Ein Segelschiff für zwischendurch

10. Oktober früher Nachmittag auf der Ostsee zwischen Sonderburg und Eckernförde: Temperaturen um 10 Grad, westlicher Wind um 6 Windstärken, Böen 7. Durchzug einer Kaltfront mit etwa einer Stunde heftigem Niederschlag. Die Gruppe hat sich unter Deck verzogen, zu viert halten wir gut eingepackt und mit Tee und Kaffee versorgt Wache. Dann reißt der Himmel auf. Vor uns noch tiefschwarz, hinter uns strahlend blau mit einem Regenbogen. Und klar ist: Das war es wert, Regen, Kälte und starkem Wind zu trotzen.

Und klar ist außerdem: Dieses Gefühl jungen Menschen zu vermitteln. ist eine Freude für alle Beteiligten. Ohne Treibstoff zu verbrauchen und CO2 zu emittieren zu reisen, historisches Handwerk aufleben zu lassen. Diese Fertigkeiten sind es wert, erhalten und gepflegt zu werden.

Wieder habe ich eine tolle Woche auf der Zuversicht, der alten Dame aus Nyborg verbracht, einem über 100 Jahre alten Marstal-Schoner. Mehr davon lest ihr bald auf der Webseite unseres Projekts im Bericht einer Teilnehmerin.

Unwetter

Ein paar Eindrücke eines anderen Tages auf Zingst. Im Laufe des Abends zog eine beachtliche Schauerlinie über uns hinweg.

Schon auf den Bildern am Nachmittag ist die Labilität der Luftschichtung gut zu erkennen: die vertikale Struktur und Ausdehnung der Wolken deutet auf aufsteigende Luftmassen hin. Am frühen Abend kippt diese Lage dann: die Energie der Aufwärtsbewegung formt eine „Schauerlinie“ oder „Wallcloud“. Für so eine große Struktur aus Schauer bzw. Gewitterwolken ist eine ausreichende Labilität in der Schichtung nötig, also warme Luft, die unter Kälterer liegt und aufsteigen will, sowie die richtigen Windverhältnisse, insbesondere eine kräftige Windscherung, d.h. Windrichtungs bzw. Geschwindigkeitsdifferenz in verschiedenen Höhen innerhalb der Wolke. Nur durch Scherung werden der Aufwind und der Abwind durch die fallenden Tropfen stark genug räumlich getrennt, um solche Strukturen zu formen, die für extreme Unwetter sorgen können. In unserem Fall blieb es bei etwas Regen.

Unser Messplatz diente verschiedenen Messreihen: Die Grenzschicht der Atmosphäre, also der unterste Teil der Troposphäre, ist geprägt durch Reibung und Energieaustausch mit dem Boden. Diese Effekte zu messen war Ziel des Mess-Praktikums. So hat beispielsweise der große Windmast eine vertikale Veränderung der Windgeschwindigkeit ermittelt. Der Wind nimmt nämlich in Bodennähe drastisch ab. Mit einer zweiten Windmessung mit Hilfe von Ultraschall wurde die Turbulenz des Windes vermessen. Auch Sonnen-Einstrahlung und Wärmeabstrahlung des Bodens wurden ermittelt.

Hochdruckwetter

Hoher Luftdruck sorgte in der ersten Wochenhälfte für klares Wetter, infolgedessen wurde es kalt. bis zu -15°C wurden in Leipzig nachts gemessen. Im Winter wird es aber auch am Tage bei klarem Himmel nicht sehr warm, und so reichten wenige Tage, um den See zufrieren zu lassen.

Leider ist dieses Winterwetter genau so schnell wieder vorbei gewesen, als ein neues Tief warme Luft von der Nordsee brachte. Heute morgen kam diese endgültig in Leipzig an.

Wettervorhersage

Da ich im Moment keine hübschen Bilder für euch habe, mal ein kleiner Eindruck meines Studiums: Diese Woche bin ich mit Wetterdienst beschäftigt. mein heutiges Tageserzeugnis ist dieser Bericht gültig für Leipzig:

Wetterbericht für Leipzig:

Datum: 09.01.2019

Wetterlage:

Der Kern des Tiefs „Benjamin“liegt inzwischen über Ostpolen, damit bekommen wir eine zyklonal geprägte Nordlage.Weiterer Bei konstanten Temperaturen um 1°C und geschlossener Wolkendecke ist im Tagesverlauf weiterhin mit Schneefall zu rechnen, der Wind schwächt sich im Laufe des Abends etwas abund gewährt uns bis zum Wochenende eine kleine Verschnaufpause.

