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Staub im Sinkflug

23. Februar 2021, 9 Kommentare
Themen: Wetter

Auch heute trübte Saharastaub die Atmosphäre. Im folgenden Blog erfahren Sie, wie dieser allmählich bis in die tieferen Lagen sank. Ansonsten war es heute Dank dem beständigen Hoch ganztags und in der ganzen Schweiz wolkenlos und wiederum sehr mild.

Staubiger Morgen auf der Halbinsel Au. Blick über den Zürichsee Richtung Alpennordhang. Bild: D. Gerstgrasser.
Staubiger Morgen auf der Halbinsel Au. Blick über den Zürichsee Richtung Alpennordhang. Bild: D. Gerstgrasser.

Wetterlage

Das bereits seit einigen Tagen wetterbestimmende Hoch Ilonka, welches sich vorübergehend etwas nach Südosteuropa zurückgezogen hatte, dehnte sich heute wieder weit in Richtung Mittel- und Westeuropa aus. Sein Zentrum lag zur Mittagszeit über Norditalien.

Vergrösserte Ansicht: Frontenkarte heute Mittag. Ein umfangreiches Hoch bestimmte in weiten Teilen Süd- und Mitteleuropas das Wetter.
Frontenkarte heute Mittag. Ein umfangreiches Hoch bestimmte in weiten Teilen Süd- und Mitteleuropas das Wetter.

Auch der gestrige Tag war grundsätzlich hochdruckbestimmt, jedoch sorgte ein Trog über der Iberischen Halbinsel für eine vorübergehende Feuchte- und Staubzufuhr, insbesondere in den westlichen Landesteilen (siehe gestriger Blog). In der Nacht auf heute «tropfte» dieser Trog ab und verlagerte sich weiter südwärts in Richtung Algerien. Somit verlor er rasch seinen Einfluss auf den Alpenraum, wie man auch gut in den Feuchtefeldern auf 500 hPa (ca. 5'500 m ü.M.) erkennen kann.

Ein solcher Höhentrog, welcher sich von der polaren Tiefdruckrinne ablöst, wird unter Meteorologen oft auch als «Cut-Off» bezeichnet. Die Herkunft dieser Bezeichnung wird mit der folgenden Animation sicherlich etwas klarer:

 

Saharastaub im Sinkflug

Das erwähnte Höhentief hatte zwar keinen direkten Einfluss mehr auf das heutige Wetter, es hinterliess jedoch eindeutig seine Spuren: Der Saharastaub, welcher ohne Niederschlag natürlich nicht aus der Luft gewaschen wurde, sorgte auch heute wieder für eine Trübung der Atmosphäre. Der zunehmende Hochdruckeinfluss sorgte für ein allmähliches Absinken (=Subsidenz) der mit Saharastaub belasteten Luftmasse. Gut erkennbar war dies in den Ceilometer-Messungen, wie die Messdaten weiter unten zeigen.

In den Hochalpen konnte man allmählich auch die Obergrenze der Staubschicht erkennen: Die Sicht auf die höchsten Alpengipfel wurde nach und nach besser, wie die Fotos der Webcam auf dem kleinen Matterhorn beweisen.

Vergrösserte Ansicht: Zeitverlauf der Ceilometer-Messung in Samedan im Engadin: Das Messgerät sendet eine elektromagnetische Welle senkrecht in die Atmosphäre und misst die Stärke des zurückgestreuten Signals. Die stärkeren Echos im gelben Bereich stammen von den Saharastaubpartikeln. Quelle: MeteoSchweiz/REGA
Zeitverlauf der Ceilometer-Messung in Samedan im Engadin: Das Messgerät sendet eine elektromagnetische Welle senkrecht in die Atmosphäre und misst die Stärke des zurückgestreuten Signals. Die stärkeren Echos im gelben Bereich stammen von den Saharastaubpartikeln. Quelle: MeteoSchweiz/REGA

Absinkender Saharastaub

Einfluss auf die gemessene Sonnenscheindauer

Die Trübung durch den Saharastaub war sogar so stark, dass die Messstationen im Mittelland trotz wolkenlosen Verhältnissen in den frühen Morgenstunden keinen Sonnenschein registrierten. Durch die flachstehende Sonne (und dem entsprechend langen Weg des Lichts durch die Troposphäre) wurde einiges an direkter Strahlung durch die Staubaerosole absorbiert. Auf den Bergstationen war dies nicht der Fall, da nur ein kleiner Teil des Sonnenlichts durch die «Staubschicht» absorbiert wurde (siehe schematische Darstellung weiter unten).

Vergrösserte Ansicht: Sonnenscheindauer zwischen 8 und 8:10 Uhr Lokalzeit. Trotz wolkenlosem Himmel wurde im Mittelland in diesem Zeitintervall kein Sonnenschein gemessen. Die Sonne geht momentan etwas nach 7:15 Uhr auf.
Sonnenscheindauer zwischen 8 und 8:10 Uhr Lokalzeit. Trotz wolkenlosem Himmel wurde im Mittelland in diesem Zeitintervall kein Sonnenschein gemessen. Die Sonne geht momentan kurz nach 7:15 Uhr auf.

