Kaltfront bringt heftige Gewitter und Sturmböen
Urs Keller, 12. August 2004 (Teil 1)
Eine aktive Kaltfront hat am frühen Abend die Alpennordseite überquert. Im Vorfeld hat sich über der Zentralschweiz eine Gewitterzone entwickelt, die sich unter Verstärkung über den Zürichsee, das Zürcher Oberland, das untere Toggenburg, gegen St.Gallen, Thurgau und den Bodensee bewegt hat. Sie hat neben heftigen Windböen auch Hagel und intensive Schauer verursacht. Die Station St.Gallen hat innerhalb einer Stunde fast 40 Liter Regen pro Quadratmeter gemessen. Auch im Unterwallis, Berner Oberland und Basel-Landschaft traten heftige Gewitter auf, die lokale Hagelschäden und Ueberflutungen verursachten.
Die Gewitter, aber auch die nachfolgende Kaltlfront, sorgten für heftige Windböen. Folgende Windspitzen wurden gemessen: St.Chrischona-Turm bei Basel 132 km/h, Crissier am Bielersee 109, Basel 103, Mathod bei Yverdon, Grenchen und Möhlin AG 100 km/h. Viele weitere Stationen vom Genfersee über Jura, Mittelland und Voralpen bis zum Bodensee registrierten 70-95 km/h. An einigen Orten der Deutschschweiz wurden Bäume entwurzelt.
Die Heftigkeit der Stürme ist unter anderem auf die markante Abkühlung auf der Frontrückseite zurückzuführen. Nach Höchsttemperaturen von gut 30 Grad in Genf, Basel, Aarau, Zug, Kloten, Schaffhausen, Vaduz und Chur sackte die Temperatur innerhalb von 2-3 Stunden auf rund 16 Grad ab.
Der Gewittersturm vom 12. August 2004
Gaudenz Truog, 13. August 2004 (Teil 2 - Analyse)
1. Wetterlage
Bild 1: Das Satellitenbild vom 12. August 2004 12 GMT (=14h Schweizer Zeit) zeigt die Wirbelstruktur eines kräftigen Tiefdruckgebiets mit Zentrum knapp südwestlich der Britischen Inseln. Die damit verbundenen Wolken einer Kaltfront erstrecken sich von der Nordsee über die Beneluxstaaten nach Frankreich.
Bild 2: Boden- und 500 hPa-Analysekarte, sowie Radiosondierung von Payerne vom 12. August 2004 12.00 UTC
Bild 2: Die Wetterkarte vom 12. August 2004, 12 GMT zeigt den Tiefkern zwischen Irland und Südwestengland. Im Zentrum beträgt der Luftdruck etwa 998 hPa, also ein für die Jahreszeit recht kräftiges Tief.
Bild 2: (unten links) Die Radiosondierung von Payerne zeigt gestrichelt den Temperatur- und Taupunktsverlauf von 00 GMT (=02h). Hier fällt die stabile und trockenere Schicht um 4000m auf, darunter ist es feuchter. Bei der Messung von 12 GMT (ausgezogene Linie) ist diese "Nase" im Abbau begriffen. Diese Nasen sind im Sommer recht gefürchtet. Die enstehenden Quellwolken werden nämlich zunächst durch diese Nase gebremst und zurückgehalten. Sobald dann - durch Aufheizung am Boden und/oder durch Annäherung einer Front mit kältere Luft im Bereich der Nase - diese Bremsschicht durchbrochen wird, können bei feuchtschwüler Luft, wie sie gestern vorhanden war, in kurzer Zeit gewaltige Gewittertürme entstehen.
Bild 2: (unten rechts) Auf der Höhenkarte 500 hPa (etwa 5700m) ist das Tief sogar noch besser ausgebildet. Die Winde sind von der Biskaya über Südfrankreich bis zur Schweiz mit 90-100 Km/h stark.
Bild 2: (unten links) Die Radiosondierung von Payerne zeigt gestrichelt den Temperatur- und Taupunktsverlauf von 00 GMT (=02h). Hier fällt die stabile und trockenere Schicht um 4000m auf, darunter ist es feuchter. Bei der Messung von 12 GMT (ausgezogene Linie) ist diese "Nase" im Abbau begriffen. Diese Nasen sind im Sommer recht gefürchtet. Die enstehenden Quellwolken werden nämlich zunächst durch diese Nase gebremst und zurückgehalten. Sobald dann - durch Aufheizung am Boden und/oder durch Annäherung einer Front mit kältere Luft im Bereich der Nase - diese Bremsschicht durchbrochen wird, können bei feuchtschwüler Luft, wie sie gestern vorhanden war, in kurzer Zeit gewaltige Gewittertürme entstehen.
