Zeichen am Himmel: Wolkenbilder und Wetterphänomene richtig verstehen

246 Pages·1997·12.72 MB·German

by  Andreas Walker (auth.)

Andreas Walker
Zeichen am
Himmel
Wolkenbilder und
Wetterphänomene
richtig verstehen
Mit einem Vorwort
von Jörg Kachelmann
Springer Basel AG
Die Deutsche Bibliothek-CIP-Einheitsaufnahme
Walker, Andreas:
Zeichen am Himmel: Wolkenbilder und Wetterphänomene richtig verstehen I
Andreas Walker. Mit einem Vorwort von Jörg Kachelmann.
ISBN 978-3-0348-6052-9 ISBN 978-3-0348-6051-2 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-0348-6051-2
NE:HST
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© 1997 Springer Basel AG
Ursprünglich erschienen bei Birkhäuser Verlag, Basel1997
Softcoverreprint ofthe hardcover Istedition 1997
Umschlaggestaltung: Matlik und Schelenz, Essenheim
Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff.
oo
987654321
Inhaltsverzeichnis
Vorwort von Jörg Kachelmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Kapitel 1: Was ist Wetter? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Meteorologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Das Wetter auf den Planeten unseres Sonnensystems . . . . . . . . . 12
Die Elemente der Meteorologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Die Lufttemperatur ........... 14
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Temperaturskalen 15
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Die Luftfeuchtigkeit .. 15
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Der Luftdruck 17
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Isobaren und IsohypsenaufWetterkarten 18
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Windmesser . 19
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Land- und Seewind .... 19
0 •••••• 0 ••• 0 ••• 0 •••••• 0 0 ••••• 0 0
Tal- und Bergwind .................................. 19
0 •
Sonnenscheindauer ... 22
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Niederschlag . 22
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Radiosonden . 22
0 •••••••• 0 •• 0 ••••••••••• 0 •• 0........ • • •
Sonneneinstrahlung und Energiebilanz der Erde .. 22
0 •• 0 • 0 0 •• 0
Tau, Reif ...... 24
0 •••••• 0 •• 0 •••••••••••••• 0 • • • • • • • • • • •
Wolken und Strahlung ............. 24
0 • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Die Jahreszeiten 25
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Im Wandel der Jahreszeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Frühling .............. 26
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Sommer 27
0 ••••• 0 ••• 0 •••••• 0 •••••••••••••• 0...........
Herbst ...................... 27
0 ••••••••••••• 0 •• 0 •• 0 0.
Winter ... 27
0 ••••••••••••••••••••• 0 •••••••••• 0 •• 0 •• 0 0.
Ein Tag- ein Jahr: Die Jahreszeiten am Nord- und Südpol . . . . . 28
Wasserdampf als Träger von Energie und Wasser . 30
0 •• 0 •• 0 ••• 0
Die verschiedenen Schichten der Erdatmosphäre . 30
0 • • • • • • • • • •
Die Zusammensetzung der Erdatmosphäre . 31
0 ••••••• 0 •• 0 ••• 0
Grundlegende Probleme der Wetterprognose . 33
0 ••••••••••• 0 •
Der Schmetterlingseffekt ...... 34
0 •• 0 •• 0 • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Bauernregeln .. 36
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Meteorologischer Hintergrund von Bauernregeln . . . . . . . . . . . . 37
