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Typische Schnee- und Witterungsverhältnisse im Sommer in den Alpen
VON GIAN A. GENSLER, ZÜRICH
Mit 2 Bildern ( 33/34 ) Die hier folgenden Notizen über die im alpinen Raum vorkommenden Wettererscheinungen setzen die im ersten Quartalsheft dieses Jahres veröffentlichten Darlegungen für den Frühling nun für den Sommer fort. Es sei wiederholt, dass es nicht darum gehen kann, hier eine Sommerprognose abzugeben, sondern es soll der Spielraum aufgezeigt werden, innerhalb dessen die meteorologischen Elemente bei ausgewählten Wetterlagen schwanken können. Gerade der Februar 1966 hat gezeigt, wie weit sogar ein ganzer Monat sich in einem Wetterelement von seinem klimatologischen Mittelwert entfernen kann: sein einmaliger Wärmeüberschuss von 5 bis 7 Grad nördlich der Alpen übertraf sogar die Normaltemperatur des März um 1 bis 3 Grad ( das gegenteilige Extrem war der Februar 1956 )! Um so mehr können auch künftig einzelne Wochen oder Dekaden um ähnliche Werte nach beiden Seiten ausschlagen. Der April, Mai, September, Oktober und Dezember 1965 dokumentierten solche Ausschläge vom Mittelwert weg nach beiden Seiten in bezug auf die gefallenen Niederschlagsmengen, ebenfalls bedingt durch die Vorherrschaft eines einzelnen Witterungstyps.
Wir wollen den alpinen Sommer etwas später beginnen lassen, als es die Klimatologen für die Flachländer tun ( 1. Juni ), nämlich innerhalb des letzten Junidrittels. Dies geschieht nicht den Astronomen zuliebe ( Sommersonnenwende am 21. Juni ), sondern weil für Mitteleuropa die frühsommerlichen Schlechtwettereinbrüche ( erste « Monsunphasen » ) in den Nord- und Zentralalpen um den 10. und 20. Juni herum oberhalb etwa 2500 m nochmals einen erheblichen Schneezuwachs bringen können. In den ruhigeren « Monsunpausen » werden jedoch ab Ende Juni auch in den Hochalpen intensive Schmelzprozesse in die Wege geleitet, so dass nach wenigen warmen Tagen sommerliche Geländeverhältnisse angetroffen werden können. Die mittleren Höhenlagen der temporären Schneegrenze ( die Hälfte des Bodens ist noch schneebedeckt ) steigen während des ganzen Juli und August an und erreichen üblicherweise auf den Nordhängen während der letzten Augustdekade, auf Südhängen während des ersten Septemberdrittels, ihren Höchstwert. Der Durchschnittswert dieser jährlichen Höchststände auf horizontaler, eisfreier Unterlage wird klimatische Schneegrenze genannt. Sie liegt im Ostteil unseres Nordalpenkammes ( Gebiet I unseres ersten Artikels ) auf 2700-2800 m, in den Massenerhebungen des Alpeninnern ( Gebiet II ) auf 3300-3400 m, bedingt durch die höheren Temperaturen und die geringeren Niederschlagsmengen. Für die einzelnen Hangexpositionen gelten bekanntlich hievon abweichende Werte. So lässt sich für Nordhänge eine Depression von 150 bis 200 m, für Südhänge eine Erhöhung um 150 bis 300 m feststellen. Wesentlich tiefer, etwa 300 bis 400 m, übersommern die zutiefst liegenden, mindestens einjährigen Firnschneeflecken. So hat Max Oechslin in den Urner Alpen für eine 20jährige Beobachtungsperiode deren mittlere Höhenlage Ende August, also zur Zeit der stärksten Ausaperung, auf 2375 m errechnet ( Extreme der Einzeljahre: 2145 und 2510 m ). Auf der die Kälte konservierenden Eisunterlage finden wir für die klimatische Schneegrenze, die eigentliche Firngrenze oder Firnlinie, um 100 bis 200 m tiefere Werte als über eisfreiem Boden. Die momentane ( temporäre ) Schneegrenze ist natürlich stark von der herr- 6 Die Alpen - 1966 - Us Alpes81 sehenden Witterungslage abhängig. In den Urner Alpen liegen die mittleren Tiefstwerte für die Hochsommermonate um gut 400, für den Juni und September um 650 bis 800 m tiefer als die mittleren Höchstwerte dieser Monate. Den alpinen Sommer schliessen wir im Verlaufe der zweiten Septemberdekade ab, da sich innerhalb dieses mittleren Monatsdrittels oft der erste empfindliche Kaltlufteinbruch des Frühherbstes durchsetzt und die Schneegrenze um 500 bis 1000 m herunterdrückt. In der Folge können sich die jetzt wieder meist im Schatten liegenden Nordhänge nur noch zögernd von diesem Neuschnee befreien, wogegen auf den sonnenbeschienenen Flanken sich bis tief in den Herbst hinein wieder sommerliche Ausaperungsverhältnisse durchsetzen können.
