 Beaufort-Skala

Variabilität und Extremwerte

Der Tagesgang der Windgeschwindigkeit, der im Sommer wesentlich ausgeprägter ist als im Winter, zeigt ein Minimum in den Nachtstunden und eine Auffrischung am Tag. Im Jahresgang, basierend auf entweder Tages- oder Monatsmitteln als langjährige Durchschnittswerte, zeigt ein Minimum im Sommer und zwei Maxima im Frühjahr und Winter. Die höchste Windgeschwindigkeit, die in Deutschland bislang gemessen wurde, lag bei 335 km/h. Sie wurde am 12. Juni 1985 auf der Zugspitze registriert. Sie entsprach rechnerisch dem Beaufort-Wert 3,1. Die höchste Windgeschwindigkeit in der Schweiz wurde während des Orkans Wiebke auf dem Jungfraujoch mit 285 km/h (Nacht vom 26. auf den 27. Februar 1990) gemessen.

Die höchste je gemessene Windgeschwindigkeit war 372 km/h (231 mph) und wurde am 12. April 1934 auf dem Mount Washington registriert.

Höhere Windgeschwindigkeiten können nur noch bei Sonderfällen registriert werden. So wurde mittels eines Doppler-Radars während des Oklahoma Tornado Outbreak am 3. Mai 1999 bei Bridge Creek, Oklahoma (USA) eine Windgeschwindigkeit von 496 ± 33 km/h innerhalb eines Tornados gemessen. Über Japan wurden zudem 1970 Jetstreams mit einer Geschwindigkeit von 650 km/h gemessen.

 

Wetteränderungen erkennen anhand der Wolken

Den einen oder anderen hat es bestimmt schon erwischt: ein Unwetter auf dem Wasser. Wir hatten das am Samstag des 11. Trollingtreffens und wir möchten das so schnell nicht wieder erleben. Auch wenn heftiges Wetter angesagt war, so haben wir das doch unterschätzt und feststellen müssen, wie schnell eine Schlechtwetterfront aufziehen kann.  

  Sturmfront – schnell herannahende dunkle bis schwarze Wolken
Möglichst schnell den nächsten Hafen aufsuchen!

Es kann sehr hilfreich sein, den Himmel und die Wolken zu beobachten, um noch rechtzeitig vor einem Unwetter einen sicheren Hafen anzulaufen. Hierzu möchten wir im Folgenden ein paar Hinweise zum Wetter- bzw. Wolkengeschehen geben. Auch wenn dabei z.B. die Wolkennamen sehr wissenschaftlich klingen, so kann man sich doch zumindest anhand der Fotos einen Eindruck davon machen, was Wolken uns hinsichtlich möglicher Wetteränderungen sagen.

Eines vorweg: Wolken sind immer nur eine Momentaufnahme des Himmels. Um die bevorstehende Wetterentwicklung belastbar abzuschätzen MUSS der Himmel idealerweise über mehrere Stunden hinweg beobachtet und die Entwicklung der Wolken verfolgt werden!

Für viele Wetterlagen gibt es typische „Wolkenaufzüge“, das heißt eine meist regelmäßige Abfolge von Wolkenstadien, anhand derer man für die kommenden Stunden oft zuverlässig Vorhersagen erstellen kann. Wir werden uns im Folgenden das Tief- und das Hochdruckgebiet genauer ansehen. Dies sind natürlich Idealformen und können im Einzelfall komplexere Strukturen annehmen, zum Beispiel wenn sich nicht nur eine einzige Wolkenart am Himmel tummelt, sondern ganze Wolkenfamilien. Es kann auch sein, dass eine Front ausgeprägter oder gemäßigter entwickelt ist und sich schneller oder langsamer vorankämpft. Jedoch bekommt man mit ein bisschen Übung ein Gespür für die „Botschaft“ des Himmels. Dies kann bei Angeltörns auf der Ostsee aber auch auf großen Binnenseen lebenswichtig sein.  

  Die verschiedenen Wolken und ihre Höhen

Tiefdruckgebiet

Hier einmal in aller Kürze die wichtigsten Merkmale, anhand derer die Annäherung und Überquerung eines Tiefdruckgebietes verfolgt werden können:

Die Warmfront eines Tiefs kommt in der Höhe schneller voran als am Boden. Es bildet sich ein Wolkenschirm mit einer Neigung von 1:300. So kann man schon Cirren (Ci) am westlichen Horizont ausmachen, auch wenn das Zentrum des Tiefs noch hunderte Kilometer entfernt ist.

Nach und nach verdichten sich die dünnen Ci zu Cirrostratur (Cs) und breiten sich auch nach unten aus. 

  Einige Cirren (Ci) oben und darunter Cirrostratus (Cs)

Altocumulus (Ac) und – stratus (As) verdecken zunehmend die Sonne und gehen schließlich in Nimbostratus (Ns) über, der lang anhaltenden Niederschlag bringen kann, bis die Warmluft sich auch am Boden durchgesetzt hat. 

