Nun ist es wieder so weit: die Temperaturen machen sich auf den Weg in den Frost. Zunehmend müssen wir in den kommenden Tagen sogar mit Dauerfrost rechnen. Da tritt natürlich schnell die Frage auf, ob wir wieder mit glatten Straßen zu rechnen haben, und ob wir unser Auto vom Reif befreien müssen. Dem ein oder anderen ist es vielleicht schon aufgefallen: am einen Tag muss man kratzen, an anderen Tagen wieder nicht, obwohl beinahe gleiche Minusgrade herrschen. Wie kommt das?

Was ist überhaupt Reif?

Reif tritt auf, wenn feuchte Luft auf Oberflächen trifft mit einer Temperatur, die bei 100% Luftfeuchtigkeit unter dem Gefrierpunkt läge (der so genannte Taupunkt). Dann verwandelt sich der Wasserdampf direkt in Eiskristalle, ohne vorher flüssig zu werden, er sublimiert also.

Die zwei Hauptzutaten für Reifbildung sind also kalte Oberflächen und feuchte Luft. Die Luftfeuchtigkeit hängt dabei sehr von ihrer Herkunft ab, hat die Luft einen weiten Weg über das Meer zurückgelegt, so ist sie natürlich feucht, kommt sie aus dem kontinentalen Bereich, so ist sie trocken.

Bei der Temperatur der Oberflächen, also von Straße, Grashalmen und Autoscheiben, müssen wir etwas genauer hinsehen.

Nächtliche Ausstrahlung

Die Sonne sendet Ihre Energie auf die Erde. Der Teil, der dabei bis zur Erdoberfläche gelangt, wird in fühlbare Wärme umgewandelt und als Wärmestrahlung reflektiert. Die Wärme strahlt also vom Boden und von den anderen Oberflächen her aus.

Im Winter ist die Sonne nur sehr kurz am Himmel und steht noch dazu sehr niedrig, es wird also weniger Strahlung empfangen als von der Oberfläche abgegeben wird. Für Reifbildung ist dabei besonders die Bewölkung entscheidend.

Bewölkung ist entscheidend

Denn wie in Abb. 2 zu sehen ist, wird ein Großteil der abgegeben Strahlung von den Wolken wieder reflektiert. Das bedeutet auch, dass sich bei bedecktem Himmel die Abkühlung der Oberflächen sehr in Grenzen hält, ergo ist nach einer wolkigen Nacht kein Reifkratzen erforderlich, und es tritt auch keine Reifglätte auf den Straßen auf.

Andererseits ist bei geringer Bewölkung oder wolkenlosem Himmel häufig Reifkratzen angesagt. Denn von der Straße und von Ihrem Auto kann die Wärmestrahlung quasi auf direktem Wege in die Atmosphäre gelangen. Daher kühlen sich die Oberflächen bei solchen "Strahlungsnächten" auch merklich unter die Lufttemperatur ab. Beispiel: bei 5°C Lufttemperatur und 90% relativer Feuchte hat ein Grashalm nach dem Stefan-Boltzmann-Gesetz eine Temperatur von etwa -5°C. So ähnlich verhält es sich auch mit ihrem Auto.

Dazu darf der Wind allerdings nicht zu kräftig wehen, denn er würde durch ständiges Nachliefern der (etwas höheren) Lufttemperaturen eine Auskühlung verhindern.

Zu Anfang des Winters braucht es auf der Straße etwas länger, bis sie einen Reifansatz zeigt, denn tiefer im Erdboden ist noch Wärme gespeichert. Dies sehen Sie im Beispiel vom 14.12. um 6 Uhr an den Temperaturen in 10 cm Tiefe (Abb. 3). Reif bildet sich dann bevorzugt auf Brücken, wo dieser Wärmespeicher fehlt.

Advektionsreif

Abgesehen von diesem Strahlungsreif gibt es auch noch den Advektionsreif, der seltener Auftritt. Advektion (von lat. advehi = heranbewegen) bezeichnet dabei das Heranbringen von feuchterer und wärmerer Luft, die auf die kalten  Oberflächen trifft. Ein Beispiel wäre, wenn nach einer kalten Nacht ein mäßiger Nordwestwind von der Nordsee heranweht. Dann wächst eine Reifschicht entgegen der Windrichtung, meist auf senkrecht stehenden Oberflächen an.

Zusammenfassung

Damit haben wir alle Zutaten zusammen: mit Scheibenkratzen müssen Sie also vor allem dann rechnen, wenn

* es kalt ist
* der Wind schwach ist
* die Luft recht feucht ist
* es nur locker bewölkt oder klar ist

In den kommenden Tagen ist es also wieder so weit: der Hochnebel kann hier und da auflockern, der Wind weht nur schwach bis mäßig aus Nordost, und das kräftige Hoch Bernhilde mit Zentrum über Südskandinavien (Abb. 4) bringt mal recht kalte (Abb. 5), zeitweise auch feuchte Luft (Abb. 6) von der Ostsee heran. Legen Sie also Ihren Scheibenkratzer bereit, und rechnen Sie bei größeren Auflockerungen auch mit Reifglätte.