Thema des Tages

13-05-2017 14:40

Der 13. Mai ? nur in der Geschichte ein ?Schwarzer Tag? und nicht
beim aktuellen Wetter?!

Heute vor 90 Jahren, am 13. Mai 1927 verfinsterten sich die Wolken
über dem Berliner Finanzmarkt. Der Aktienindex des Statistischen
Reichsamtes brach um 31,9 Prozent ein und brachte zunächst das
Finanzwesen und schließlich auch das politische Gleichgewicht
durcheinander. Dieser schwarze Freitag sollte nachhaltig die
Geschichte der Welt beeinflussen.

?Schwarzer Freitag? ist dabei eine Bezeichnung für ein vorgefallenes
Unglück an diesem Wochentag, das für besonders denkwürdig erachtet
wird. Diese Bezeichnungsweise, die durchaus auch für andere
Wochentage existiert, lässt sich aus einer römisch-antiken Tradition
ableiten, die einen Unglückstag als ?dies ater? (?Schwarzer Tag?)
bezeichnet. Dass geschichtlich bedeutsame Unglückstage als ?Schwarze
Tage? bezeichnet wurden, lässt sich bis ins 18. Jahrhundert
zurückverfolgen. In London führte damals die Angst vor einer
französischen Invasion und somit die Rückkehr der Stuarts zu einem
vorübergehenden Kollaps des Bank- und Wirtschaftswesens.

Derzeit sind weder im Finanzwesen noch beim Wetter schwarze Wolken am
Himmel zu sehen. Der Dax schwingt sich zu immer neuen Rekorden auf
und auch der Dow Jones kommt stabil daher. Das Wetter scheint
ebenfalls den Spätwinter hinter sich gelassen zu haben und mit voller
Kraft dem Sommer entgegen zu steuern. Statt Wintermantel heißt es nun
kurze Hose und T-Shirt. Anfangs ziehen zwar keine schwarze Wolken
auf, aber vielerorts sorgen zumindest dunkle Quellwolken wiederholt
für kräftige Regengüsse, sodass der Regenschirm nicht vergessen
werden sollte. Anhand der Lebensdauer der Gewitter und auch deren
Intensität lässt sich schon sehr gut ablesen, dass wir uns nun auf
den Sommer zu bewegen.
Über hunderte Kilometer zogen die Zellen am gestrigen Freitag über
das Land und luden ordentlich Regen ab. Dabei wurden beispielsweise
Stundensummen von 16 mm auf dem Brocken (SA) und 15 mm in Baruth (BB)
gemessen. Wiederholt auftretende Schauer und Gewitter führten in 24
Stunden regional zu Regenmengen von über 30 mm (Unterreit-Wagenstatt,
BY). Auf Basis von Radarinformationen sind in diesem Zeitraum lokal
abseits meteorologischer Messstationen sogar Mengen bis 50 mm
gefallen.

Verantwortlich für die deutlich wärmere aber auch unbeständige
Witterung ist derzeit ein ausgeprägter Tiefdruckkomplex über dem
Nordatlantik. Zwischen Grönland und den Britischen Inseln tummeln
sich zahlreiche kleinere Tiefdruckgebiete um das Zentraltief
?Alexander? herum. Diesem entgegengesetzt breitet sich von den
Kanaren und der Iberischen Halbinsel hoher Luftdruck bis nach
Finnland und Nordwestrussland aus. Mit einer südwestlichen Strömung
gelangt somit zunehmend warme Luft aus südlicheren Gefilden zu uns
nach Deutschland. Jedoch ist die Luft zunächst noch mit viel Feuchte
angereichert, sodass sich mithilfe dynamischer Hebungsprozesse
verbreitet teils kräftige Schauer und Gewitter entwickeln können.
Neben Starkregen und Hagel ist mancherorts auch schon ein schönes
Blitzspektakel zu beobachten.

Schon im Thema des Tages vom 11. Mai wurden Blitze vor allem aus der
elektromagnetischen Sicht genauer betrachtet. Im Folgenden soll die
Entstehung von Blitzen nochmals kurz im Focus stehen.