Gesamthaft betrachtet ist unser Sommer einmal durch die polwärts gerichtete Verlagerung des Westwindgürtels gekennzeichnet, wodurch alle Wetterlagen mit Tiefdruckentwicklung im Mittelmeerraum zurücktreten. Diese dadurch bedingte Trockenperiode im Süden wirkt sich, allerdings infolge erhöhter Gewittertätigkeit stark abgeschwächt, bis zum Alpensüdfuss und den Westalpen aus. Der Westdrift ist aber noch ein gleichsinniger, monsunaler Effekt überlagert, so dass nördlich des 45. Breitengrades West- und Nordlagen sowie Tief- und indifferente Flachdrucklagen wetterbestimmend werden. Hochdruckgebiete weisen dadurch nie eine so hohe Eintrittswahrscheinlich-keit und Erhaltungstendenz auf wie im Winterhalbjahr zwischen Oktober und März. Die Niederschlagsbereitschaft wächst infolge dieser Sommermonsunwirkung ( Ansog kühler und feuchter Meeresluft durch den sich aufheizenden Kontinent ) im ganzen Alpenraum und erreicht teils schon im Mai, meistens aber im Juni oder Juli, ihr Jahresmaximum mit Beträgen von 55 bis 60 % in den Nordalpen ( an 55 bis 60 % aller Tage fällt mindestens 0,3 mm Niederschlag ), von 45 % im Engadin, Nordtessin und in den Walliser Hochalpen, jedoch nur von 35 bis 40 % im südlichen Tessin und über dem zentralen Wallis. Während der ersten Augustdekade lässt die Nordkomponente in der Monsunströmung nach, und das etwas gemässigtere Westwetter kennzeichnet einen Grossteil der Schlechtwetterlagen. Dadurch lässt auch die hohe Niederschlagswahrscheinlichkeit etwas nach, und es stellen sich für den August um knapp 5 % tiefere Werte ein. Erst der September bringt, besonders für die Föhngebiete der östlichen Nordalpen, eine weitere Verringerung bis zu 10auf der Alpensüdseite und auch über den Westalpen bleibt diese frühherbstliche Wetterbesserung zwangsläufig aus ( Vorläufer der herbstlichen Südstaulagen ).
