Auswirkung der aktuellen Eis- und Schneeverteilung auf die nordhemisphärische Zirkulation

In unserem letzten Beitrag vor Monatsfrist haben wir erklärt, weshalb die Herbststürme bei uns in jüngerer Vergangenheit seltener geworden sind. Nun steht der erste nennenswerte Herbststurm dieser Saison (endlich) vor der Tür, auch wenn er uns nur randlich tangiert und in erster Linie in den Föhntälern zu spüren sein wird. Dabei ist es interessant, die Geschichte von Entstehen und Vergehen dieses Sturms genauer unter die Lupe zu nehmen und in den grösseren Zusammenhang der aktuellen nordhemisphärischen Zirkulation zu stellen.

Bekanntlich ist der arktische Eisschild derzeit auf einem Rekordniveau für die Jahreszeit. Nur am Kanadischen Archipel sowie bei Ostsibirien hat die Eisausdehnung das Festland erreicht, während auf europäischer Seite und in der Beringsee die Eisfläche aufgrund warmer Südströmungen in den letzten Tagen sogar noch auf dem Rückzug war. Die Titelgrafik zeigt die momentane Situation mit der grössten Kaltluftproduktion, die in zwei Pole gespalten ist (schwarze Kreise) und deren Weg nach Süden, wo im Kontakt mit wärmerer Luft die Tiefdruckproduktion angekurbelt wird.

Uns interessiert vor allem der Kaltluftausbruch vom Kanadischen Archipel durch die Davisstrasse auf den Nordatlantik hinaus, der am vergangenen Wochenende stattgefunden und nach längerer Zeit wieder mal eine ordentliche Westströmung in Gang gesetzt hat:

Das Aufeinandertreffen von Polarluft aus Nordwesten und Subtropikluft aus Südwesten hat südlich von Island die Entstehung von Randtiefs begünstigt, das erste hat uns am Freitag die ersten stürmischen Böen bis in die exponierten Lagen des Mittellands gebracht. Im Spätherbst und Frühwinter ist dies eigentlich die Standardgrosswetterlage, welche für das jährliche Maximum an Westlagen im November und Dezember besorgt ist. Diesmal ist das Aufbäumen der Westdrift allerdings nur von kurzer Dauer. Das Fehlen einer Eisdecke über weiten Teilen der Arktis und somit die ungenügende Auskühlung der Luft über dem offenen Wasser sorgt weiterhin dafür, dass der Polarwirbel unrund läuft. Dies wiederum schwächt den Jetstream, wodurch dieser, statt über den Nordatlantik direkt auf Europa zuzusteuern, enorme Umwege schlägt. Sehr eindrücklich die berechnete Situation für kommenden Montag/Dienstag:

Aus der strammen Westlage wird durch die Austrogung in nur 36 Stunden eine lehrbuchhafte GWL „Trog Westeuropa“, bei dem der Alpenraum knapp auf die Vorderseite des Starkwindbandes zu liegen kommt. Ein paar hundert Kilometer östlich, und die starken Höhenwinde würden die feuchten Luftmassen aus dem Mittelmeer über die Alpen hinweg nach Norden tragen, so aber bekommen wir es mit einer klassischen Föhnlage mit Stauniederschlägen im Süden und trockener Föhnluft im Norden zu tun. Dies ist eine typische Herbstlage und soll die Ungeduldigen unter uns daran erinnern, dass der Winter eben doch erst im Dezember beginnt…

Am Sonntag ist der Austrogungsprozess eben erst in Ausbildung begriffen. Dieser Prozess sorgt dafür, dass das Sturmtief über England allmählich einen nördlichen Kurs einschlägt und das europäische Festland „nur“ mit normalen Sturmböen beglückt, während das Hauptsturmfeld mit Orkanböen durch den Kanal in die Nordsee zieht:

