Sonntag, 14. November 2010

Stürmischer Herbst und die vielen Facetten des Föhns

Heftige Herbststürme und kräftiger Föhn fegen in den kommenden Tagen über Teile der Schweiz hinweg. Während die Zugbahn und die Auswirkungen grosser Stürme gut erkennbar sind, sagt man dem Föhn nach, dass er immer wieder Meteorologen austrickst und die Wetterprognosen unsicher macht.


Föhn eines der am besten erforschten Wetterphänome
Bereits Mitte des 19. Jahrhunderts begann die wissenschaftliche Betrachtung des Föhns. Die ersten Untersuchungen konzentrierten sich auf den Südföhn, insbesondere in den Regionen des Wallis, des Berner Oberlandes, des Reusstals (Altdorf) und des Inntals (Innsbruck), sowie des Salzkammerguts. Die Erkenntnisse aus mehr als 150 Jahren wissenschaftlicher Föhnforschung haben nun nahezu alle Geheimnisse dieses Wetterphänomens gelüftet.

Beginnende Föhnlage
Tiefdruckwirbel

Eigenschaften des Föhns 
Föhn löst hohe Windgeschwindigkeiten aus, dies geschieht durch herabstürzen und kanalisieren der Luft in den Tälern. Die Föhnluft kommt aus grösserer Höhe, wo die absolute Feuchte gering ist, somit transportiert sie recht trockenere Luft in die Täler. Die relative Luftfeuchtigkeit sinkt gegen 30 Prozent, gelegentlich werden sogar Werte von nur 10 Prozent gemessen.
Föhnsturm am Urnersee
Föhnsturm

Typische WolkenformenBei Föhn gibt es eine grosse Vielfalt von Wolkenformen zu sehen. Im Luv ( Alpensüdhang) befindet sich ein Kaltluftsee der etwa bis Kammhöhe reicht. Darüber, an der Grenze zur wärmeren Luft, entstehen je nach Feuchteangebote mehr oder weniger dicke Schichtwolken. Nach Überqueren des Alpenhauptkammes strebt die Luft nach unten und die Schichtwolken lösen sich auf. Es ist ein Wolkenwall, die sogenannte Föhnmauer, zu sehen.
Föhnfische: Durch die ablenkende Wirkung der Alpen gerät die Luftströmung in Schwingung, es entstehen Schwerewellen. In ihrem aufsteigenden Bereich bilden sich häufig linsenförmige Wolken, Altocumulus lenticularis, sie sind das typische Wahrzeichen des Föhns.

Anzeichen für Föhn
Föhnmauer

Föhnschema
Im Luv der Alpen liegt (über der Poebene) eine stabile Kaltluftschicht, die meist bis knapp an den Alpenhauptkamm heran reicht. Oberhalb des Kammniveaus befindet sich (potentiell) wärmere Föhnluft, sie sinkt auf der Leeseite ab. In der Abbildung ist die stabile Kaltluftschicht auf der Luvseite des Gebirges zu sehen, sie ist von der Föhninversion begrenzt. Oberhalb des Kammniveaus liegt die potentiell wärmere Föhnluft. Eingezeichnet sind Isentropen, Linien gleicher (potentieller) Temperatur, anhand derer die Föhnströmung verfolgt werden kann. Luft die aus potentiell wärmeren Schichten stammt, sinkt auf der Leeseite ab. Hier liegt oft ein "Kaltluftsee", der von der Föhnströmung nicht ausgeräumt wird. Die Gebirgsüberströmung verursacht einen "hydraulischen Sprung". Dieser Effekt vermag nur am Gebirgsrand die Kaltluft zu verdrängen - stromabwärts hingegen wird die stabile Lufschicht zum Schwingen angeregt und es entstehen die sogennnanten Leewellen.
Hochreichender Föhn: bei hochreichendem Föhn hat der geostrophische Wind (Balance zwischen Druckgradienkraft und der Corioliskraft) bis in die mittlere und obere Troposphäre eine Komponente, die senkrecht zum Gebirge weisst. (Mayr and Gohm 1998). In diesem Fall strömt die Luft nicht nur durch die Einschnitte im Gebirge nach Norden, sondern sinkt auch aus Niveaus weit oberhalb des Hauptkammes in die Täler ab.
Seichter Föhn: er wird hydrostatisch, durch Temperaturgegensätze zwischen Luv und Lee, ausgelöst (Gewichtsunterschied von kalter und warmer Luft). Die Strömung über den Gebirgskämmen erfolgt nicht , wie bei hochreichendem Föhn senkrecht zum Gebirge, sondern parallel dazu. Die Luft fliesst dabei durch die Einschnitte im Gebirge ("gap flow"). Im Lee verhindert der Kaltluftsee meist den Durchbruch des Föhns bis in die Täler. Da die Luft aus niedrigerer Höhen absteigt, ist die (trockenadiabatische) Erwärmung auf der Leeseite bei seichtem Föhn, gegenüber hochreichendem Föhn, deutlich geringer (Vergeiner 1975).

Südföhn
Föhnschema

Südföhnhäufigkeit in der Schweiz
Im Frühling hat der Föhn Hauptsaison. Im langjährigen Schnitt kommt er von März bis Mai an 25 bis 30 Tagen in`s Reuss- und in`s Rheintal durch. Im Herbst, von September bis November, ist hier immerhin noch mit 15 bis 20 Föhntagen zu rechnen. Aber auch im Winter (Dezember bis Februar) tritt häufig Föhn auf. In Bad Ragaz an rund 23 Tagen, in Guttannen sogar an mehr als 30 Tagen. Die Föhnhäufigkeit nimmt von den Inneralpinen Tälern zum Alpenrand hin kontinuierlich ab. Es gibt natürlich von Jahr zu Jahr grosse Unterschiede in der Föhnhäufigkeit. Ursache dafür sind die Schwankungen der Strömungsmuster über dem Atlantik und Europa. Aus der langen Föhnreihe von Altdorf (seit 1864) ist ersichtlich, dass gelegentlich sogar einhundert oder mehr Föhntage möglich sind. Im Jahr 1955 wurde an dieser Station hingegen nur an 27 Tagen Föhn beobachtet. ((Gutermann)

Quelle;  SF METEO (Peter Pöschl,)

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