Gegenüber den Schlechtwetterlagen des Frühlings besteht im Sommer der entscheidende Unterschied, dass die ganze untere Atmosphäre ( Troposphäre ) bedeutend labiler aufgebaut ist. Dieser über Kontinenten allgemein gültige Umstand wird durch den Alpenkörper noch verstärkt ( Aufheizen der Luft von den Bergflanken her ), so dass dank der meistens genügenden Luftfeuchtigkeit die Gewittertätigkeit erheblich ist. Diese setzt an den beiden Alpenflanken bereits im Mai und Juni ein; die Hochalpen werden dagegen erst bei genügend fortgeschrittener Schneeschmelze, d.h. im Juli und August, hievon erfasst. Diese Schauer und Gewitter wirken stark ausgleichend auf die Niederschlagsmenge innerhalb des Alpenraumes, da nicht nur die Abhänge benetzt werden, wie dies bei den Windlagen auf der Stauseite der Fall ist, wodurch die Leeseiten und die tief eingeschnittenen Täler weitgehend verschont bleiben. Gerade die sonnenreichen, überhitzten Talbecken der Zentral- und Südalpen werden oft durch die Gewitterherde bevorzugt. In Gewittern kommen in eng begrenzten Abschnitten auch Hagelschläge vor; hier ist die Periode zwischen dem 10. Juni und dem 20. Juli, im Tessin bis zum 10. August am gefährdetsten. In den Hochregionen fallen allerdings vorwiegend nur die kleineren Graupelkörner. Gegen das Monatsende des August wird die Atmosphäre stabiler, und die Gewitterwahrscheinlichkeit wird kleiner, um ab etwa Mitte September nur noch entlang der Alpensüdseite eine beschränkte Bedeutung aufzuweisen.
Betrachten wir nun die Auswirkungen typischer Witterungslagen! Wie bereits erwähnt, beherrschen reine Hochdrucklagen das mitteleuropäische Sommerwetter nur ausnahmsweise; Diirresommer wie im Jahre 1947 und 1911, abgeschwächt noch in den Jahren 1943 und 1949, stellen eine Besonderheit dar. Üblicherweise kennen wir nur die wenige Tage andauernden antizyklonalen Phasen, die bald in die unbeständigeren Flachdrucklagen übergehen oder durch die oft in 6 bis 7 Tagen Abstand aufeinander folgenden « Monsunwellen » abgelöst werden. Wie im unbeständigen Spätfrühling umhüllen sich auch im Sommer bis gegen Ende August die Alpengipfel bei Gutwetter bald mit Kumuluswolken. Die sonnigsten Stunden des Tages können wir auf den Bergen zwischen Sonnenaufgang und etwa 10 Uhr erwarten; dann bringen die feuchten Aufwinde Nebelschwaden vom Tal herauf, welche sich erst nach 18 Uhr wieder zu verflüchtigen beginnen. Der immer wieder beregnete Boden, die Vegetation und das Schmelzwasser geben der Luft für diese Wolkenbildung bei uns genügend Feuchtigkeit ab, welche durch das Aufheizen des Bodens bei Sonnenschein in die Höhe getrieben wird ( thermischer Aufwind, Konvektion ). Nebst diesem Wasserdampf werden noch etliche Staub-, Rauch- und andere Verunreinigungspartikel der Luft emporgewirbelt, so dass sich bald vom Talboden bis auf eine Höhe von 2000 bis 4000 m eine gelbliche Dunstschicht bildet, welche zusehends die Fernsicht reduziert. Dieser « Hitzedunst » kann besonders südlich des Alpenkammes sehr stark ausgeprägt sein, so dass ein nahendes Gewitter bisweilen erst auf 5 bis 10 km Distanz richtig erkannt werden kann. Erwartungsgemäss liefern die Hochdrucklagen in den Hochalpen die höchsten Temperaturen, so dass deren Mittelwerte ( Tag und Nacht zusammengenommen ) um 3 bis 4 Grad höher sind als der jahreszeitliche Mittelwert. Dadurch liegt auch die Nullgradgrenze mit rund 3600 m über der Nordalpenkette und 4000 m in den Walliser Hochalpen sehr hoch ( klimatolo-gisches Sommermittel: 3250 und 3600 m ). Tagsüber liegt die Frostgrenze rund 300 m höher, nachts gleich viel tiefer. Während der wärmsten Tage kann auf 3000 m die Lufttemperatur im Schatten auf +12 bis +15 Grad steigen, und erst oberhalb 4500 m sinkt diese auf unter Null; besonnte Steinplatten können bis auf +30 Grad aufgeheizt werden.