Vorhersage für Donnerstag den 10.01.2019:

Im Laufe des Donnerstages gelangt Leipzig zwischenzeitlich unter den Einfluss des Hochs über Großbritannien, in antizyklonaler Nordlage schläft der Schneefall ein und am Nachmittag klart es ggf. auf. Der Wind nimmt weiter ab auf2 Bft., in den Spitzenböen noch 4Bft. aus nördlichen Richtungen. Bei Aufklaren kann es zu Frost bei bis zu -4°C kommen.

Vorhersage für Freitag den 11.01.2019

In den Morgenstunden des Freitags erreicht uns die Warmfront einer eindrucksvollen Zyklone mit Kern über dem Nordkap (Kerndruck wird mit >960 hPa simuliert) und bringt im Laufe des Tages wieder eine geschlossene Wolkendecke, einen geringen Temperaturanstieg und einen Winddreher auf West, mit dem eine Gradientverschärfung einhergeht.Am Nachmittag ist Schneefall zu erwarten.Die Temperaturen liegen zwischen -4°C in der Nacht zu Freitag und 0°C am Abend.

Weitere Aussichten:

Die schwache Warmluftadvektion bringt im Laufe des Wochenendes wieder Temperaturen über dem Gefrierpunkt,womit der Niederschlag erst mal wieder in die flüssige Phase übergeht. Die WLA destabilisiert die bisher durch Absinkbewegung recht stabilen Luftmassen über Europa, wodurch ab Sonntag mit konvektiver Bewölkung und Schauern zu rechnen ist.© LIM, erstellt von Jakob Thoböll

Gletscher und Stadt

Ein paar Gletscherhöhlen standen für gestern Abend auf dem Programm. Leider hat das Tauwetter der letzten Woche uns einen kleinen Strich durch die Rechnung gemacht: In der Höhle, die unser Hauptziel war, stand knie tief das Eiswasser. Das wollten wir weder uns noch unseren Kameras zumuten.

Also haben wir ein paar Aufnahmen draußen gemacht und auf das Mondlicht gewartet, dass leider ausblieb. In der Dunkelheit haben wir erste Erfahrungen mit dem sog. Whiteout machen müssen, dass einem leicht die Orientierung nehmen kann: Die Landschaft war schneebedeckt -> weiß, die Wolken darüber -> weiß und der leichte Schnee dazwischen war ebenfalls weiß. Sich auf das Umgebungslicht verlassend, was eine Orientierung im Detail sehr erschwert, da es an Kontrasten fehlte. Starke Taschenlampen haben die Situation dann deutlich verbessert. Gefährlich bleibt das dennoch: zwar ist es schwer, sich auf dem „Hausberg“ Sarkophagen und den beiden Gletschern nachhaltig zu verlaufen, doch sind die Höhleneingänge und Schmelzwasser-Kanäle inzwischen größtenteils schneebedeckt. Das Loch im nächsten Bild ist etwa 5m tief. Wenn das unter Schnee verschwindet, kann man auf einer instabilen Schneebrücke dadrüber stehen, ohne dies wirklich zu bemerken. Ein Einbrechen wäre fatal.

Tiefe Spalten durchziehen den Larsbreen

Phototour zwischen Sarkophagen (links) und Guvefjellet.

Doch woher kamen die warmen 5°C vor zehn Tagen, die Regen brachten, Glätte und Schmelzwasser? In Deutschland war ein stabiles Hochdruckwetter. Normalerweise ziehen die Tiefdruckgebiete mit dem Westwind (Jetstream) in der Höhe vom Atlantik nach Europa. Wenn jetzt aber ein kräftiges Hoch über Mitteleuropa liegt, werden diese Tiefs nach Norden abgelenkt. Eine sogenannte „Omegalage“ entsteht, die ein Tief nach dem anderen ablenkt. Während sich ein Tief in Mitteleuropa vor allem durch seine markanten Frontan (insbesondere die Kaltfront) auszeichnet, ist hier oben – bedingt auch durch die Berge – von der Frontenstruktur nicht mehr viel zu erkennen. Was aber bleibt, ist, dass das Tief warme Luft aus südlicheren Gefilden hier her in den Norden bringt.

