Meteorologische Phänomene: Föhn, Wolkenbildung und Wetterlagen

Der Föhn-Effekt

Luftmassen erreichen ihren Taupunkt bei etwa 2000 Metern, während sie abkühlen. Zunächst erfolgt die Abkühlung nach dem trockenadiabatischen Gradienten mit einer Rate von 1 Grad Celsius pro 100 Meter Aufstieg.

Nach dem Erreichen des Taupunkts kühlt die Luft langsamer ab, nun nach dem feuchtadiabatischen Gradienten mit einer Rate von 0,3 bis 0,6 Grad Celsius pro 100 Meter, was zur Bildung von Niederschlag führt.

Der Taupunkt

Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der Wasserdampf aus der Luft zu kondensieren beginnt. Dies führt zur Bildung von Tau, Nebel oder – bei ausreichend niedrigen Temperaturen – Frost.

Orographische Wolkenbildung

Wolken entstehen durch orographische Hebung, wenn feuchte Luftmassen gegen ein Gebirge strömen. Diese Wolkenbildung ist meist horizontal (Stratus) und verursacht Niederschlag am Berghang. Die dem Wind abgewandte Seite (Lee) bleibt aufgrund des Regenschattens trocken.

Der Leewind

Auf der windabgewandten Seite (Lee) erwärmt sich die Luft beim Abstieg und die Wolken lösen sich auf, sobald der Taupunkt unterschritten wird. Dies erzeugt eine stabile Wetterlage mit einer Art „Wolkendach“, unter dem starke Temperaturkontraste bei geringer Höhenänderung auftreten können.

Wetterlagen in Spanien und Europa

Zustand der Instabilität

In Spanien tritt häufig ein Zustand der Instabilität auf, wenn Aufwärtsbewegungen der Luftmasse durch vertikale thermische Schwankungen (GVT) begünstigt werden. Diese aufsteigende Luft kann an der Oberfläche zu Gewittern führen. Instabile Bedingungen sind zudem günstig für die Verteilung und Beseitigung von Luftverschmutzung.

Zustand der Stabilität

In Europa und auf den Inseln herrscht oft ein Zustand der Stabilität oder Absinkbewegung (Subsidenz). Dabei sinkt dichte, kalte Luftmassen zur Oberfläche ab, was ein Hochdruckgebiet erzeugt. Die resultierenden divergenten Winde verhindern den Eintritt von Niederschlägen und sorgen für trockenes Wetter.

Diese Situation ist bei Umweltbelastungen gefährlich, da Schadstoffe in Bodennähe gefangen bleiben. Eine Ausbreitung der Schadstoffe ist nur an Tagen möglich, an denen die Sonne die Erdoberfläche intensiv genug erwärmt, um durch thermische Konvektion einen Luftaustausch zu erzwingen.