In der Nacht zum Sonntag und am Sonntagmorgen hat sich im Mittelland und den Voralpen entlang eine ausgedehnte Hochnebelschicht ausgebreitet. Viele von uns – inklusive die diensthabenden Meteorologinnen und Meteorologen am Flughafen Zürich – sassen unter der grauen Nebeldecke. Die Frage: In welcher Höhe liegt deren Obergrenze?
Ein spezifisches Messgerät für die Hochnebelobergrenze gibt es nicht. Es gibt aber trotzdem zahlreiche Möglichkeiten wie die Höhe der Obergrenze einer Nebel- oder Hochnebelschicht hergeleitet werden kann.
Der Vorteil unserer Meteosat-Satelliten ist: Sie sind mit ihren 36000 km Höhe über dem Meeresspiegel garantiert immer über dem Nebel und arbeiten 24 Stunden pro Tag und an sieben Tagen pro Woche.
Die Sensoren sind unter anderem für die Detektion von Wolken und damit auch von Nebel konstruiert. In verschiedenen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums wird die von der Erde und ihrer Atmosphäre abgegebene Strahlung gemessen und in Form von verschiedenen Satellitenbildern visualisiert. Tagsüber liefern räumlich höher aufgelöste Bilder im sichtbaren Wellenbereich, in der Fachsprache sogenannte HRV Bilder (High Resolution Visible) eine fotoähnliche Ansicht. Anhand von aus dem Nebel herausragenden Bergmassiven kann die Obergrenze der Wolkenschicht zumindest annähernd geschätzt werden.
Eine Kombination von Strahlungsmessungen in verschiedenen Spektralbereichen zusammen mit weiteren Daten (berechnete Daten aus Wettermodellen, Informationen zur Bodenoberfläche, etc) liefert einen Datensatz mit einer hergeleiteten Wolkenobergrenze (sog. Cloud Top Height).
Schwierigkeiten mit der Nebeldetektion mittels Satelliten gibt es, wenn sich über dem Nebel andere Wolken befinden und sozusagen die Sicht auf den Nebel von oben verdecken. Zu beachten ist auch, dass die räumliche Auflösung der Satellitendaten im Bereich von wenigen Kilometern liegt und damit sehr kleinräumige Phänomene nicht sichtbar sind.
Zweimal pro Tag werden in der Schweiz von Payerne aus Wetterballone gestartet. Sie liefern Informationen aus der Höhe und zeigen auch wo die Nebelobergrenze liegt. Da diese Messungen nur alle 12 Stunden und nur an einem Punkt über der Schweiz gemacht werden liefern sie zwar nur eine Stichprobe, aber dafür lässt sich die Obergrenze hier fast metergenau bestimmen. Die Obergrenze des Hochnebels befindet sich im Profil an der sogenannten Inversionsuntergrenze, also am kältesten Punkt, oberhalb dem die Temperatur mit zunehmender Höhe auch wieder zunimmt.
Nach ähnlichem Prinzip wie die Radiosondierungen funktionieren die Messungen an Bord von Linienflugzeugen, die ebenfalls punktuell vorliegen. Bei Start und Landung liefern AMDAR Daten (Aircraft Meteorological Data Relay Programm) Informationen zum Temperatur- und Windprofil im Flughafenbereich und lassen damit auch Rückschlüsse auf die Wolkenobergrenze zu.
Natürlich liefern auch Webcams gute Informationen zur Nebelobergrenze. Mittels sichtbaren – oder eben vom Nebel überdeckten – Referenzpunkten kann die Obergrenze von Auge abgeschätzt werden.
Selbstverständlich helfen uns auch Meteomeldungen der Nutzerinnen und Nutzer der MeteoSchweiz App für die Bestimmung der Nebelverteilung. Aus den eingegangenen Beobachtungen und Bilder lässt sich die Obergrenze des Nebels zum Teil sehr genau bestimmen.