Die Schweiz wird davon nur am Rand gestreift, das Sturmfeld erreicht gerade noch den Jura, wo in erhöhten Lagen mit Böen um 80-100, auf dem Chasseral vielleicht 120 km/h zu rechnen ist. Der Druckfall auf der Alpennordseite lässt zudem allmählich den Föhn in Gang kommen, der etwa zur Mittagszeit mit Böen um 80 km/h in die typischen Täler durchbrechen und als Gast bis Donnerstag erhalten bleiben dürfte. Der Höhepunkt des Föhnsturms wird in den Süd-Nord ausgerichteten Tälern voraussichtlich am Montagnachmittag erreicht:

Der Trog erreicht nun seine Reife und der exakt von Nord nach Süd verlaufende Höhenwind schlägt sich bis in die Niederungen durch. Damit stehen die Voraussetzungen gut, dass der Föhn auch im Mittelland zu spüren sein wird, zumal sich die Sonne immer wieder mal zeigt und allfällige Kaltluftseen am Boden wegheizt.

Das Schicksal derart starker Austrogungen liegt darin, dass sich die Trogspitze bald einmal abschnürt und sich ein sogenanntes CutOff-Tief bildet. Dieses kommt über der Iberischen Halbinsel zu liegen füllt sich in der Folge langsam auf. Damit dreht der Höhenwind über den Alpen auf Südost:

Der Föhn in den klassischen Tälern schwächt sich allmählich ab, ohne jedoch ganz abzustellen. Im Gegenzug verstärkt er sich zum Beispiel im Oberwallis und im Berner Oberland (Guggiföhn!) und  kann bis weit auf den Genfersee ausgreifen. Allerdings ist das Tief doch etwas gar weit im Westen, sodass es wohl kaum zu einer extremen Sturmlage kommen wird. Noch ist nicht ganz klar, wann die Föhnlage zu Ende geht. Der aktuelle Modelllauf zeigt am Donnerstag die Abspaltung eines Randtiefs, das über Frankreich nach Süddeutschland ziehen soll und den Wind bei uns auf westliche Richtung drehen lässt. Die Modellierung solch kleinräumiger Tiefentwicklungen sind jedoch auf mehrere Tage hinaus meist fehlerbehaftet, sodass eine Verlängerung der Föhnlage durchaus möglich ist.

Ein mehrtägige Föhnlage ist in der Regel ein Garant für Starkniederschläge auf der Alpensüdseite:

Durch das Drehen der Höhenströmung auf Südost ist vor allem der Bereich des Monte-Rosa-Massivs und des Nordtessins bis ins Bergell betroffen. Der von Gebührenmeteorologie gestern angekündigte Meter Neuschnee oberhalb von rund 2000 m dürfte sehr, sehr konservativ geschätzt sein. Vielmehr ist durch Verfrachtung und Verwehungen mit einer grossen Lawinengefahr in den betroffenen Gebieten zu rechnen. Spannend wird sein, wie stark die Niederschlagsabkühlung im Kerngebiet des Starkniederschlags in engen Tälern wirken kann. Greift der Wind nicht bis in die Täler, ist durchgehender Niederschlag in fester Form bis in manche Talböden durchaus denkbar. Somit würde zumindest sehr lokal der Winter doch schon im November Einzug halten. In den übrigen Gebieten ist diesbezüglich hingegen immer noch Geduld angesagt, denn nach dem Ende der Föhnlage stellt sich erst mal für einige Tage eine recht ereignislose Wetterlage ein, bei welcher der Alpenraum im Niemandsland zwischen den weit entfernten Druckzentren zu liegen kommen dürfte.

Föhnsturm im Urner Reussdelta, 22.10.2013

Vermisst wird seit Ende Oktober 2013 der Herbststurm. Signalement: Gross und kräftig, von gedrungener Statur. Manchmal feucht, manchmal kühl abweisend, manchmal warm, von aufbrausendem Charakter. Der Herbststurm trägt schmutzig-grüne Hosen und einen gelb-rot-braun gesprenkelten Anorak sowie eine Sturmhaube, eine bläulich verspiegelte Sonnenbrille und Gummistiefel. Er wurde letztmals Ende Oktober 2013 in den Alpen gesichtet und wird seither vermisst. Man vermutet einen aktuellen Aufenthalt im Raum Ostsibirien bis Kamtschatka, gelegentlich taucht er aber auch kurz an der Südspitze Grönlands auf. Der Herbststurm ist vermutlich orientierungslos und verwirrt und kann bei Reizung rasch ausser Kontrolle geraten und Schaden anrichten. Es wird daher um schonendes Anhalten und baldmögliche Überführung nach Europa gebeten, wo ihn Meteorologen und wetterbegeisterte Menschen herzlich empfangen werden.

