Strahlung und Wärme

Warum es sich nachts unterschiedlich abkühlt und tagsüber unterschiedlich erwärmt

Über Strahlung, Gegenstrahlung, Emission und Absorption

Herbstliche Überreichweiten

in den UHF- und VHF-Bereichen treten mit Vorliebe im Herbst und Frühjahr auf. In diesen Jahreszeiten ist dies eigentlich nicht verwunderlich, denn oftmals haben wir windschwache Wetterlagen bei relativ hohem Barometerstand.

Die Luft ist ein schlechter Wärmeleiter, so dass die Sonnenstrahlung hauptsächlich den Erdboden erwärmt (unabhängig von den Jahreszeiten).  Dieser gibt dann seine Wärme teilweise an die bodennahe Luftschicht dicht über ihm ab, wobei Konvektion einsetzt, d.h. die erwärmte Bodenluft steigt auf. Erst so wird eine Erwärmung höher gelegener Luftschichten möglich.

Nun ist es aber auch wiederum der Erdboden, der sich abends zuerst abkühlt, vor allem dann, wenn er seine Wärme in einen klaren wolkenlosen Himmel abstrahlen kann. Somit überträgt er seine sinkende Temperatur auch auf die Luftschicht, die ihn berührt, da er dieser aufliegenden Luftmasse Wärmeenergie entzieht.  Allerdings kann jene Luft nicht aufsteigen, da sie kälter und somit schwerer ist als die Luft darüber. Es bildet sich ein „Kaltluftsee“, vor allem in geschützten Muldenlagen sinken dann die Temperaturen besonders tief.   Darüber kann sich jedoch die erwärmte Luft vom Tage noch einige Stunden halten. Es entsteht eine Inversion innerhalb der bodennahen Luftschicht, eine sog. „Bodeninversion“ - ein im Frühling und Herbst besonders oft sich einstellendes Phänomen. Deshalb sind diese Jahreszeiten auch öfter mal von UKW-Überreichweiten betroffen. (...)

Hurrikan "Ida"

Zu Beginn der Woche (30.08.2021) hatte Hurrikan „Ida“ das Küstengebiet von Louisiana erreicht und in ganz New Orleans den Strom ausfallen lassen. Der Wirbelsturm traf am vorigen Sonntag mit Windgeschwindigkeiten bis 230 Kilometer pro Stunde auf Land und bewegte sich nordwestlich Richtung Inland weiter. „Ida“ deckte Dächer ab und trieb das Wasser des Mississippi vor sich her. In New Orleans harrten Hunderttausende ohne Klimaanlage in der  Sommerhitze aus. Besonders die von den Stromversorgern berichteten Schäden waren katastrophal. Bei seinem Auftreffen auf Land war der Hurrikan der fünfstärkste, der jemals das amerikanische Festland erreichte. Stunden später wurde er bereits mit Windgeschwindigkeiten bis 155 km pro Stunde von der Kategorie 4 auf 1 herabgestuft. Es gibt 5 Kategorien.  Die Gefahr war aber damit noch längst nicht vorbei, wie wir in den Medien an den Folgetagen verfolgen konnten.  (...)

Die Sonne macht´s

Besonders große Reichweiten auf den Kurzwellenbändern gibt es im Bereich der Dämmerungszonen, also in den schmalen Streifen auf der Erde zwischen Dunkelheit und Sonnenaufgang, beziehungsweise zwischen Abenddämmerung und Dunkelheit der Nacht. (...)

Waldbrände und Weltklima

Da die Waldbrände in der letzten Zeit weltweit immer größere Ausmaße annehmen, fragt man sich: Wird die Klimaänderung dadurch nicht auch noch zusätzlich beeinflusst. Klimaforscher sind auf jeden Fall besorgt, dass es so sein könnte. Die Sache ist aber sehr komplex, wie das meiste bei der Betrachtung von Klima und Wetter. Sibirien, Australien, Kalifornien, Südeuropa. Dort brennen immer größere Flächen in immer kürzeren Abständen. Es fehlen zurzeit noch verlässliche Angaben darüber, wie viel CO2 durch das Verbrennen von Biomasse zusätzlich in unsere Troposphäre entlassen werden.(...)