Viele von Ihnen können sich wahrscheinlich noch an den Saharastaubevent von anfangs Februar erinnern. Unser Kollege D. Gerstgrasser hat die zwei Ereignisse mithilfe von Feinstaubmessungen im verlinkten Tweet verglichen. Dabei zeigt sich, dass besonders in der Höhe (Jungfraujoch) vor zwei Wochen deutlich mehr "Sand" in der Luft war als beim heutigen Event. 

Dank klarer Nacht in den Niederungen frostiger Start

Vergrösserte Ansicht: Temperaturprofil im Grossraum Zürich um 8 Uhr. Auf dem Flughafen Zürich herrschten mit -0.3 Grad knapp frostige Verhältnisse. Auf dem Zürichberg (rund 300 m höher) wurden gleichzeitig milde 10 Grad gemessen.
Temperaturprofil im Grossraum Zürich um 8 Uhr. Auf dem Flughafen Zürich herrschten mit -0.3 Grad knapp frostige Verhältnisse. Auf dem Zürichberg (rund 300 m höher) wurden gleichzeitig milde 10 Grad gemessen.

Mit der klaren Nacht konnte sich in den Niederungen, wie bereits gestern, eine markante Bodeninversion ausbilden. Während die Minima in den Tälern und in erhöhten Lagen klar im positiven Bereich blieben, wurde in den Niederungen verbreitet 0 bis -2 Grad gemessen.

Tagsüber stiegen die Temperaturen wiederum auf ausserordentlich milde Werte, meist zwischen 14 und 17 Grad. Am wärmsten war es auf der Alpennordseite in Basel mit 18.5 Grad. 

Staubige Slideshow

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Kommentare (9)

  1. Sägesser Beatrice, 24.02.2021, 13:39

    Vielen Dank, wirklich sehr interessante und ausführliche Berichte des „Sahara‘s - Spektakel’s“, auch ich konnte dieses sehr gut beobachten und staune immer wieder mit grosser Freude über die verschiedenen, unvergesslichen Naturwundern.

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  2. Roland Posnett, 24.02.2021, 12:59

    Die Herkunft des Staubs über der Schweiz wird mit "Sahara" bezeichnet. Doch die Sahara ist riesig, zieht sich vom Atlantik bis hin zum Nil. Und teilweise ist sie nicht sandig, sondern vor allem felsig. Haben die Meteorologen präzisere Herkunftsdaten, so z.B. Libysche Wüste?

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    1. MeteoSchweiz, 24.02.2021, 13:37

      Lieber Herr Posnett

      Da haben Sie natürlich recht. Die Sahara hat fünf Haupt-Emissionsregionen bezüglich Saharastaub: Tunesien und Nord-Algerien, die östliche Libysche Wüste, die West-Sahara, Mali/Mauretanien und die Bodélé Depression. Bei letzterer Region handelt es sich um die grösste Quellregion. In ihr sorgen die hohen Windgeschwindigkeiten, welche sich an der nächtlichen Inversionsobergrenze bilden und tagsüber thermisch «heruntergemischt» werden, für das Aufwirbeln von Staub. Dabei spricht man von einem «Nocturnal Low Level Jet». Maximale Emission findet also in den Morgenstunden statt. Die Bodélé Depression ist lediglich halb so gross wie die Schweiz.
      In unserem Fall kommt der Staub jedoch aus Mali. In Mali und Mauretanien ist die Erosion bzw. die Drainage aus dem Adrar Souttouf Hochland verantwortlich für die Emission von Saharastaub.

      Liebe Grüsse
      Ihre MeteoSchweiz

  3. Jns Paulsen, 24.02.2021, 08:27

    Ihre Grafik für die Veranschaulichung des längeren Weges der Sonnenstrahlen durch die staubige Luft hat einen kleinen Fehler, der allerdings nichts an der Aussage ändert: Die Sonne ist so weit weg von der Erde, dass die Strahlen in guter Näherung als parallel aufgefasst werden können. Nur unter dieser Annahme hat die bekannte Schätzung des Erdumfanges durch Erastothenes funktioniert.

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  4. viktor steinhauser, 24.02.2021, 07:22

    Sehr interessanter Artikel. Auch die Kommentare reichern die Aussagen an. Danke.

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  5. Bruno Heck, 23.02.2021, 21:24

    Gibt es Schätzungen über die Menge (Gewicht) des über der Fläche der Schweiz lagernden Sahara-Sandes?

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    1. MeteoSchweiz, 23.02.2021, 21:39

      Guten Abend Herr Heck,
      je nach Modellrechnung und Zeitpunkt waren über der Schweiz pro Quadratmeter etwa 0.5 bis maximal 2 Gramm Saharastaub in der Luftsäule enthalten.
      Mit freundlichen Grüssen, MeteoSchweiz

    2. Reto, 23.02.2021, 22:01

      Bei einem Gramm wären das 41‘000 Tonnen, ein Sandwürfel von 30x30x30 Meter... für die Fläche der Schweiz.

    3. Pierre Rust, 24.02.2021, 00:55

      Am 21.02.2004 wurde eins der größten Sahara-Staubstürme über Europa registriert.
      Laut den Hochrechnungen von Meteo-France fielen damals 2 Millionen Tonnen (!!!) auf einer Fläche von 300 bis 350.000 Quadratkilometern in Frankreich...