Bis der Herbststurm gefunden ist, müssen wir uns im Alpenraum mit seinem kleinen Bruder zufrieden geben. Der Föhn nimmt heute Sonntag nach Durchzug der Warmfront stetig zu und erreicht am Montagnachmittag seinen Höhepunkt. In den klassischen Föhntälern ist mit Böenspitzen zwischen 70 und 90 km/h zu rechnen. Also kein aussergewöhnliches Ereignis, das eine detaillierte Sturmvorschau rechtfertigen würde. Auch das mit der Kaltfront am Dienstag verbundene Sturmfeld zieht nördlich der Schweiz durch, allenfalls werden im Hochschwarzwald Sturmböen erreicht. In exponierten Lagen des Mittellands und der Nordschweiz dürften 50 km/h die allerhöchste Grenze sein.

Wie schon in den letzten Jahren sind Herbststürme in diesem Jahr rar, bzw. erreichen nicht die gewohnte Stärke. Die Ursache ist in einer zunehmend in den Herbstmonaten gestörten Zirkulation der Nordhemisphäre zu suchen. Während der Nordatlantik normale bis leicht unterdurchschnittliche Temperaturen aufweist, ist der Arktische Ozean sehr warm. Sturmtiefs werden jedoch durch starke Temperaturgegensätze befeuert, diese fehlen im Herbst aufgrund der geringen Eisausdehnung und der überdurchschnittlichen Wassertemperaturen in der Arktis immer häufiger. Starke Gegensätze gibt es hingegen zwischen der relativ warmen Arktis und den bereits stark ausgekühlten Landmassen Ostsibiriens und Nordamerikas. Entsprechend bilden sich die Herbststürme dort und seltener über Nordeuropa. Die Karte mit den prognostizierten Temperaturabweichungen der arktischen und subarktischen Region für Dienstag gibt Aufschluss (für grössere Ansicht in die Karte klicken):

Zusätzlich zu den Temperaturabweichungen zum langjährigen Mittel sind die Windströmungen in rund 1400 m Höhe dargestellt. Man erkennt ein extrem kräftiges und umfangreiches Sturmtief über Ostsibirien, das sehr warme maritime Luft vom Pazifik über die Beringstrasse ins arktische Becken verfrachtet. Dasselbe geschieht in etwas weniger geringem Ausmass durch ein Tief vor der Küste Ostgrönlands, auch hier werden milde atlantische Luftmassen nach Norden geführt. Als Ausgleich fliesst Kaltluft von der Nordküste Kanadas und Grönlands (dort, wo der arktische Eisschild noch kompakt ist) durch die Davisstrasse nach Süden auf das ostkanadische Festland.

Europa hingegen liegt weiterhin in einer Un-Wetterzone. Was im September mit dem verlängerten Sommer noch angenehm war, präsentiert sich im Oktober mit wenig Sonne, viel Wolken- und Nebelgrau, trotzdem wenig Regen und schon gar keinen Stürmen bei durchschnittlichen Tagestemperaturen von 10 Grad. Für den wetterinteressierten Menschen ist dieses Wetter etwa so prickelnd wie eingeschlafene Füsse. Sehr viel Hoffnung auf eine nachhaltige Änderung besteht derzeit nicht. Gelegentlich verirrt sich ein schwaches Tief zum sterben auf den europäischen Kontinent wie aktuell gerade, danach darf wieder längere Zeit gewartet und gerätselt werden, ob und wann die Zirkulation allmählich auf Winter umstellt und bei uns mal kräftig durchpustet. Bei den derzeitigen Verhältnissen im Hohen Norden sollte man sich nicht allzu viele Hoffnungen machen.