Pari, São Paulo

Windscherungen können über einen einzelnen Tropensturm entscheiden und langfristige Auswirkungen auf eine tropische Saison haben. Aber was genau ist Windscherung und warum ist sie so wichtig für die Vorhersage von Hurrikanen und anderen tropischen Wirbelstürmen?

Tropische Wirbelstürme (tropische Stürme, Hurrikane, Taifune usw.) sind große warme Stürme, die sich im Allgemeinen im unteren Teil der Atmosphäre und in den Tropen bilden.

Es gibt zwei Formen von Windscherung in der Atmosphäre. Die eine ist die vertikale und die andere die horizontale.

Vertikale Windscherung ist die einflussreichste, was tropische Wirbelstürme betrifft

Vertikale Windscherung ist die Änderung der Richtung und Geschwindigkeit der Winde in zunehmender Höhe in der Atmosphäre.

Dieses Bild des Tropensturms Nadine wurde am 12. Oktober 2018 aufgenommen, als der Sturm eine starke vertikale Windscherung erlebte. Nadine schien, außer im nordöstlichen Quadranten, niederschlagsfrei zu sein. Die Wolken im Zentrum des Sturms erschienen als verwaschene Wirbel. (Earth Observing System Data and Information System /NOAA)

Bei starker vertikaler Windscherung kann die Spitze eines Tropensturms oder Hurrikans Hunderte von Kilometern stromabwärts geblasen werden.

In diesem Fall kann der Sturm sehr schief oder in der Vertikalen gekippt werden und beginnen, sich abzuwickeln, da trockene Luft angesaugt wird und/oder der Zustrom warmer, feuchter Luft in den gesamten Sturm unterbrochen wird.

Starke Windscherung kann auftreten, wenn sich der Jetstream über tropischen Gewässern ausbreitet und eine Zone mit rasch zunehmender Windgeschwindigkeit in immer höheren Atmosphärenschichten schafft.

Während eines typischen El Niño gibt es oft einen starken Jetstream über dem östlichen Nordamerika und sogar über dem westlichen Teil des Atlantikbeckens. Diese Konstellation kann, ebenso wie trockene, staubige Luft und eine kühle Meeresoberfläche, die tropische Entwicklung stark hemmen und die Zahl der tropischen Wirbelstürme für eine Saison reduzieren, wenn sie anhält.

Die Konfiguration des Jetstreams oder sein Fehlen über dem östlichen Pazifik trägt jedoch oft dazu bei, die Zahl der tropischen Wirbelstürme in diesem Becken zu erhöhen.

Vertikale Windscherung ist ebenfalls ein wichtiger Faktor bei der Entwicklung schwerer Gewitter und Tornados.

Die weniger bekannte Windscherung

Horizontale Windscherung ist die Änderung der Windrichtung oder -geschwindigkeit über der Meeresoberfläche.

Wenn ein Sturm auf starke horizontale Windscherung stößt, kann der Sturm durch starke einseitige Winde weggefegt oder zerfetzt werden.

Ein Beispiel für starke horizontale Windscherung kann entlang der Atlantikküste der Vereinigten Staaten beim Herannahen einer starken Kaltfront oder eines Kaltlufteinbruchs auftreten. In diesem Fall folgen auf starke Südwinde vor der Front starke West- bis Nordwestwinde im Kielwasser der Front.

Windscherung führt nicht immer zur Abschwächung eines tropischen Wirbelsturms.

In einigen seltenen Fällen kann Windscherung in geringen bis mäßigen Mengen zur Verstärkung eines tropischen Wirbelsturms führen.

Windscherung kann einen tropischen Wirbelsturm in wärmere Gewässer treiben, die für die Entwicklung günstiger sind.

Gleich wie eine sportlich abgestimmte Auspuffanlage dem Motor eines Autos mehr Pferdestärken verleihen kann, kann auch die Windscherung den tropischen Wirbelsturm gerade so weit belüften, dass er sich verstärken kann.

Zunehmende Winde, die aus der gleichen Richtung wehen wie die Zirkulation um einen tropischen Wirbelsturm, können dazu führen, dass der Sturm schneller dreht und sich verstärkt.

Gebiete mit Windscherung können schwer auszumachen sein

Die Vorhersage von Gebieten und Intensität der Windscherung kann schwieriger sein als die Vorhersage der Stärke und Bewegung eines tropischen Wirbelsturms selbst.

Das liegt daran, dass sich die Windscherung, wie der Rest der Atmosphäre, ständig verändert, nicht leicht zu erkennen ist und selten vollständig stationär bleibt.

Tropische Wirbelstürme sind ein zerbrechliches Wesen

So stark tropische Wirbelstürme auch werden können, so sind sie doch recht empfindliche Erscheinungen.

Tropische Wirbelstürme brauchen im Allgemeinen eine ruhige Umgebung, um sich zu bilden, ihre Stärke zu erhalten und/oder sich weiter zu verstärken.

Tropische Wirbelstürme entstehen aus einem breiten Gebiet aufsteigender warmer Luft, die einen niedrigen atmosphärischen Druck erzeugt.

Im weiteren Verlauf beginnt die aufsteigende Luftmasse immer schneller zu rotieren.

Je mehr die Luft aufsteigt, desto geringer wird der Druck und desto schneller versucht die Luft nachzuströmen, um ihn zu ersetzen, wodurch die starken Winde entstehen.

Während sich einige tropische Wirbelstürme trotz mäßiger Windscherung bilden und verstärken können, werden solche Stürme oft von ihr zerrissen oder bekommen gar nicht erst die Chance, sich zu entwickeln.

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