Noch recht gutes Sommerwetter treffen wir in den gegenüber den reinen Hochdrucklagen viel häufigeren Flachdrucklagen an. Allerdings ist das im Hoch typische Absinken der Luft nur noch schwach oder gar nicht mehr vorhanden. Dies hat zur Folge, dass die Kumuluswolken nun ziemlich ungehindert in grosse Höhen aufsteigen können und nach dem Erreichen von 9000 bis 12000 m Gewitterherde bilden; auch der Dunst reicht über 4000 m hinaus, und seine Obergrenze wird diffuser; weiter unten verschwinden die im Hochdruck charakteristischen Dunstlamellen. Bereits zwischen 11 und 12 Uhr können auch nach einem schönen Morgen die ersten Schauer und Gewitter auftreten; doch die Hauptbildungszeit für Gewitter liegt zwischen 13 und 16 Uhr, und am meisten Gewitter weisen die Stunden zwischen 16 und 19 Uhr auf. Ein fast ebenso hohes Gewittermaximum findet sich über den Südalpen sogar erst zwischen 21 und 23 Uhr; am gewitterärmsten sind dagegen die Stunden zwischen 03 und 11 Uhr. Die Temperaturen sind besonders in tiefen und mittelhohen Lagen mindestens so stark über der Norm wie im Hochdruck, jedoch erfahren die Gipfellagen infolge weiterer Hebung der Dunstschicht und der stärkeren Bewölkung eine geringfügige Abkühlung von etwa einem Grad, wodurch auch die Frostgrenze nicht mehr die extrem hohen Lagen wie innerhalb der Hochdruckzentren einnimmt. Die Niederschlagsbereitschaft, welche im Hoch höchstens 20% beträgt ( einzelne Wärmegewitter oder Schauer in topographisch günstigen Partien ), steigt rasch in den Bereich von 40 % bis 70 %, je nach der Örtlichkeit, der Höhe des Barometerstandes und der Konfiguration des Luftdruckfeldes ( Isobarenbild ).
Tiefdrucklagen, ebenso Troglagen ( Tiefdruckrinnen ) sind unzweideutig Schlechtwetterlagen, wobei als « mildernde Umstände » höchstens die darin vorwiegend schwachen Windströmungen sowie die zu dieser Jahreszeit im Alpeninnern und im Süden häufigeren thermisch bedingten Bewölkungs-auflockerungen anerkannt werden können. Diese vornehmlich in den frühen Morgenstunden willkommen geheissenen Aufhellungen ( besonders im Wallis ) verleiten öfters zu unrealistischen Hoffnungen für den laufenden Tag, da nur eine bescheidene Wärmezunahme der Talflanken genügt, um die meisten Bergkämme schon in der zweiten Vormittagshälfte einzunebeln und in der Folge Niederschläge zu bilden. Dadurch klettert die Niederschlagswahrscheinlichkeit bis auf 90% in den Nordalpen ( schwache nördliche Winde überwiegen zu dieser Zeit bei uns ) und auf 50 bis 70 % auch in den Walliser Hochalpen, den Südalpen und über den inneren Tälern der Zentral- und Ostalpen. Die Gewitterwahrscheinlichkeit nimmt von Nordosten nach Südwesten zu und erreicht am Alpensüdfuss Beträge bis über 70fast jeder Tag mit Regen bringt ein Gewitter, mit dem Vorteil, dass Zwischenaufhellungen viel häufiger sind als im dicht verhängten Norden mit länger dauernden « Landregen ». Diese Niederschlagsform kann besonders innerhalb von Tiefdruckrinnen auftreten. Sie stehen aus Gründen einer speziellen Temperaturschichtung in der Vertikalen nicht senkrecht im Raum, sondern bleiben in grösseren Höhen um 200 bis 500 km zurück, wodurch über einem bestimmten Ort in der Senkrechten fast gegenläufige Winde auftreten können. Diese « Gegenstrom-lage » führt zu dem schlechtesten Wetter über den Nordalpen: unten eine Nordströmung mit Stau-erscheinungen, welche bis etwa 4000 m hinauf reichen, und darüber eine