Hurrikan - Was ist das und woher kommt er?

Mit dem heutigen Beitrag möchte ich an das "Thema des Tages" von meinem Kollegen Simon Trippler vom 10.09.2013 anschließen und Ihnen ein paar ergänzende Informationen über tropische Wirbelstürme (Hurrikans) an die Hand geben.

Im heutigen ersten Teil werde ich mich auf die Grundvoraussetzung für
die Entstehung von tropischen Wirbelstürmen (Hurrikanen)
konzentrieren. Der zweite Teil am morgigen Sonntag wird sich dann
schwerpunktmäßig mit dem Aufbau und der weiteren Entwicklung
beschäftigen.

In den Tropen treten jedes Jahr zahlreiche tropische Stürme auf.
Erreicht die Windgeschwindigkeit des Sturms einen Schwellenwert von
118 km/h, so spricht man von einem tropischen Wirbelsturm. Je
nachdem, wo dieser auftritt, wird zwischen Hurrikan, Taifun und
Zyklon unterschieden. Als Hurrikans werden tropische Wirbelstürme im
Atlantik und dem östlichen Pazifik bezeichnet. Dazu zählen auch die
typischen Regionen im Golf von Mexiko und dem Karibischen Meer. In
Ost- bzw. Südostasien sowie auch dem nordwestlichen Teil des Pazifiks
werden die Stürme Taifun, im Indischen Ozean Zyklone genannt. Im
Vergleich zu den typischen Tiefdruckgebieten der mittleren Breiten,
die auch das Wetter in Deutschland beeinflussen, ist die relative
Ausbreitung eines tropischen Wirbelsturms eher gering. Während
Tiefdruckgebiete einen Durchmesser von teils deutlich über 1000 km
erreichen können, liegt er bei Wirbelstürmen selten über 500 km. Im
weiteren Verlauf werde ich mich auf die Beschreibung von Hurrikanen
beschränken.

Für die Entstehung von tropischen Stürmen bzw. Hurrikans muss eine
sogenannte Wellenstörung (Abweichung oder auch Auslenkung im
Luftdruckfeld) vorhanden sein. Für diese Anfangsstörung gibt es im
Atlantik drei wesentliche Ursachen.

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Die Hauptursache sind die "African Easterly Waves" (zu Deutsch:
afrikanisch östliche Wellen), die ihren Ursprung über Nordafrika
haben (siehe Graphik). Durch einen starken Temperaturgegensatz
zwischen der heißen Sahara und den relativ kühlen Regionen im Bereich
des Golfs von Guinea bildet sich in der Höhe ein ausgeprägtes nach
Westen gerichtetes Starkwindband (afrikanischer Jet) aus. Durch die
geringe Stabilität der Atmosphäre kann die Luftströmung abgelenkt
werden und sich eine Welle ausbilden. Mit den Passatwinden
(beständiger Wind in den Tropen) wird diese weiter nach Westen
verlagert. Im Jahresdurchschnitt entstehen so ca. 60 Wellen. In dem
Konvergenzbereich der Wellen (Bereich des Zusammenströmens) wird die
Luft gehoben und steigt unter bestimmten Voraussetzungen weiter auf.
Es entsteht eine erste konvektive Zelle. Dieser Vorgang ist im
Atlantik für die Entstehung von 60% der tropischen Stürme und von 85%
der Hurrikans verantwortlich.

Einen weiteren Startmechanismus bzw. eine Wellenstörung kann auch die
Madden-Julian-Oszillation liefern. Diese, kurz auch MJO genannte
Zirkulation, hat ihre Hauptaktivität im Bereich des tropischen
Indischen und Pazifischen Ozeans. In einer abgeschwächten Form nimmt
sie allerdings auch Einfluss auf das Wetter im tropischen Atlantik.
Sie beschreibt ein ausgeprägtes anomales Regengebiet in der
tropischen Atmosphäre, das sich innerhalb von 30 bis 60 Tagen einmal
um die Erde verlagert (siehe Graphik unter "mehr"). Das erste
Auftreten wird meistens über Ostafrika beobachtet. Während die MJO
über warmem Wasser mehr oder weniger ausgeprägt ist, verschwindet sie
im Bereich von kaltem Oberflächenwasser. Im Bereich der stärksten
Niederschläge sowie auch westlich davon führen Windanomalien
(-abweichungen) nördlich des Äquators zu einer zyklonalen
Drehbewegung (Drehung gegen den Uhrzeiger). Dies wiederum kann unter
bestimmten Bedingungen die nötige Anfangsstörung für einen tropischen
Wirbelsturm sein.

Des Weiteren können auch aus dem Bereich der innertropischen
Tiefdruckrinne Störungen nach Norden oder nach Süden ausbreiten und
die nötige Auslenkung für die Bildung eines Tropenwirbels bilden. Die
Bedingungen für die Weiterentwicklung von tropischen Stürmen können
Sie morgen im "Thema des Tages" nachlesen.

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 21.09.2013

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