Bild 2: (unten rechts) Auf der Höhenkarte 500 hPa (etwa 5700m) ist das Tief sogar noch besser ausgebildet. Die Winde sind von der Biskaya über Südfrankreich bis zur Schweiz mit 90-100 Km/h stark.
2. Der Wetterablauf aus der Sicht der Niederschlagsradars
Radarbild / Erklärung der Farbskala oben links: grün weniger als 1 mm/h rot 1-3 mm/h gelb 3-10 mm/h hellblau 10-30 mm/h dunkelblau 30-100 mm/h violett über 100 mm/h Bild 3: Um 12 GMT (=14h) fällt das ausgedehnte Regenband über Ostfrankreich auf, das langsam Richtung Jura vorankommt. Es markiert die recht markante Kaltfront, die bereits auf dem Satellitenbild und der Bodenkarte beschrieben wurde. Eigentliche Gewitterzellen sind noch nicht erkennbar. Ganz unscheinbar kommen die ersten Zeichen von Gewitterentwicklungen auf der Vorderseite der Front ins Bild: Eine ganz unspektakuläre Zelle in der Nähe des obersten Teil des Genfersees bis zur Rochers de Naye, eine zweite im Gantrischgebiet, einer bekannten Gewitterbrutstätte. Bei den schwachen, grünroten Regenechos auf der Alpensüdseite handelt es sich um lokale Regenschauer, die dort bereits den ganzen Vormittag über lokal wenig Regen brachten.
Bild 4: Um 13 GMT (=15h) kommt die Entwicklung dann in Schwung. Eine Reihe von kleinen, aber kräftigen Zellen reiht sich zu einer Linie auf, die vom Unterwallis über die Waadtländer-Freiburger Alpen über das Emmental nordnordostwärts ausdehnt. Die Gewitterfront Nr. 1 ist enstanden. Vor der Kaltfront, die immer noch über Frankreich liegt, sind vom Jura bis zu den Vogesen erste kleinere Zellen in Entwicklung. Sie bilden später die Gewitterfront Nr. 2.
Bild 5: Um 14 GMT (=16h) erreicht der Regen der Kaltfront von Frankreich her den Jura. An der Ostkante der Kaltfront bildet sich vom Chasseral bis zum Schwarzwald die Gewitterfront Nr.2. Die Gewitterfront Nr.1 hat sich ausgeweitet und zeigt drei besonders kräftige Zellen mit Starkregen, Hagel und Sturm: Gantrisch bis Kandertal, Napfgebiet sowie Region Pilatus-Zug.
Bild 6: Um 15 GMT (=17h) erreicht das Unwetter in der Ostschweiz seinen Höhepunkt. Die Kaltfront sowie die Gewitterfronten 1. und 2. haben sich zu einem grossen Regengebiet zusammengeschlossen. Innerhalb der kaum mehr sichtbaren Gewitterfront Nr.1 bildet sich eine neue und sehr kräftige Gewitterzelle. Sie zieht auf einer Zugbahn Zürichsee-Pfannenstil Richtung St.Gallen-Appenzell-Säntis. Dabei entstanden Schäden durch Sturmböen, Hagel, dann aber auch durch Wasser. Der Regen war kurzfristig zwar stark, mit Maxima von 30-50 mm ausgiebig, aber nicht extrem. Viele der Schäden entstanden deshalb, weil abgerissene Äste, Blätter oder auch Hagel Wasserabläufe sehr rasch verstopften. Gebietsweise wurden auch Bäume entwurzelt oder abgebrochen. Der betroffene Streifen war mit meist nur 15-30 Km Breite begrenzt.