zyklonale Südströmung, welche über die Alpen und die Kaltluft im Norden aufgleitet und ihrerseits zusätzliche Niederschläge liefert. Enge Tiefdruckwirbel können infolge ihrer gleichartigen Achsenneigung ähnliche Winddrehungen mit der Höhe und damit « kombiniertes » Schlechtwetter ergeben. Die Temperaturen sind im Norden um 2 bis 4, im Süden um 1 bis 2 Grad zu kalt, was zu einer Lage der Nullgradgrenze von 2600 bis 2900 m im Norden führt ( Neuschnee noch 200 bis 300 m tiefer herab ). Es sind dies noch nicht die kältesten Lagen, da innerhalb der Tiefdruckzentren oder Tröge vorwiegend « gealterte », d.h. mit wärmeren Luftmassen vermischte und verwirbelte Polarluftmassen zirkulieren ( im Gegensatz zur « frischen » Polarluft bei Nordlagen ). Nebst dem Juni scheint die erste Juli- und Augusthälfte stärker durch solche Tiefdrucktätigkeit beherrscht zu werden als die beiden anderen Monatshälften; auch die erste Septemberhälfte wird weniger davon betroffen.
Zu den wichtigsten Strömungslagen, zu welchen wir uns nun wenden wollen ( starke, ziemlich richtungskonstante Winde ), zählt die Westlage, welche uns ozeanische Klimaausschnitte zuschickt. Nach einer gewissen Flaute im Mai stellt sie von Mitte Juni bis Ende August wieder die häufigste Windlage dar; erst von der zweiten Septemberdekade an wird sie von der Bisenlage überflügelt. Auch bei dieser Lage wird die Nordalpenkette am stärksten betroffen, wie die Werte der Niederschlagsbereitschaft von gebietsweise über 60% zeigen. Ihr Abfall gegen Süden ist allerdings gegenüber dem Frühjahr stark gedämpft, da auf der Alpensüdseite der Einsatz einer Westlage öfters Gewitter auslöst, ohne dass aber nachher eine Regenperiode einsetzen würde ( Leewirkung bei West-windso finden wir hiefür Zahlen von 30 bis 40 %, auf den Bergen bis 50 %. Die Temperaturen entsprechen in der Höhe knapp den Mittelwerten für diese Jahreszeit, so dass die Frostgrenze auf 3000 bis 3200 m im Norden und auf 3500 m im Süden zu erwarten ist.
Wie im Frühjahr stellen auch im Sommer die Nordlagen ( Nordwest- und Nordströmung ) für weite Gebiete der Nord- und Zentralalpen die unerfreulichste Lage dar, da sowohl die Temperatur am tiefsten sinkt, nämlich 4 bis 7 Grad unter den Durchschnitt ( Zufuhr frischer Polarluft aus dem Nordmeerraum ), als auch die Niederschlagswahrscheinlichkeit, mit 60 bis 70 % über den Nordalpen, nur wenig besser ist als bei Tief- und Troglagen. Das Absinken der Nullgradgrenze auf gegen 2000 m auch im Hochsommer hat die unwillkommenen Schneefälle auf unserer Pass- und Weideregion zur Folge; oberhalb 1500 m ist man ja in keinem Sommermonat ganz sicher davor. Auf 3000 m können bei steifem Nordwind und Vereisung des Geländes 5 bis 8 Kältegrade vorkommen, im grössten Gegensatz zu der möglicherweise kurz vorher dort erlebten windschwachen, milden Flachdrucklage. Auch in den Südalpen sind noch Minusbeträge von 3 bis 6 gegenüber der Norm zu erwarten, doch sinkt die Niederschlagstätigkeit infolge zunehmender Leewirkung der Alpen rasch ab, und die südlichen Tallagen kommen dank weitgehender Bewölkungsauflockerung und gelegentlichen Nordföhns mit 1 bis 2 Grad Wärmeverlust weg; Regen ist wenig wahrscheinlich ( unter 30aller-dings können stürmische Fallwindböen unangenehm werden. Die Nordlagen treten besonders Mitte und Ende Juni ( « Schafskälte », Jahresmaximum der Nordlagen ) sowie Anfang und Ende Juli/Anfang August häufiger auf als sonst.