Das Wetter in Mitteleuropa über das Jahr hindurch . . . . . . . . . . 38
Satellitenbilder - das Wetter aus dem Weltraum betrachtet . . . . 40
6 Was ist Wetter?
Ein Satellitenbild ist kein Foto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
METEOSAT - der stationäre Wetterbeobachter . . . . . . . . . . . . . . 41
Kapitel 2: Wolken sind Wetterpropheten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Die Bildung von Wolkentröpfchen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Die zehn Wolkengattungen und ihre Höhenlagen in den
gemäßigten Breiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Markante Wolkenbilder geben einen Einblick ins Wettergeschehen 53
Türmchen aus den Schäfchenwolken kündigen ein Gewitter an . 54
Hoher Niederschlag, der den Boden nicht erreicht,
weist auf gutes Wetter hin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Wolkenbilder vor und nach dem Gewitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Der Nebel-ein See aus kalter und feuchter Luft . . . . . . . . . . . . . 57
Künstliche Wolken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Wolke über dem Flugzeugflügel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Orographische Wolken - Wolken, die durch das Gebirge
verursacht werden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Der Föhn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Eine Luftströmung über den Alpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Vielfältige Föhnwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Wolkenbildungen bei Föhn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Leewellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Mehrere Linsenwolken übereinander . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Rotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Föhnähnliche Winde in anderen Ländern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Bora: Fallwinde aus dem Kältehoch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4
Föhnähnliche Winde auf Kreta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Matterhornfahne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Kapitel 3: Tiefdruckgebiete und Wetterfronten,
verschiedene Wetterlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Die Erddrehung steuert die Windrichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . · 88
Das planetarische Windsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Drehrichtungen der Hoch- und Tiefdruckzellen . . . . . . . . . . . . . . 91
Die Entstehung der Tiefdruckgebiete und Hochdruckzellen. . . . . 93
Wetterfronten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Warmfront . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Kaltfront . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Die verschiedenen Wetterlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Kapitel 4: Gewitter, Stürme, Unwetter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Wärmegewitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Frontengewitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Warum es blitzt und donnert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Inhaltsverzeichnis 7
Richtiges Verhalten bei Gewittern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Unwetterschäden ..................................... 121
Hagelschäden ....................................... 122
Windschäden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Regengüsse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Tropische Wirbelstürme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Der Mittlere Westen Amerikas-ideale Brutstätte für Tornados . 135
KapitelS: Der Einfluß des Wetters auf den Menschen. . . . . . . . . 153
Ein Sammelsurium von Faktoren ........................ 153
Reaktionen auf extremen Wetterwechsel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Der Durchzug eines Tiefdruckgebietes mit den sechs
typischen Wetterphasen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
1. Phase: Hochdrucklage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
2. Phase: Warmfrontaufzug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
3. Phase: Warmfront .................................. 159
4. Phase: Warmsektor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
5. Phase: Kaltfront . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
6. Phase: Rückseitenwetter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
Der Föhn-ein Spezialfall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
Das Phänomen der Vorfühligkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7
Jahreszeitliche Einflüsse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Macht uns das Wetter krank? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
Kapitel 6: Der Einfluß der Menschheit auf Wetter und Klima . . . 171
Die Menschheit schraubt den globalen Thermostat
in die Höhe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
Viele unbekannte Joker im Klimapoker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4
El Nifio-Ereignisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Extremwerte - Indikatoren für eine Änderung . . . . . . . . . . . . . . 177
Der Treibhauseffekt kann sich sehr unterschiedlich
auswirken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
Das Spiel mit dem Feuer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Der Einfluß des Flugverkehrs auf das Klima . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Komplexe chemische Vorgänge in der Stratosphäre . . . . . . . . . . 180
Die Rolle des Wassers in Hinblick auf das Klima . . . . . . . . . . . . . 181
Unkontrollierbare Kettenreaktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Der Mensch hinterläßt seine "Fingerabdrücke"
in der Atmosphäre .................................. 183
Der Winter hat still Abschied genommen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Viele Unsicherheiten erschweren die wissenschaftliche
Beweisbarkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Ein Menschenleben-ein Augenblick in der Erdgeschichte . . . . . 186
Der Treibhauseffekt gerät außer Kontrolle . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