Wetterprognosen auf dem Prüfstand

Auf Grund der künftig häufiger zu erwartenden Extremwetterereignisse werden von Meteorologen immer genauere Prognosen verlangt. Aber nicht alles ist technisch möglich. Zurzeit steht die Wettervorhersage ganz klar wieder im Brennpunkt des Interesses. Die intensivsten Regenfälle fallen statistisch betrachtet in den Monaten von Mai bis September. Davon kann grundsätzlich jeder Ort in Deutschland betroffen sein. Feststellbar ist jedoch eine Tendenz, wonach Extremereignisse vermehrt in Mittel- und Hochgebirgslagen auftreten. (...)

Es ist lange her. Es gab Zeiten...

ohne Telefon, ohne Autos, Handys und Internet, so dass man im Zeitalter der Postkutschen oft wochenlang auf die Antwort eines Briefes warten musste. Auch fehlten amtliche Wetterprognosen. Heute können wir unsere modernen Wetterpropheten auf Hunderten von Seiten im Internet aufrufen, wohingegen man sich früher auf eigene Wetterbeobachtungen oder die Aussagen der Bauern beziehen musste, wenn es um die Vorhersage der künftigen Wetterentwicklung ging. So waren unsere Vorfahren auf jeden Fall recht motivierte  und genaue Wetterbeobachter und nicht bloße Wetter- Konsumenten, bzw. Wetterkunden. Das zeigt sich zum Beispiel darin, dass viele der mannigfaltigen alten Bauernregeln heute noch Bedeutung haben. 

Extremwetter

Aufgrund der dramatischen Wetterereignisse der vergangenen Woche habe ich meinen eigentlich vorgesehenen Bericht über den Hochsommer und die Hundstage zurückgestellt.

Wird das Wetter jetzt immer extremer? Oder ist das Extreme jetzt unser Wetter?  Müssen wir jetzt häufiger mit solchen Extremen rechnen oder war dieses Extremwetter jetzt eine Ausnahme? So extrem, wie es jetzt gewesen ist, war es eine Ausnahme. Wir müssen aber mit weiteren extremen Wettererscheinungen künftig wohl rechnen. Wir werden mehr Niederschlag bekommen, da eine wärmere Troposphäre mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann. Die Feuchte ist nämlich der Hauptenergieträger solcher Niederschlagserscheinungen, wie z.B. auch beim Starkregen.   (. . . )

Luftmassen über Deutschland

Das wechselhafte Wetter unserer  gemäßigten Breiten wird durch unterschiedliche Luftmassen gestaltet. Unter „Luftmasse“ versteht man eine großvolumige Luftmenge mit einer horizontalen Ausdehnung von mindestens 500 km und einer vertikalen Erstreckung von mehr als 1000 m. Eine Luftmasse muss längere Zeit über einem bestimmten Gebiet der Erdoberfläche verweilt haben. Dort nimmt sie deren Eigenschaften an und erlangt damit typische  Merkmale hinsichtlich Temperatur, Feuchte, Stabilität und Luftbeimengungen. ( . . . )

Der Schmetterlingseffekt

In meinen Beiträgen habe ich hin und wieder in den vielen vergangenen Jahren öfters  darauf hingewiesen, dass bereits eine kleine Änderung in der Ausgangslage der Wetterbedingungen zu großräumigen Änderungen einer vorhergesagten Wetterlage führen kann, wie zum Beispiel die sich bisweilen zu Wolken auswachsenden Kondensstreifen von Flugzeugen. Man kennt jenes Phänomen unter dem Begriff „Schmetterlingseffekt“, der 1963 von dem Meteorologen Edward Lorenz geprägt wurde. Der stellte nämlich fest, dass in einer damals gegenüber heute noch sehr einfachen Wettersimulation das Wettergeschehen einen völlig anderen Verlauf nahm, wenn man die Ausgangsbedingungen für die Prognose auch nur ein winziges Bisschen veränderte. Um eine möglichst extrem kleine Veränderung im realen Wettergeschehen zu benennen, wählte er den Flügelschlag einer Möwe als Beispiel. Das war die Geburtsstunde der so genannten „Chaostheorie“. Später bürgerte sich dann der Schmetterling als Vergleich ein, vielleicht auch nur deshalb, weil die mathematische Struktur, die das Chaos beschreibt, ein so genannter Attraktor, grafisch an einen Schmetterling erinnert. (...)