Der Sarkophagen trohnt über dem Tal und bewacht die Stadt

Auf dem Gipfel des Sarkophagen

Wetter und Space-Wetter

Den Freitag haben wir – größtenteils – bei einer Radarstation oberhalb des Tales verbracht. Eindrücke von da gibts heute:

Sehr schön fand ich die Veränderung der verschiedenen Wolkenschichten über den Tagesgang. Leider waren wir zu spät am Radar, um noch eine Timelapse zu erstellen.

Die tiefhängende Wolkenschicht, fast eher Nebel entsteht, wie ihr sehen könnt, nur über dem Wasser. Sie ist eine Folge der Temperaturdifferenz zwischen Wasser und Luft: Das warme Wasser kann mehr Feuchtigkeit an die Luft abgeben, als diese aufnehmen kann. Daher kondensiert dieses zu viel an Luftfeuchtigkeit als Wolke. Übrigens trotz Temperaturen knapp unter null als Flüssigwasserwolke.

Die höheren Wolken dagegen sind Eiswolken.

Auch wenn ich „höher“ schreibe, sind diese noch zu den niedrigen Wolken zu zählen, da sie sich in Höhen von etwa 1-1,5km befinden. An diesem Bild kann man die Entstehung der Wolken durch sog. Schwerewellen sehr schön nachvollziehen: Die Luft wird beim Anströmen des Berges zum Aufstieg gezwungen und kühlt sich dabei um 1 Kelvin (=1°C) pro 100m ab. Da die absolute Menge Wasser im Luftpaket dabei gleich bleibt, erhöht sich die temperaturabhängige relative Feuchte. Wird dabei die Sättigung überschritten, entsteht durch Kondensation – bzw. Sublimation – eine Wolke. hinter dem Berg sinkt das gleiche Luftpaket aus Stabilitätsgründen wieder ab und erwärmt sich dabei. Nun reicht die Feuchte natürlich nicht mehr, um zu Sättigung zu führen und damit Wolken zu bilden. Manchmal folgen jedoch hinter dem Berg noch mehrere solche Wellen, wie hier auch ganz schwach erkennbar, da das Luftpaket nicht direkt in die stabile Schichtung zurückfindet, sondern ein wenig um diese stabile Position auf und ab schwingt. Daher auch der Name „Schwerewellen“.

Zum Glück zog der Nebel wieder ab, bevor es Nacht wurde, so dass ich euch nach dem normalen Wetter nun noch ein bisschen Sonnenwind zeigen kann: Durch einen Sonnenfleck gab es am Freitag gewaltige Sonnenstürme, die entsprechend intensive und lang anhaltende Polarlichter zur Folge haben:

 

Es wettert

Zu einem richtigen Sommergewitter reichte es nicht, aber etwas Wetterleuchten über dem Messegelände habe ich dennoch für euch:

Woher kommt ein Gewitter? Durch Reibung und Ladungstrennung entsteht elektrische Aufladung. Dafür sind aber sehr hohe vertikale Geschwindigkeiten in der Luftbewegung nötig.

In diesem Falle sorgt dafür vor allem die labile Schichtung der Luft: Luft sortiert sich nach Gewicht, genau so wie Flüssigkeiten. Ölblasen auf dem Wasser z.B.

Wenn sich jetzt aber durch Sonneneinstrahlung beispielsweise die unteren Schichten erwärmen und ausdehnen, werden sie leichter. Und wenn ihr euch erinnert, was passiert, wenn man im Wasser z.B. einen luftgefülten Ball nach unten drückt und dieser dann aus der Hand rutscht, genau das geschieht in der Luft: die erwärmte Luft findet einen Weg nach oben und nutzt diesen auch sofort.  Genau das ist die Grundlage der oft sehr lokalen und starken Wärmegewitter im Sommer.

Diesmal hats aber nur zu etwas Wetterleuchten gereicht.

„Wolkenfetzen flattern umher in mattem Streit“

Auch wenn der Plan, ein Photoprojekt zu Schuberts „Winterreise“ zu gestalten aufgrund von Frostmangel auf Eis liegt, zum Lied „Stürmischer Morgen“ hätte ich schon Bilder:

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Auch wenns eher ein stürmischer Nachmittag war… Aber nicht weitersagen!

Die Bilder entstanden heute Nachmittag, als der Sturm ums Haus pfiff. Laut Dwd lag bei uns die Windstärke zwischen 8 und 11 beaufort. Das sind zwischen 75 und 115 Kilometer pro Stunde.

Die Bilder entstanden alle mit ND-Filter. Dadurch wurden selbst bei Sonne im Gegenlicht Zeiten von bis zu 30 Sekunden möglich.