Blitze sind luftelektrische Entladungen, die zusammen mit dem Donner
das sogenannte Gewitter bilden. Gewitter entstehen bei uns vor allem
im Sommer. Aber wie das derzeitige Wettergeschehen zeigt, sind auch
im Frühling unter bestimmten Voraussetzungen schon teils
unwetterartige Gewitterentwicklungen möglich. Durch die im Mai schon
sehr starke Sonneneinstrahlung können sich zum Beispiel die
bodennahen Luftschichten kräftig erwärmen. Aber auch die Zufuhr von
bodennaher warmer Luft aus dem Mittelmeerraum oder das Einsickern
kalter polarer Luft in höheren Schichten (~5000 m) führt zu großen
vertikalen Temperaturgegensätzen. Die kältere schwere Luft sinkt ab,
während die wärmere und daher auch leichtere Luft in der Folge
aufsteigen will. Dabei kühlt sich die Luft ab und kann ab einer
bestimmten Lufttemperatur die in ihr enthaltene Feuchte nicht mehr
halten (Feuchtesättigung), sodass der Wasserdampf in der Luft
kondensiert. Es bilden sich Quellwolken, die schließlich unter
bestimmten meteorologischen Voraussetzungen zu einem Cumulonimbus
(Cb, Gewitterwolke) anwachsen können. In der Gewitterwolke herrschen
starke Aufwinde, die verhindern, dass kleinere Regentropfen aus der
Wolke nach unten fallen. Erst wenn die Tropfen groß und somit schwer
genug sind, können sie den Weg in Richtung Boden antreten.

Durch die Aufwinde und die ungleiche Verteilung von Eis und Wasser in
der Wolke sowie weiteren Prozessen entstehen Räume mit
unterschiedlichen Ladungen. Der obere Teil des Cumulusnimbus ist
vorzugsweise positiv geladen und der untere negativ.

Neben zahlreichen Blitzen, die innerhalb von Wolken einen
Ladungsausgleich herstellen (Wolken-Wolken-Blitz), ist der Blitz auch
das Werkzeug, um die entstehenden Spannungen von einigen zehn
Millionen Volt zwischen Wolke und Erde abzubauen. In 90% der Fälle
beginnen sich negative Ladungen aus dem unteren Teil der Wolke, in
Form des sogenannten Leitblitzes, auf die Erdoberfläche zu zubewegen.
Dieser Leitblitz bewegt sich dabei etwa mit einer Geschwindigkeit von
1/20 der Lichtgeschwindigkeit und hinterlässt einen dünnen, kaum
sichtbaren Kanal, der typische Verästelungen aufweist.

Bei Annäherung der negativen Teilchen des Leitblitzes an die Erde
erhöht sich die Konzentration positiver Ladungsträger an der
Erdoberfläche. Wenn schließlich die lokale Feldstärke (Stärke und
Richtung eines elektrischen Feldes) einen kritischen Wert
überschreitet, kommen dem Leitblitz vom Erdboden aus positive
Ladungen (Fangentladung) entgegen. Diese gehen dabei meist von
erhöhten Punkten wie Hausdächern oder Bäumen aus. Treffen nun die
unterschiedlichen Ladungen aufeinander, kommt es zum elektrischen
Überschlag, bei dem der Blitzkanal geschlossen wird. Nachfolgend
bewegen sich die Ladungsträger (positiv und negativ) entlang des
Blitzkanals zur Wolke. Der Blitzkanal weist dabei maximal einen
Durchmesser von 12 mm auf.

Welche Spannung und welche Stromstärke dann herrschen und wie man
sich vor den Blitzen schützen kann, können sie dem Thema des Tages
vom 11. Mai entnehmen. Wie lange die erste Gewitterperiode andauert
und wie es mit dem Frühlingswetter weitergeht erfahren Sie dann im
morgigen Thema des Tages.

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 13.05.2017

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