Sonnige Farben nach langer Reise

Welche Farbe hat eigentlich unsere Sonne? Die meisten sagen „Gelb“ oder „Weiß“, manchmal „Rot“,  wenn man an Auf- und Untergänge unseres Muttergestirns denkt. Wer kennt nicht irgendein Foto, das eine rote Sonnenscheibe zeigt, die langsam am  Horizont im Meer versinkt. Ich selbst denke dabei an einen berühmten Schlager aus meiner Kindheit, gesungen von Rudi Schurike: „Wenn bei Capri die rote Sonne im Meer versinkt“.  Ein echter Ohrwurm.

Die wirkliche Farbe der Sonne und der anderen Fixsterne im Universum hängt jedoch von ihrer Temperatur ab. Es gibt sehr heiße Sterne, deren Licht einen großen Blauanteil besitzt Dann gibt es die G- Sterne, die guten, mit Oberflächentemperaturen von 5000 bis 10 000 Grad, zu denen auch unsere Sonne gehört. Und dann noch die rot leuchtenden Sonnen, die weniger heiß sind mit einem großen Rotanteil in ihrem Licht.  Im Licht der Sterne gibt es alle Farben des Regenbogens, doch erzeugen eben Sonnen mit einer heißeren Oberfläche mehr blaues und die mit einer kühleren Oberfläche mehr rotes Licht. Unsere Sonne liegt irgendwo in der Mitte dieser Skala und bietet uns alle Farben des Regenbogens. Sie strahlt natürlich nicht nur Licht aus, wie Sie hier in diesem Rundspruch jeden Sonntag als Informationen über die Sonnenaktivität verfolgen können.

Wie wird der Sommer 2021?

Noch vor wenigen Wochen haben Wetterexperten einen erneuten Hitzerekord für den Sommer 2021 angekündigt. Nun deutet der Wettertrend  auf etwas anderes hin. Der Frühling dieses Jahres bescherte ja eher niedrige Temperaturen, Regen und Unwetter. Der Sommer könnte in Deutschland sich ebenfalls anders gestalten als erhofft. 2020 war das wärmste Jahr in Europa seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. Allein in den vergangenen 20 Jahren hat Deutschland zehn solcher Rekord-Sommer erlebt und auch für dieses Jahr 2021 deuteten die Prognosen darauf hin, dass uns extreme Hitzewellen mit großer Trockenheit erwarten würden. Neuere Daten sorgen jedoch für eine Überraschung. 

Sturm ist nicht gleich Sturm

Im Zusammenhang mit dem Klimawandel fällt oft der Satz:  „Extreme Wettererscheinungen nehmen zu“. Schauen wir uns  heute einmal ein spezielles Extremwetter an: den Sturm. Dieser verursacht oft die meisten Sachschäden. Es ist bis heute noch immer recht schwierig und kaum eindeutig vorherzusagen, wie häufig die Stürme der Zukunft auftreten werden und mit welcher Stärke sich diese präsentieren. Nun ist Sturm nicht gleich Sturm. Es gibt drei verschiedene Formen. Da ist zum einen der tropische Wirbelsturm, zum  zweiten der Sturm im Zusammenhang mit Unwettern wie etwa kräftigen Sommergewittern, und zum dritten sind es die großen, flächendeckenden Sturmtiefs der mittleren Breiten. Zu diesen zählen unsere Herbst- und Winterstürme, wie zum Beispiel „Vivian“ und „Wiebke“ zu Beginn des Jahres 1990, „Lothar“ am zweiten Weihnachtsfeiertag 1999, „Kyrill“ im Januar 2007, „Christian“ Ende Oktober 2013 oder „Friederike“ im Januar 2018. 