Die Ostlage ( Bisenlage, Winde aus Nordost bis Ost ) folgt bisweilen der Nordlage, doch weist sie im Sommer das Jahresminimum in der Häufigkeit ihres Auftretens auf. Als kontinentale Luftströmung ist sie zwar recht trocken, doch erlaubt sie dank guter Besonnungsverhältnisse die Bildung stärkerer Aufwinde und damit auch von örtlichen Wärmegewittern oder zumindest stärkerer Kon-vektionsbewölkung, falls die vorangegangene Witterung eine ansehnliche Befeuchtung des Bodens bewirkt hat. Die Niederschlagsbereitschaft stellt sich aber noch innerhalb des recht günstigen Bereiches von 20 bis 40% ein. Zyklonale Ostlagen, wie sie in den übrigen Jahreszeiten möglich sind, fehlen infolge des stabilen sommerlichen Mittelmeerklimas fast vollständig. Der Wärmegrad liegt mit 1 bis 3 Grad über dem Durchschnitt, so dass sich beim Übergang von einer Nord- in eine Ostlage eine markante Erwärmung durchsetzt, ganz im Gegensatz zum Winter; die Nullgradgrenze steigt auf mindestens 3500 m.
Die Südlage ( Föhn, Süd- und Südwestwind ) ist einem ähnlichen Jahresgang unterworfen wie die Ostlage, da sie zwischen Anfang Juni und Mitte September ebenfalls am seltensten ist. Sie wirkt sich daher kaum typisch aus und ähnelt infolge der dabei höchstens in massiger Stärke auftretenden Südströmung am ehesten einer indifferenten, im Süden bisweilen zyklonal gefärbten Flachdrucklage, da dort infolge häufiger Wärmegewitter, je nach der Strömungsstärke auch zufolge von Süd-staugewittern die Niederschlagsbereitschaft 50 bis 80% betragen kann. Föhnige Überhitzung vermag aber auch an der Alpennordseite isolierte, jedoch heftige Gewitter zu erzeugen. Südlagen bringen im Sommer auf den Bergen keine extrem hohen Temperaturen, da sich bei hoher Luftfeuchtigkeit tagsüber rasch Wolken bilden; so kann dort mit einem Wärmeüberschuss von wiederum 1 bis 3 Grad gerechnet werden; am Alpennordfuss sind dagegen Jahreshöchstwerte möglich, und im Vorland herrscht ausgesprochene Schwüle.
West- und Nordlagen springen somit im Sommer viel seltener auf eine Ost- oder Hochlage über, die ihrerseits von einer Südlage gefolgt werden kann, als zu einer anderen Jahreszeit. Es sind vornehmlich die Flachdrucklagen, die sich zwischen den beiden Strömungslagen aus West oder Nord einschieben. Bei zunehmender Labilität wird üblicherweise die flache Druckverteilung zuletzt durch Frontgewitter von einer neuen, zyklonal einwirkenden Strömungslage verdrängt, womit der Kreislauf der wichtigsten Witterungslagen geschlossen wird. Unsere unstete Sommerwitterung macht es verständlich, dass die « Witterungsregelfälle », wie sie mittels eines Kalendariums für die Frühlings-verhältnisse erwähnt wurden, im Sommer infolge zu wenig markanter Periodizitäten von geringem Nutzen sind, so dass von einer besonderen Zusammenstellung abgesehen wird.