 Altocumulus (Ac)

 

  Altostratus (As)

 

 Nimbostratus (Ns) – verantwortlich für lang anhaltende Landregen

Im sog. Warmsektor findet kurzzeitig Wetterbesserung statt, mit sich auflösender Bewölkung (As) und steigenden Temperaturen. Allerdings kann im Winter der Warmsektor zu schmuddeligem Dauernieselregen oder Nebel führen; im Sommer können hier gefährliche Gewitter entstehen!. Die vermeintliche Wetterbesserung ist aber nichts anderes als die Ruhe vor dem Sturm, denn jeder Warmfront folgt das kalte Pendant, die Kaltfront. Durch das raschere Vordringen der Kaltfront am Boden wird die Warmluft angehoben, so dass sich konvektive Bewölkung bildet. Cumuli (Cu) entwickeln sich rasch zu Gewitterwolken (Cb), die als ein ausgeprägtes Band aus Gewittern auftreten. 

 

Cumuluswolken (Cu)

  

 Cumulunimbus (Cb) – gefährliche Gewitterwolken

Dies ist auch die Ursache für die seltenen Wintergewitter. Da der warme Boden die Kaltluft labilisieren kann, können sich Schauerwolken bilden. Mit letzten, sich auflösenden Cu verabschiedet sich das Tief und macht Platz für klare, oft wolkenlose Kaltluft (Wieder gibt es einen Sonderfall für die kalte Jahreszeit: hier kann die Kaltluft vom Atlantik deutlich wärmer sein als die über Tage und Wochen ausgekühlte Landluft. Dann erhöht sich trotz Kaltfront die Temperatur. Dies wird auch „maskierte Kaltfront“ genannt.

 

Hochdruckgebiet

Tendenziell sinkt im Zentrum des Hochs Luft ab und Wolkenbildung wird unterdrückt. Kennzeichen eines (Subtropen-)Hochs im Sommer ist der nahezu wolkenfreie Himmel. Nur flache Cumuluswolken (in diesem Fall: Schönwetterwolken) bilden sich und lösen sich zum Abend hin rasch auf. Erst gegen Ende der Schönwetterperiode ist die Luft innerhalb des Hochs durch Verdunstung feucht genug geworden, so dass sich Wärmegewitter mit Cb’s entwickeln können. Es können sich aber auch ausgedehnte Stratus (St) - und Stratocumulusfelder (Sc) innerhalb eines Hochs bilden, oft mit Nebel. Dies ist dann der Fall, wenn der Untergrund kälter als die Luft ist (z.B. im Frühsommer über dem Meer). Im Winter kann bei uns in den untersten Schichten ein Hoch für ausgedehnte Nebelfelder sorgen, während auf den Bergen strahlender Sonnenschein herrscht (an der Ostflanke des Hochs kann sorgt dann feuchte Nordseeluft für Wassernachschub). Der andere Fall, wenn wir uns an der Westflanke des Hochs befinden und trockene, kalte Luft herangebracht wird, klart der Himmel auf und kann zu sehr starkem Frost führen.

 

Einige Tipps zur Wetterbeobachtung

Immer mehrere Male zum Himmel blicken! Bestimmung der Wolkenart!

Verdichten sich die Wolken oder entwickeln sie sich weiter?

  • Auflösende oder sich nicht verändernde Wolken -- stabile Schichtung, Wetter bleibt ruhig
  • Sich verdichtende Wolken -- Evtl. Herannahen eines Tiefs
  • Bewegen sich die Wolken oder bleiben sie an einem Ort? Bei Ortsfesten Wolken -- keine Wetteränderung zu befürchten; bei starken Wolkenbewegungen -- (Großwetterlage beachten!), starke Höhenströmung mit möglichem Herannahen von Tiefs

 
Wetterbeobachtung anhand verschiedener Wolkenarten

Cirren

Bleiben Kondensstreifen von Flugzeugen bestehen oder lösen sich rasch auf? Bei Auflösung  stabiles Wetter, bei Bestehen und Verbreiterung  Kondensstreifen gehen in Ci über  Wetterverschlechterung; Ci, die sich nicht verändern, können auch stabiles Wetter begleiten (Schönwettercirren); Auflösen von Cs oder Cc zu Ci, die dann ganz verschwinden  Wetterbesserung

Altocumulus

Verdichtung: anhaltende Wetterverschlechterung; Im Spätsommer: Anzeichen für ruhiges Altweibersommer-Wetter

Cumulus

Im Frühjahr: stabiles, ruhiges Wetter; Cumulus congestus: Vorboten von Schauern oder Gewittern; Langsames Auflösen am Abend ohne neuen Wolkennachschub: oft sind das Reste einer Cb-Bewölkung und deuten auf einen schönen neuen Tag hin; Für die Prognose von Gewittern ist es wichtig, dass erst kleine Cumuli entstehen, die immer mehr quellen und mächtiger werden. Cumulus congestus verwandelt sich schließlich zu einer Cb. Wichtig hierbei, der Wind darf nicht zu stark sein, sonst wird das „Wolkenpaket“ auseinander gerissen, bevor es zu einer Gewitterwolke anwachsen kann.

Und nun zum Schluss ein paar wichtige oder auch nur interessante Wetter-Links für die Tourplanung in der deutschen Ostsee .

Letzte Aktualisierung ( Monday, 18. September 2006 )
 
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