Hoch hinaus - die Ionosphäre

Da die Erde eine Kugel ist, wird ein Funkstrahl bei seiner prinzipiell geradlinigen Ausbreitung den Erdboden normalerweise bereits nach ca. 50 Kilometern verlassen. Über einen weiter entfernten Horizont hinaus gibt es dann keine Funkverbindung mehr. Will man z.B. nach Amerika funken, braucht es etwas, das die Funkwellen reflektiert, sozusagen einen himmlischen Spiegel. Und den bringt unsere Erde mit  ihrer Atmosphäre gleich mit. Das ist die Ionosphäre. Sie kann die Funkwellen zurück strahlen in Richtung Erde. Auf diese Weise können wir 2000 bis 3000 Kilometer überbrücken. Von der Erde wird dann das Funksignal wieder zurück reflektiert. Anschließend nochmals nach unten abgelenkt. In mehreren von solchen Sprüngen lassen sich dann Entfernungen um die halbe  Erde bis nach Neuseeland überbrücken. (...)

Gewittersprache

Heute geht es um ein Thema, das in kaum einem Buch über Wetterkunde ausführlich genug behandelt wird, sozusagen also stiefmütterlich angegangen wird. Das hat der Donner eines Gewitters nicht verdient. Ja, sie haben richtig gehört, es geht um den Donner bei einem Gewitter. Die Blitze sind natürlich gefährlicher und spektakulärer. Sie sind aber auch kurzlebiger, schneller und rasanter vorbei. Sie richten bisweilen Schäden an und können sogar Menschen töten. Der Donner hingegen lässt sich meistens Zeit, so als wolle er die Geschichte seines Blitzes in Ruhe nacherzählen. Der Blitz hat ihn ja schließlich erzeugt und der Donner weiß, wovon er redet. Uns Menschen ist die Sprache des Donners weitgehend unbekannt und nicht erklärbar. Es rumpelt eben am Himmel bei einem Gewitter. Was soll denn da sonst noch sein? Dabei gibt es so viele unterschiedliche Donnerphänomene: Grollen, rollen, rumpeln, knarren, peitschen, knallen, zischen, rumoren, bumsen und mehr.

 Erinnern wir uns: Wie kommt der Donner bei einem Gewitter überhaupt zustande (...)

Thermik

Heute ist mein Vortrag thermisch, also die Wärme betreffend. Dabei geht´ s natürlich um unser Wetter, vor allem jetzt auch ganz aktuell auf diesen Monat bezogen. Fangen wir mit dem ersten Hahnenschrei an, uns das Wettergeschehen an einem einzigen Tag einmal anzusehen.

Eine Raumsonde in extremer Sonnennähe

Ende Oktober 2018 brach die Sonde Parker Solar Probe den bis dahin geltenden Rekord der Sonde Helios 2 aus dem Jahre 1976:  Parker Solar Probe knackte die 43 Millionen - Kilometermarke. Für die neue Sonde war es dort aber noch relativ kühl. Denn schon in den ersten drei Umläufen kam sie der Sonne auf nur noch 24,9 Millionen Kilometer nahe - und geht nun immer weiter auf Tuchfühlung. Am 29. April 2021 näherte sich Parker Solar Probe im achten Umlauf auf etwa 11 Millionen km dem Sonnenzentrum. Das 9. Perihel, also die nächste noch größere Annäherung an die Sonne, steht für den 9. August 2021 auf dem Plan. (Die engste Begegnung zwischen Sonde und Sonne wird Perihel genannt.) 

WMO Abschlussbericht 2020

Die Weltwetterorganisation (WMO) bestätigt: 2020 war eines der weltweit wärmsten Jahre. Die Corona- Pandemie hat das Klima nicht entlastet. Im Gegenteil: 2020 war eins der wärmstem Jahre, die jemals registriert wurden. Die Pandemie hat die Wirtschaft zwar vielerorts in die Knie gezwungen, dem Klima hat sie jedoch nicht geholfen. Auch wenn sich der Ausstoß der Treibhausgase kurzfristig verlangsamte, ging ihre Konzentration in der Atmosphäre weiter. Das erklärte die WMO in ihrem Abschlussbericht über das globale Klima 2020. 

