Gewitter und Stürme

Besondere Erscheinungen des Wetters sind Unwetter. Dazu gehören vor allem Gewitter und Stürme. Bei einem Gewitter kommt es zu luftelektrischen Entladungen mit Blitz und Donner. Häufig kommt es gleichzeitig zu Schauern in Form von Regen oder Hagel. Bei einem Sturm handelt es sich um ein Unwetter mit starkem Wind. Lesen Sie alles Wissenswerte zur Entstehung von Gewittern und Stürmen.

Blitz, Donner und starker Wind

Unwetter

Unter dem Begriff "Unwetter" werden verschiedene Extremwetterereignisse zusammengefasst. Bemerkbar machen sich Unwetter in Form von

Nicht selten ziehen sie das öffentliche Leben stark in Mitleidenschaft. Bevor der Deutsche Wetterdienst vor einem Unwetter warnt, müssen bestimmte Kriterien erfüllt werden. Dazu zählen

  • schwere Gewitter
  • orkanartige Windböen
  • Glatteis
  • heftiger Schneefall
  • starkes Tauwetter sowie
  • intensiver Stark- oder Dauerregen.
Tornados sind schwere Unwetter
Tornados sind schwere Unwetter

Gewitter

Als Gewitter bezeichnet man eine komplexe meteorologische Erscheinung mit luftelektrischen Entladungen, die sich als Blitz und Donner bemerkbar machen. Weltweit finden ca. 1.600 Gewitter zur gleichen Zeit statt. Meist gehen sie mit Regen- oder Hagelschauern einher.

Kommt es bei einem Gewitter zu Starkregen mit Sturm- und Orkanböen oder den Niederschlag von Hagelkörnern, die größer als 1,5 Zentimeter sind, kann es auch als Unwetter eingestuft werden. Gewitter zeigen sich am häufigsten in den Sommermonaten, treten aber auch in der kalten Jahreszeit auf.

Entstehung von Gewittern

Bei der Entstehung von Gewittern spielen drei Faktoren eine wichtige Rolle. Dies sind

  • eine instabile Schichtung der Atmosphäre (Abnahme der Temperatur mit der Höhe)
  • Feuchtigkeit in der bodennahen Luftschicht sowie
  • Kondensation.

Diese löst das Gewitter aus.

Zu einem Gewitter kann es kommen, wenn die Temperatur mit der Zunahme der Höhe derart abnimmt, dass Kondensation zur Instabilität eines Luftpaketes führt, welches dann aufsteigt. Dazu muss die Abnahme der Temperatur pro 100 Höhenmeter über 0,65 Grad Celsius betragen.

Durch die Kondensationswärme, die beim Aufsteigen frei wird, erfolgt die Abkühlung des Luftpakets langsamer als die Abkühlung der Umgebungsluft, wodurch es sich erwärmt. Außerdem wird es wegen der Abnahme der Dichte leichter als die umgebende Luft, was zu einem Auftrieb führt. Deswegen muss für die Entstehung eines Gewitters in Bodennähe eine feuchte Luftschicht vorhanden sein, denn diese liefert mit latenter Wärme die Energie für die Feuchtkonvektion und ermöglicht auf diese Weise das Gewitter.

Bei der latenten Wärme handelt es sich um die Energie, die sich im Wasserdampf verbirgt und bei der Kondensation als Wärme freigesetzt wird. Selbst wenn die Grundvoraussetzungen für die Bildung eines Gewitters erfüllt sind, ist seine Entstehung jedoch nicht zwangsläufig. Ausgelöst wird das Gewitter erst durch die Anhebung der feuchtwarmen Luftschicht in Bodennähe.

Eine wichtige Rolle dabei spielen auch

  • die Luftschichtung
  • die Topographie sowie
  • die Luftdruck- und Windverhältnisse.

Diese Faktoren sind von Ort zu Ort unterschiedlich ausgeprägt und lassen sich nur schwer vorausberechnen, was die Vorhersage von Gewittern erschwert.

Bildung von Niederschlägen und Blitzen

Innerhalb von Gewitterwolken kommt es zu starken Aufwinden. Diese können unter Umständen das Fallen von kleineren Regentropfen verhindern.

Dadurch gelangen die Tropfen und Eiskörnchen immer wieder in die Höhe. Dort gefrieren sie und lagern neues Eis an.

Da sich dieser Vorgang ständig wiederholt, werden die Eiskörner schließlich so schwer, dass der Aufwind nicht mehr in der Lage ist, sie zu halten. Dadurch fallen aus der Gewitterwolke Niederschläge in Form von dicken Regentropfen, Graupelkörnern oder Hagelkörnern auf den Erdboden.

Eine typische Erscheinung von Gewittern sind Blitze, die durch die hohen Vertikalgeschwindigkeiten in der Gewitterwolke entstehen. Aber auch die Eiskristalle spielen eine wichtige Rolle. Von den Eiskristallen werden unterschiedliche Ladungen transportiert.

Diese bewirken an der Grenze zwischen Aufwind und Abwind eine Ladungstrennung. Durch die Entladung von Blitzen kommt es dann zum Abbau der entstandenen elektrischen Spannung.

Gefahren durch Gewitter

Durch starke Gewitter besteht mancherorts die Gefahr von Schäden. Dazu gehören vor allem

  • Hagelschäden
  • Überschwemmungen durch Starkregen
  • Sturmschäden durch Windböen oder
  • Tornados.

Zu den gefürchteten Blitzschäden wie Bränden, Kurzschlüssen oder Verletzungen kommt es dagegen nur in seltenen Fällen.

Als besonders gefährlich gilt der Aufenthalt in einem Wald oder auf freiem Feld während ein Gewitter tobt. So kann ein Blitz in einen Baum einschlagen und diesen sprengen.

Stürme

Unter einem Sturm versteht man ein Starkwindereignis. Als Stürme definiert werden Winde mit Windstärken ab 9 auf der Beaufortskala.

So erreicht ein Sturm der Stärke 9 Windgeschwindigkeiten von 75 bis 88 Stundenkilometern. Bei Stärke 10 mit Windgeschwindigkeiten zwischen 89 und 102 km/h ist von schweren Stürmen die Rede.

Um orkanartige Stürme handelt es sich bei Stärke 11. Dabei werden Windgeschwindigkeiten zwischen 103 und 117 km/h erreicht.

Ab Stärke 12 spricht man von einem Orkan. In den meisten Fällen geht ein Sturm auch mit intensiven Regenfällen einher.

Entstehung von Stürmen

Zur Entstehung eines Sturms kommt es bei hohen Druckunterschieden auf verhältnismäßig kurzer Distanz. Diese Druckgradienten befinden sich oftmals als Sturmtief im Einflussbereich von starken Tiefdruckgebieten. Mitunter entstehen Sturmwinde auch durch eine topographisch hervorgerufene Kanalisierung des Windes.

Die meisten Stürme herrschen über dem Meer. Dies lässt sich darauf zurückführen, dass auf See weniger Bodenreibung besteht. Aus diesem Grund haben Winde auf dem Wasser bessere Entfaltungsmöglichkeiten als auf dem Land und werden rasch zu Stürmen.

Zu den schwersten Sturmformen zählen tropische Wirbelstürme wie Taifune oder Hurrikans. Weitere Arten von Stürmen sind

  • Hagelstürme
  • Tornados
  • Schneestürme
  • Föhnstürme und
  • Sandstürme.

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