Nicht nur die Temperatur, sondern auch die relative Luftfeuchtigkeit zeigt bei winterlichen Hochdrucklagen sehr grosse Unterschiede. Während es heute in den Hochalpen extrem trocken war, herrschten im Nebel triefend feuchte Bedingungen vor. Wir gehen im heutigen Blog auf diese grossen Unterschiede ein.
Wie bei Hochdrucklagen im Winter üblich, lag auch heute über dem Mittelland Nebel oder tiefer Hochnebel. Er löste sich allerdings im Tagesverlauf auf. Innerhalb der Nebelschicht betrug die relative Luftfeuchtigkeit 100 %. Da die Temperatur in Lagen von 800 Metern unter dem Gefrierpunkt lag und ein leichter Wind blies, lagerte sich an Bäumen und anderen Gegenständen sogenanntes Raueis ab.
Bei Hochdrucklagen herrscht in der Regel unterhalb der Tropopause Konvergenz vor, während in den untersten Luftschichten die Luft auseinanderströmt. In den mittleren Atmosphärenschichten herrscht aus Kontinuitätsgründen Absinken vor. Die Absinkgeschwindigkeit ist im Bereich von 500-600 hPa (ca. 4300 bis 5800 m. ü. M.) am stärksten.
Absinken bedeutet Erwärmung und Abtrocknung der Luft. Bei starker Subsidenz ist die Erwärmung und Abtrocknung besonders markant ausgeprägt, weil die Erwärmung rasch erfolgt. Die strahlungsbedingte Abkühlung in der mittleren Troposphäre beträgt bei wolkenfreien Verhältnissen stets etwa 2 Grad pro Tag.
Heute war die Abtrocknung derart stark, dass in Höhenlagen über 2000 Metern die relative Luftfeuchtigkeit nur Werte von 3 bis 5 % aufwies.
Normalerweise sinkt die Luft in einem Hochdruckgebiet etwa 600 Meter pro Tag ab. Dies ergibt eine trockenadiabatische Erwärmung von 6 Grad, dagegen wirkt eine Abkühlung von ca. 2 Grad. Dies bedeutet, dass sich die Luft insgesamt beim Abstieg von 600 Metern nur um 4 Grad erwärmt hat. Wenn also ein Luftpaket bei 3600 Metern ursprünglich eine Temperatur von 0 Grad hatte, weist dieses Luftpaket einen Tag später auf 3000 Metern 4 Grad auf. Der vertikale Temperaturgradient beträgt damit 0.67 Grad/100 Meter.
Bei starker Subsidenz kann die Luft pro Tag um 1200 Meter sinken. Dies bedeutet eine trockenadiabatische Erwärmung von 12 Grad, die strahlungsbedingte Abkühlung erreicht wiederum 2 Grad. Das heisst, dass sich die Luft insgesamt beim Abstieg um 10 Grad erwärmt hat. Beim Abstieg um 600 Meter, welche das Luftpaket in diesem Beispiel in einem halben Tag zurücklegt, resultiert eine Erwärmung von 5 Grad. Wenn ein Luftpaket ursprünglich auf 3600 Metern wiederum 0 Grad aufwies, wird in diesem Luftpaket einen halben Tag später auf 3000 Metern eine Temperatur von 5 Grad gemessen. Der vertikale Temperaturgradient beträgt in diesem Fall 0.83 Grad/100 Meter.
Man kann nun weiter die Annahme treffen, dass die Temperatur in grosser Höhe von etwa 12000 Metern, wo das Absinken beginnt, bei schwacher oder starker Subsidenz den gleichen Wert aufweist. In diesem Fall liegt die Temperatur bei starker Subsidenz, das heisst, wenn die Luft die Höhe von 3000 Metern nach längerer Zeit erreicht hat, auf dieser Höhe bedeutend höher als bei schwacher oder moderater Subsidenz.