Der Wetter - Hahn

Wie war das noch einmal mit dem „Hahn auf dem Mist“? Darüber habe ich Ihnen vor kurzer Zeit schon einmal etwas erzählt.  In meinem Archiv habe ich zu  diesem Thema noch ein paar zusätzliche Informationen gefunden.  Jeder kennt ja diesen Spruch: „Wenn der Hahn kräht auf dem Mist, ändert sich das Wetter oder es bleibt wie es ist“. Dieser Spruch hat auf jeden Fall einen sinnvolleren Vorläufer: „Kräht ein Hahn auf dem Mist, bleibt das Wetter so schön wie es ist. Kräht ein Hahn aus dem Hühnerhaus, hält das Schlechtwetter noch Tage aus.“ Diese sinnvollere Voraussage mag dahin gedeutet werden, dass der Hahn nur bei schönem Wetter einen „Aussichtspunkt“ sucht, von dem aus er krähen kann, aber sich sozusagen „unterstellt“, wenn es regnet oder wenn Regen bevorsteht. Dass andererseits der Hahn zum Krähen seine eigene Stunde hat, die er einhalten möchte, das wissen heute nur noch wenige, und dass der Hahn Regen ankündigt, wenn er zu ungewöhnlicher Zeit kräht, das mag ihn eher zum Schlechtwetter- als zum Gutwetterpropheten gemacht haben. Dabei ist der Hahn einer der beliebtesten Begleiter der Frühaufsteher. Denken wir z.B. an das Lied der Wanderer: „Frühmorgens, wenn die Hähne krähen“.(...)

Schon im Alten Testament der Bibel steht bei  Hiob 38, Vers 36: "Wer sagt dem Hahn, dass Regenwetter kommt?"

Der April, der macht was er will

Wie kriegt der April eigentlich seine Wetterextreme hin? Wie schafft er das, in einem Tag Sonne, Schnee, Regen, Gewitter und Hagel zu präsentieren? Herbst, Winter und Frühling in wenigen Stunden, dazu gelegentlich noch einen Regenbogen an den  Himmel zu zaubern. Eine große Zahl von Wetterphänomenen an einem einzigen Tag. Das Wetter kann von einer Minute zur anderen wechseln. Das liegt daran, dass wir uns in einer Übergangsphase befinden. Es erwärmt sich nämlich nicht alles gleich schnell. Das Land erwärmt sich schneller als der Ozean. Das  Aprilwetter entsteht somit aus dem hohen Temperaturunterschied der Wasser- und Landmassen. Liegt dann ein Tiefdruckgebiet über dem Nordmeer oder der Norwegischen See, dann saugt es polare eisige Luftmassen an und lenkt diese weit nach West- und Mitteleuropa. Wir bekommen dann die kalte Rückseite des Tiefs mit. Liegt das Tief jedoch weiter westlich im Raume der Irischen See oder im Raume von Island, befinden wir uns auf seiner milden Vorderseite. Im April findet also die Übergangszeit von der kälteren zur wärmeren Jahreszeit statt. (...)

Sternenhimmel im Frühjahr

Heute berichte in Ihnen nochmals von Frühlingsspuren, die wir zurzeit an unserem Himmel entdecken können. Im vorigen Beitrag waren es die Wolken im Frühling. Heute geht es um einige Sterne und Sternbilder am Sternenhimmel. Zurzeit können wir dort drei Fixsterne entdecken, die besonders hell leuchten und somit gut ins Auge fallen. Das ist der Regulus im Sternbild Löwe. Dann die Spica in der Jungfrau und Arktur im Bootes. Alle drei zusammen bilden das so genannte Frühlingsdreieck.

