Inversion und Föhn

Föhn, davon haben bereits viele gehört. Der warme, trockene Wind ist vor allem in den Alpen bekannt, kann aber auch an und in Mittelgebirgen entstehen. Inversion und Föhn sind an den Frühtemperaturen eindrucksvoll zu sehen. Während sich im Süden die Warmluft in der Höhe aufhält, schafft sie es am Harz bis in die Täler. Ein paar Beispiele:

Inversion: 14°C neben Frost

Besonders beeindruckend waren am Montagmorgen die großen Temperaturunterschiede, die auf engstem Raum entstehen können. Ursache ist sehr warme Luft in der Höhe, während sich in den Tälern zum Teil Frostluft hält. Diese Inversionswetterlage entsteht durch kräftige Tiefs auf dem Atlantik, die auf ihrer Vorderseite subtropische Luft über die Pyrenäen gebracht hatte, wo sie sich durch Föhn noch weiter erwärmt hat. Besonders beeindruckende Beispiele des heutigen Montagmorgens, 16.12.2013, haben wir in den nebenstehenden Abbildungen gesammelt:

So meldete die Wetterstation Lörrach in Südbaden um 5 Uhr geringen Frost mit knapp unter 0°C (bei Meteorologen mit "-0°C" bezeichnet). Nur wenige km weiter, aber deutlich höher auf dem Chrischona-Sendeturm bei Basel hinter der deutsch-schweizerischen Grenze wurden auf 742 m Höhe zur gleichen Zeit +14°C gemessen.

Ein ähnliches Bild zeigte sich zur gleichen Zeit im Allgäu. Auf der Sprungschanze Oberstdorf betrug die Temperatur auf 922 m Höhe +9°C, gleichzeitig maß man im benachbarten Fischen auf 764 m nur -5°C. Hier sieht man, dass sich die wärmste Luft noch vorwiegend in den Höhenlagen aufhält. Doch dies war nicht überall der Fall.

Blicken wir zum Harz, so zeigt sich ein fast ähnliches Bild. Wir sehen an diesem Beispiel jedoch, dass sich dort durch Föhn die warme Luft auch durchaus im Lee (der windabgewandten Seite des Gebirges) bis zum Boden durchsetzen kann: Während sich abseits des Mittelgebirges bei meist nur schwachem Wind örtlich geringer Frost zeigte wie im Beispiel der Abb. 4 in Pabstdorf, so wehte in Ilsenburg (250 m) ein starker Südwestwind und brachte dort Temperaturen von 13°C. Die Warmluft konnte sich also auch bereits bis in tiefe Lagen durchsetzen.

Wie entstand der Föhn am Harz?

Das heutige Beispiel zeigt recht deutlich, dass Föhn nicht unbedingt an den Alpen entstehen muss. Grundsätzlich kann Föhn an jedem Gebirge entstehen, das ausreichend hoch und möglichst senkrecht zur Anströmungsrichtung orientiert ist.

Dies ist, wie wir in Abb. 5 sehen, der Fall. Auf der Vorderseite des mächtigen Orkantiefs Zaki weht in der Höhe ein kräftiger West- bis Südwestwind über den Brocken hinweg, dort sind heute orkanartige Böen möglich. Das weitere Entstehen erklärt sich nach der moderneren hydraulischen Föhntheorie, die sich leider noch nicht im deutschen Schulwissen durchgesetzt hat.

Danach überströmt die kräftige und milde Höhenströmung auf der Luvseite (der windzugewandten Seite) des Gebirges seine Gipfel, während sich im Stau die so genannte Totluft hält. Die Warmluft schwappt also in unserem Fall über den Brocken wie bei einem überlaufenden Staudamm. Im Lee des Gebirges wird dann die warme Luft aus der Höhe bis in tiefe Lagen herab gemischt und erwärmt sich noch etwas. Auf dem Weg ins Tal kann sie vor allem durch dessen geografische Begebenheiten deutlich beschleunigt werden. Es kann durchaus zu Föhn in Sturmstärke oder mehr kommen.

Dementsprechend ist heute die Spanne der Höchsttemperaturen in Deutschland sehr groß - während es in Flusstälern in Bayern bei längerem Nebel sogar örtlich bei geringem Dauerfrost bleiben kann, sind in günstigen Lagen im Hochschwarzwald auch Temperaturen bis +17°C möglich. Es wird sicher spannend, morgen die niedrigsten und höchsten Temperaturmaxima zu vergleichen.