3. Temperaturverlauf
Bild 7: Die Temperatur erreichte bereits früh am Mittag das Maximum, da aus Westen Wolken die Sonne bald einmal verdeckten. In Basel und Bern zog die oben erwähnte Gewitterfront Nr.2 zwischen zwischen 13 und 14 GMT durch mit einem Temperatursturz von 5-7 Grad. Zürich wurde von der Gewitterfront Nr.1 nur gestreift und zwar zwischen 14.30 und 15.00 GMT. Fast zur gleichen Zeit erreichte die eigentliche Kaltfront Basel und kurz nachher Bern, und brachte einen zweiten Temperatursturz von 5-7 Grad. Zürich passierte die Kaltfront etwa um 16 GMT. Das zeigt, wie gross die regionalen und zeitlichen Unterschiede der Wetterentwicklung und Wetterauswirkungen sein können. Zeiten in den Graphiken in GMT (Zeit CH +2h)
Bild 8: Noch markanter waren die Temperaturänderungen von der Innerschweiz bis zur Ostschweiz. Die Sonne schien hier noch länger, das Temperaturmaximum mit fast 30 Grad wurde erst etwa um 13 GMT erreicht. Dann aber kam die Gewitterfront Nr.1 ins Spiel. Zwischen 14 und 14.40 GMT zog sie knapp neben Luzern nach Nordosten und später über Wädenswil hinweg, die Temperatur sank in kürzester Zeit um etwa 8 Grad, Güttingen am Bodensee erreichte das Gewitter um 15.20 GMT. Auch an diesen Stationen sieht man eine markante, zweite Abkühlung, verursacht durch die eigentliche Kaltfront. Sie passierte Luzern und Wädenswil zwischen 16 und 16.20 GMT, Güttingen etwa 20 Minuten später. Zeiten in den Graphiken in GMT (Zeit CH +2h)
4. Wind
Die oben beschriebene Temperaturentwicklung zeigt sich natürlich auch im Windverlauf. Dabei sorgte in Basel die eigentliche Kaltfront für weitaus stärkere Winde als die Gewitterfront Nr.2, ebenso in Zürich Kloten, wo die Gewitterfront Nr.1 südlich vorbeizog. In denjenigen Regionen, die in der Nähe oder gar voll im Bereich der Gewitterfronten lagen, waren dagegen die Sturmwinde der Gewitterfront am stärksten. In Güttingen beispielsweise brachte die Gewitterfront Nr.1 Böen von über 80 Km, die eigentliche Kaltfront nur noch gut 60 Km/h.
Die oben beschriebene Temperaturentwicklung zeigt sich natürlich auch im Windverlauf. Dabei sorgte in Basel die eigentliche Kaltfront für weitaus stärkere Winde als die Gewitterfront Nr.2, ebenso in Zürich Kloten, wo die Gewitterfront Nr.1 südlich vorbeizog. In denjenigen Regionen, die in der Nähe oder gar voll im Bereich der Gewitterfronten lagen, waren dagegen die Sturmwinde der Gewitterfront am stärksten. In Güttingen beispielsweise brachte die Gewitterfront Nr.1 Böen von über 80 Km, die eigentliche Kaltfront nur noch gut 60 Km/h.
Bild 9: Windspitzen in km/h im Zeitraum von 13.00 - 22.00 h (Lokalzeit)
Bild 10: Verlauf der Böenspitzen in km/h von 12.30 - 22.30 h (Lokalzeit)
5. Regenmengen
In der Übersicht sehen die Regenmengen sehr harmlos aus. Sie bewegen sich meist zwischen 5 und 15 mm, den Alpen entlang zum Teil um 25 mm. Das zeigt aber deutlich, wie begrenzt die Zone der intensiven Regenfälle bei solchen Gewitterlagen ist. Auf den aktiven Gewitterzug Nr.1 deutet beispielsweise nur St.Gallen mit 46 mm hin, im übrigen aber sind diese Gewitter zwischen den Stationsmaschen durchgeschlüpft. Aber auch in Mönchaltorf bei Uster, das vom Gewitterzug Nr.1 ziemlich voll mit Hagel und Sturm erfasst wurde, sind gemäss einer Messstelle des AWEL Kanton Zürich nur knapp 30 mm Regen gefallen, diese allerdings in sehr kurzer Zeit.
In der Übersicht sehen die Regenmengen sehr harmlos aus. Sie bewegen sich meist zwischen 5 und 15 mm, den Alpen entlang zum Teil um 25 mm. Das zeigt aber deutlich, wie begrenzt die Zone der intensiven Regenfälle bei solchen Gewitterlagen ist. Auf den aktiven Gewitterzug Nr.1 deutet beispielsweise nur St.Gallen mit 46 mm hin, im übrigen aber sind diese Gewitter zwischen den Stationsmaschen durchgeschlüpft. Aber auch in Mönchaltorf bei Uster, das vom Gewitterzug Nr.1 ziemlich voll mit Hagel und Sturm erfasst wurde, sind gemäss einer Messstelle des AWEL Kanton Zürich nur knapp 30 mm Regen gefallen, diese allerdings in sehr kurzer Zeit.
Bild 11: Niederschlagssummen über 24 Stunden
Quelle: Jucker Farmart, Seegräben
Quelle: Jucker Farmart, Seegräben
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