Luftmassen - erster Teil

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MeteoSchweiz-Blog | 11. Mai 2024

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In der Schweiz wird das Wetter oft von den herangeführten Luftmassen bestimmt. Wir werfen im heutigen und morgigen Meteoblog einen Blick auf die wichtigsten Luftmassen, welche das Schweizer Wetter immer wieder beeinflussen. Heute werden die Meeresluft, die Polarluft und die Arktikluft eingehender behandelt.

Häufige Luftmassen, welche das Wetter in der Schweiz oft beeinflussen.

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Was ist eine Luftmasse?

Unter einer Luftmasse bezeichnet man eine größere Ansammlung von Luft, die durch eine einheitliche oder ähnliche Temperatur bzw. Temperaturschichtung und Feuchtigkeit charakterisiert ist. Damit eine grössere Ansammlung von Luft mit ähnlichen Eigenschaften entstehen kann, muss die Erdoberfläche über weite Strecken ähnliche Eigenschaften aufweisen. Dies ist zum Beispiel über einer grösseren Landmasse wie etwa Russland der Fall. Auch über grossen Wüstengebieten wie der Sahara oder grossflächig vereisten Gebieten, zum Beispiel der Arktis, bilden sich grosse Reservoire von relativ einheitlichen Luftmassen. Besonders aber über den Meeresgebieten finden sich über weiten Strecken Luftmassen mit kaum unterscheidbaren Eigenschaften vor.

Der Atlantik (Bildquelle: Wikipedia) westlich der Bretagne (Frankeich) hat im Februar eine Oberflächentemperatur von 11 Grad und im August eine solche von 17 Grad. Dies ergibt eine Jahresschwankung von bloss 6 Grad. Dementsprechend schwankt auch die darüberliegende Luft nicht in einem erheblichen Mass. Wenn diese Luft zur Schweiz verlagert wird, wird sie dort im Winter als zu warm und im Sommer als zu kühl empfunden. (https://www.wassertemperatur.org/bretagne)

Die Wüste Sahara (Bildquelle: Wikipedia) besteht aus Sand, Stein und Fels. Durch die Trockenheit und die im Vergleich zum Wasser schlechte Wärmeleitfähigkeit heizt die Oberfläche im Sommer tagsüber sehr stark auf, so dass Oberflächentemperaturen von über 60 Grad vorkommen können. Es versteht sich von selbst, dass infolgedessen die Luftmasse über der Wüste Sahara ganz andere Eigenschaften aufweisen muss als über dem Atlantik. So sind Lufttemperaturen von gegen 50 Grad in der Wüste Sahara tagsüber keine Seltenheit. (Wikipedia)

Transformation von Luftmassen

Wenn Luftmassen sich verlagern, werden sie stets transformiert. Kalte Luftmassen von Norden her werden auf dem Weg zur Schweiz immer mehr oder weniger erwärmt, so dass die Luft in der Schweiz niemals derart kalt ist wie in ihrem Ursprungsgebiet. Umgekehrt werden warme Luftmassen auf dem Weg nach Norden abgekühlt. Die Transformation kann mehr oder weniger stark sein. In den nachfolgenden Abschnitten wird angenommen, dass die Luftmassen auf dem Transport zur Schweiz ihre Eigenschafen trotz den obgenannten Änderungen zu einem wesentlichen Teil beibehalten.

Die Arktis ist vielerorts ganzjährig mit Eis bedeckt. Eis kann maximal eine Temperatur von 0 Grad aufweisen. Wenn eine Luftmasse aus diesen Gebieten zur Schweiz vordringt, ist sie naturgemäss kalt, auch wenn sie auf dem weiten Wege zur Schweiz spürbar erwärmt wird. (Wikipedia)

Meeresluft

Da in der Schweiz die Winde meist aus Westen wehen, ist die Meeresluft diejenige Luftmasse, welche am meisten in der Schweiz vorzufinden ist. Sie ist in der Regel feucht. Im Winter ist der Atlantik relativ warm, daher herrscht im Alpenraum bei Westwinden im Winter oft mildes Wetter mit Regen bis in Höhen von 1500 bis 2000 Metern. Umgekehrt ist der Atlantik im Sommer relativ kühl. Daher gelangt im Sommer mit westlichen Winden feuchte und für die Jahreszeit kühle Luft nach Mitteleuropa. Veränderliches Wetter mit Schauern ist dann in der Schweiz zu erwarten.

Temperatur [° C] und Geopotential [gdm] auf 700 hPa (ca. 3000 M. ü. M.) am 16. Februar 2020. Damals floss vom Atlantik her sehr milde Luft (weisser Pfeil) zur Schweiz, selbst auf 3000 Metern lagen die Temperaturen deutlich über dem Gefrierpunkt. (https://wetter3.de/Archiv)

Abweichung des Tagesmittels [° C] von der langjährigen Norm am 16. Februar 2020. Besonders in den westwindexponierten Lagen (Berner Oberland und Jura) war es zum Teil 10 bis 15 Grad zu wärmer als im langjährigen Durchschnitt zu dieser Jahreszeit. (MeteoSchweiz)

Polarluft

Nach den Westwinden sind die Nordwest- und Nordwinde zusammengenommen die häufigsten Winde in der Schweiz. Deshalb gelangt die Schweiz nicht selten in den Zustrom von Luftmassen aus nördlichen Breiten. Sie bringen unabhängig von der Jahreszeit zu tiefe Temperaturen. Wenn die Luft von Nordwesten herangeführt wird, weist sie, weil sie über den Atlantik strömt, in der Regel einen hohen Feuchtigkeitsgehalt auf. Sie wird deshalb auch maritime Polarluft genannt. Nordwinde hingegen sind nur mässig feucht oder hie und da auch trocken, die Luft wird dann als kontinentale Polarluft bezeichnet.

Arktische Luft

Von arktischer Luft wird gesprochen, wenn im Winter die aus Norden zuströmende Luftmasse über der Schweiz derart kalt ist, dass die Temperatur in der freien Atmosphäre auf 850 hPa (ca. 1500 M. ü. M.) weniger als -10 Grad beträgt. Während es in den Niederungen - weil die Luft oft über Meeresgebiete strömt - nicht ausserordentlich kalt sein muss, herrscht in hohen Lagen eine ausserordentliche Kälte vor. Berühmtes Beispiel ist der 1. Januar 1905 mit einem Tiefstwert von -32.2 Grad auf dem Säntis. Auch im kalten Januar 1985 stiess aus Norden arktische Kaltluft zur Schweiz vor.