8 Was ist Wetter?
Der Treibhauseffekt könnte gewisse Meeresströmungen
lahmlegen ........................................ 189
Zukunftsaussichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Kapitel 7: Atmosphärenoptische Phänomene ............... 191
Lichtbrechung an Wassertropfen- Regenbogen . . . . . . . . . . . . . 191
Lichtreflexion an Eiskristallen - Haloerscheinungen . . . . . . . . . . 196
Eine Acht am Himmel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
Untersonne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
Lichtbeugung an Wassertröpfchen-Aureole, Farbkränze,
Glorie, irisierende Wolken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
Aureole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
Farbkränze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Glorie .............................................. 203
Irisierende Wolken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
Lichtkonzentration auf taubenetztem Gras - Heiligenschein . . . . 203
Lichtstreuung: Himmelblau und Dämmerungsfarben . . . . . . . . . 204
Ablenkung der Lichtstrahlen - Luftspiegelungen, Fata Morganen 207
Kapitel 8: Polarlichter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
Mythologie und Vorstellung in früheren Jahrhunderten . . . . . . . 229
Polarlichttheorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
Heutiges Modell zur Entstehung der Polarlichter . . . . . . . . . . . . . 230
Zeitlicher Ablauf der Polarlichterscheinungen . . . . . . . . . . . . . . . 232
Messungen des Polarlichtobservatoriums . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Beeinflußt die Sonnenaktivität das Wetter? . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
Vor 52 Jahren- spektakuläre Nordlichter in niederen Breiten . . 236
literaturhinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 7
Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Vorwort
von Jörg Kachelmann
Den "Angefressenen" gehört die Zukunft
Vor zehn Jahren war die Meteorologie für viele Menschen wie eine Ge
heimwissenschaft: Zeitungswetterberichte waren unleserlich, und im Fern
sehen mühten sich scheinbar Gelehrte in verständlichen Sätzen und For
mulierungen.
Inzwischen hat sich das Wetter als Thema Nummer eins emanzipiert:
Früher gerade nur zur Überbrückung von Gesprächspausen dienend, ha
ben heute viele Alltagsgespräche über die Meteorologie oft schon Volks
hochschul-Format: Die Popularisierung des Wetters in den Medien bein
haltete nicht nur die Rückbesinnung auf traditionelle Sprach-Werte
("Schiffen" trifft nun mal den Punkt besser als "erhöhte Niederschlags
tendenz"), sondern auch die Einbeziehung des Publikums an den Herd
der Wetterküche: Von den Unis kamen leidenschaftliche Meteorologen,
die ihr Wissen weitergeben wollten und es vor allem auch weiterzugeben
wußten. In Wort und Bild wurden Glatteisregen, Inversionswetterlagen,
der Föhn wie die Entstehung von Cumuluswolken erstmals nicht nur wis
senschaftlich korrekt, sondern auch verständlich erklärt - ohne pseudo
wissenschaftlichen Fremdwortgebrauch und GeheimratsdünkeL
Denn Wetter gehört allen. Als einer der leidenschaftlichen (der um
gangssprachliche Begriff "angefressenen" umschreibt die Leidenschaft
fast besser) Meteorologen sorgte Andreas Walker mit seinen Bildern und
Erklärungen regelmäßig dafür, daß kein Phänomen unerklärt blieb. Er
fiel mir schon während meines Studiums an der Universität Zürich auf.
Äußerlich schien er mir zunächst eher der traditionelle manchesterbe
hoste Naturwissenschaftler, aber in ihm brannte das Feuer der angefres
senen Meteorologen: Ihn begeisterten besondere Wetterlagen ebenso wie
mich, und er war nicht nur ein begnadeter Reschreiber solcher Wetter
situationen, sondern wußte diese auch durch seine hervorragenden Fo
tografien zu illustrieren.
Diese Fähigkeiten hat Andreas Walker in seinem Buch eindrücklich
zusammengefaßt. Es beschreibt nicht nur die wichtigsten Kapitel der tra
ditionellen Wetterkunde, sondern erweitert das Gesichtsfeld mit Hinblick
auf die Wirkung von Wetter und Klima auf den Menschen-hier sind be-
10 Vorwort
sonders die im Buch behandelten Themen Wetterfühligkeit und Treib
hauseffekt von aktueller Brisanz.
Um ein gutes Buch zu schreiben, muß man nicht alt, weise oder Ger
manist sein- oft genügt es, "angefressen" zu sein. Andreas Walker be
weist es mit Zeichen am Himmel.
Viel Vergnügen bei der Lektüre wünscht