Nach dem Wechsel zur Sommerzeit tritt nun die Dunkelheit recht spät ein. Nach dem Ende der Dämmerung zeigt der Sternenhimmel deutlich frühlingshaften Charakter. Der Himmelsjäger Orion geht gerade im Westen unter und der helle Sirius ist bereits von der Himmelbühne verschwunden. Weit im Westen erinnert noch der Procyon im Kleinen Hund an die Wintersternbilder. Ebenfalls im Westen leuchtet die helle, gelbliche Kapella. Hauptstern im Sternbild Fuhrmann. (...) 

Wenn Wolken wachsen

Am vergangenen Sonntag habe ich Ihnen von Spuren erzählt, die man jetzt im Frühling entdecken kann. Sie erinnern sich vielleicht: Es ging um die zunehmenden Tageslängen, die Tag- und Nachgleiche, um die Frühlingsgefühle, um die sich wandelnden Erscheinungsformen der Pflanzen, den Frühlingsweg mit Anfang in Portugal und Ende in Finnland. Für heute hatte ich Ihnen versprochen, eine weitere Spur zu beschreiben. Man kann diese Spur recht oft im Frühjahr entdecken, wenn man einmal etwas genauer zum Himmel aufschaut. Es handelt sich um den Wolkenhimmel. Dieser verändert sich im Frühling zeitweise recht auffallend. Die Wolken wachsen öfters als gewöhnlich bis in größere Höhen hinauf und zeigen uns unterschiedliche Quellformen vor einem tiefblauen Hintergrund. Es handelt sich um Cumulus-Wolken verschiedenster Prägung und Mächtigkeit. Ihre Form erinnert bisweilen an einen Blumenkohl. Manchmal entsteht dabei unser typisches  Aprilwetter. So ist in dieser Jahreszeit auch am Himmel bisweilen echt etwas los, worüber sich vor allem die Meteorologen freuen. Warum wachsen denn die Wolken im Frühling oft so prächtig? 

Spuren des Frühlings

Nun hat auch endlich der kalendarische Frühling begonnen. Er beginnt, wenn die Sonne im Zenit (also senkrecht) über dem Äquator steht. In diesem Jahr war dies in Mitteleuropa am Samstag, dem 20. März um 10.37 Uhr so weit. Astronomen nennen diesen Tag auch Tagundnachtgleiche, da jede Erdregion 12 Stunden Tageslicht erhält. Dennoch, wenn man es ganz genau nimmt, vergehen an diesem Tag etwas mehr als 12 Stunden zwischen dem Auf- und dem Untergang der Sonne. In der Mitte Deutschlands sind es fast 11 Minuten mehr Tageslicht. Das liegt daran, dass als Sonnenaufgang der Zeitpunkt definiert wird, zu dem der obere Rand der Sonne sichtbar wird. Sonnenuntergang hingegen erst, wenn der obere Rand der Sonne hinter dem Horizont verschwindet. So weit, so gut. (...)

Wasser ist nicht gleich Wasser

Jojo - Wetter

Wir haben in den vergangenen Wochen immer wieder große bis extreme Temperaturschwankungen erlebt. Hat dieses Jojo- Wetter auch Auswirkungen auf unseren Körper, unsere Gesundheit, unser Wohlbefinden? Um diese Frage soll es heute gehen. 

Eisiger Kurzwinter 

In diesem Jahr 2021 sorgte der Februar für Wetterschlagzeilen, die sich wohl so schnell nicht wiederholen werden. Von strengem Frost zum frühsommerlichen T- Shirt- Wetter in weniger als zwei Wochen. Dabei wurde Lippstadt bei Paderborn am heftigsten von dem Wetterumschwung betroffen. Die Stadt erlebte 43 Grad Temperaturdifferenz.

In der Nacht zum 12. Februar wurden dort 22,9 Grad minus gemessen.  Am 21. Februar zeigte das Thermometer 20,1 Grad plus. So stelle ich heute einmal die Frage: Wie kann es zu einem solchen Durcheinander in der Wetterküche kommen? Woher kam der ungewohnt eisige und schneereiche Kurzwinter z.B. auch hier am Niederrhein und im Ruhrgebiet? 

Sternenhimmel 2021